一種根據(jù)靜壓差判斷高爐異常爐況的預(yù)警方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及高爐異常爐況預(yù)報(bào)技術(shù)領(lǐng)域，具體地指一種根據(jù)靜壓差判斷高爐異常 爐況的預(yù)警方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 高爐的操作制度中，送風(fēng)制度是其中一項(xiàng)重要制度，高爐氣流的調(diào)整關(guān)系到高爐 順行的好壞。高爐是一種豎爐型逆流式反應(yīng)器。在爐內(nèi)堆積成料柱狀的爐料，受逆流而上 的高溫還原氣流的作用，不斷地被加熱、分解、還原、軟化、烙融、滴落，并最終形成渣鐵烙體 而分離。
[0003] 懸料一般定義為爐料停止下降，持續(xù)時(shí)間兩批料不下。連續(xù)兩次W上的懸料稱為 連續(xù)懸料。
[0004] 管道行程是高爐橫斷面某一局部氣流過分發(fā)展的表現(xiàn)，它的行程和發(fā)展主要是由 于原燃料強(qiáng)度變差，粉末增多，風(fēng)量與料柱透氣性不適應(yīng)而產(chǎn)生。 陽〇化]傳統(tǒng)的判斷方法主要是依靠高爐料柱的全壓差來和料尺的下降進(jìn)行判斷，基本是 針對開始條件和結(jié)果進(jìn)行分析，有時(shí)出現(xiàn)管道時(shí)，壓差會(huì)很低，通過靜壓差可W很明顯看出 高爐出現(xiàn)了較嚴(yán)重的問題，但從全壓差上看則不明顯，容易給操作者誤導(dǎo)。目前的高爐氣流 異常爐況判斷方法主要是根據(jù)高爐下部的送風(fēng)制度和爐頂?shù)氖譁y溫或紅外成像進(jìn)行判 斷，屬于高爐氣流的初始控制和結(jié)果檢測，氣流在下部到上部的過程檢測基本沒有，導(dǎo)致爐 況出現(xiàn)異常時(shí)處理手段滯后，容易出現(xiàn)異常產(chǎn)生結(jié)果后再進(jìn)行處理。
[0006] 高爐受操作影響，設(shè)備影響，高爐爐況出現(xiàn)波動(dòng)，易產(chǎn)生管道行程、懸料等現(xiàn)象，一 旦發(fā)生懸料，則會(huì)對噸鐵成本和高爐生產(chǎn)造成很大影響，提前預(yù)警能及時(shí)采取相應(yīng)措施，避 免管道和懸料的產(chǎn)生，降低高爐波動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種根據(jù)靜壓差判斷高爐異常爐況的預(yù)警方 法，根據(jù)高爐各方向不同高度的靜壓差的變化情況、高爐總體壓差的變化，利用數(shù)據(jù)挖掘技 術(shù)及時(shí)識(shí)別高爐氣流和料柱的運(yùn)動(dòng)分布情況，推斷影響爐況變化的時(shí)間和大小，進(jìn)而采取 有效措施將爐況及時(shí)恢復(fù)到正常狀態(tài)，保證高爐的穩(wěn)定和順行。
[0008] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種根據(jù)靜壓差判斷高爐異 常爐況的預(yù)警方法，包括W下步驟：
[0009] 步驟1 :將高爐沿圓周方向劃分為若干個(gè)分區(qū)，同時(shí)將高爐沿高度方向分成對應(yīng) 高爐的五部分，從高爐風(fēng)口到高爐爐頂區(qū)域，從下到上分別對應(yīng)高爐的爐腹、爐腰、爐身下 部、爐身中部、爐身上部；
[0010] 步驟2 :通過高爐爐身靜壓差監(jiān)測裝置獲取上述每個(gè)分區(qū)的靜壓差實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；
[0011] 步驟3 :將上述各個(gè)區(qū)域的高爐靜壓差實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)構(gòu)建成樣本，將6~12個(gè)月內(nèi)的 樣本加入到高爐運(yùn)行總數(shù)據(jù)庫中，同時(shí)針對異常時(shí)期的爐況的靜壓差變化進(jìn)行分析比較；
[0012] 步驟4 :利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對高爐運(yùn)行總數(shù)據(jù)庫中的高爐靜壓差實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn) 行數(shù)據(jù)挖掘，最終使每個(gè)高爐高度區(qū)間對應(yīng)相應(yīng)的靜壓差數(shù)據(jù)，同時(shí)規(guī)定靜壓差數(shù)據(jù)變化 超過15kPa時(shí)，說明高爐氣流分布則出現(xiàn)異常情況，并對出現(xiàn)靜壓差變化的部位進(jìn)行判斷， 判斷可能出現(xiàn)的異常爐況；
[0013] 步驟5:操作中實(shí)時(shí)監(jiān)控每個(gè)高度區(qū)間的靜壓差的數(shù)值范圍，判斷高爐料柱下降 和氣流分布是否正常合理，如果靜壓差的數(shù)值超過正常范圍15kPaW上，將對應(yīng)產(chǎn)生靜壓 差波動(dòng)的部位記錄在高爐運(yùn)行數(shù)據(jù)庫中，判斷出出現(xiàn)靜壓波動(dòng)的位置位于高爐的爐腹、爐 腰、爐身下部、爐身中部、爐身上部的哪個(gè)位置；
[0014] 步驟6 :當(dāng)高爐靜壓差波動(dòng)位置在爐腹時(shí)，同時(shí)結(jié)合冷卻壁的波動(dòng)情況，冷卻壁無 明顯波動(dòng)，高爐高度方向上的五段的靜壓差均勻的偏高，則為高爐向熱，采取降低爐溫的措 施，將高爐鐵水溫度控制在正常范圍，高爐則正常運(yùn)行；如冷卻壁爐腹、爐腰出現(xiàn)波動(dòng)大于 50°C的情況，進(jìn)入步驟7 ;
[0015] 步驟7 :高爐總壓差高于正常值IOkpaW上，則減風(fēng)處理，同時(shí)觀察高爐各區(qū)域的 靜壓差變化情況；冷卻壁波動(dòng)在50°CW上時(shí)，爐溫會(huì)在半小時(shí)到一小時(shí)內(nèi)降低，鐵水物理 熱會(huì)在半小時(shí)到1小時(shí)內(nèi)降低，采取提高爐溫的措施，此階段為異常爐況出現(xiàn)的時(shí)期，也為 異常爐況的最初期，通過開放氣流，控制爐溫措施消除異常爐況，如通過氣流調(diào)整和爐溫調(diào) 整靜壓差回到正常值，則流程結(jié)束，如靜壓差波動(dòng)向爐腰發(fā)展，進(jìn)入步驟8 ;
[0016] 步驟8:當(dāng)高爐靜壓差波動(dòng)位置出現(xiàn)在爐腰時(shí)，說明爐腰局部出現(xiàn)管道，結(jié)合當(dāng)時(shí) 的總體壓差水平判斷，當(dāng)總壓差低于正常壓差時(shí)，進(jìn)行觀察跟蹤，根據(jù)爐溫進(jìn)行熱量調(diào)節(jié)； 當(dāng)總體壓差高于正常壓差時(shí)，需要減風(fēng)控制壓差水平在正常壓差下限，W避免靜壓差波動(dòng) 擴(kuò)大，此過程為異常爐況的形成時(shí)期，處理得當(dāng)僅會(huì)出現(xiàn)小的滑尺，在滑尺后靜壓差回恢復(fù) 正常，流程結(jié)束，不會(huì)對爐況產(chǎn)生較大影響；如靜壓差進(jìn)一步上升到爐身下部時(shí)，進(jìn)入步驟 9 ；
[0017] 步驟9 :當(dāng)高爐靜壓差波動(dòng)位置在爐身下部時(shí)，需要結(jié)合冷卻壁波動(dòng)情況和煤氣 利用率情況進(jìn)行分析，如冷卻壁波動(dòng)在5(TCW上時(shí)，伴隨有煤氣利用率的下降，幅度小于 1 %，則需要控制總體壓差在正常壓差下限5kPa-10kPa，說明局部管道已生成，且難W消除， 需要進(jìn)行減風(fēng)和增加熱量處理，避免管道的擴(kuò)大和其他異常爐況的發(fā)生，此階段為異常爐 況發(fā)展期，利用減風(fēng)或風(fēng)溫等措施，高爐可能出現(xiàn)較大的滑尺并伴隨小的管道，出現(xiàn)滑尺和 小的管道之后，頂溫會(huì)急劇升高，料尺會(huì)塌料0. 5mW上，風(fēng)壓會(huì)睹升，需要控制壓差避免懸 料，塌料后靜壓差恢復(fù)正常，流程結(jié)束，如靜壓差再往上發(fā)展到爐身中部或上部，進(jìn)入步驟 10 ;
[0018] 步驟10 :如轉(zhuǎn)換位置在高爐爐身中、上部時(shí)，同時(shí)對煤氣分析實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行觀察， 煤氣利用率升高，同時(shí)對爐頂中屯、氣流偏弱，說明上部透氣性變差，采取開放中屯、氣流的方 式，增加中屯、焦炭的加入量；如上部靜壓波動(dòng)較大，煤氣利用率下降1%W上，減風(fēng)控制，防 止風(fēng)壓睹升造成懸料，當(dāng)煤氣利用急劇下降2%W上，說明已出現(xiàn)局部較大管道行程，則采 取減風(fēng)10% -15%處理，同時(shí)在熱制度上采取提爐溫措施，此時(shí)極易出現(xiàn)懸料和大型管道 爐況，立即通過裝料控制調(diào)整爐料在爐喉處的料線深度、位置和焦炭負(fù)荷，向高爐內(nèi)加附加 焦碳，W及通過調(diào)整高爐下部鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)溫、噴煤量和降低鼓風(fēng)濕度等措施將Si的質(zhì)量百 分比控制在0. 3%~0. 5%，通過降低鼓風(fēng)風(fēng)量來確保高爐的總壓差在正常壓差W下，降低 高爐料柱總體壓差，避免出現(xiàn)塌料后，料柱壓力睹升造成的懸料。
[0019] 所述步驟1中，將高爐沿圓周方向劃分為3-4個(gè)分區(qū)。
[0020] 本發(fā)明的有益效果：通過高爐爐身靜壓差的變化提前預(yù)警出現(xiàn)懸料和管道行程， 分析出產(chǎn)生異常爐況的位置，有針對性的采取措施，做到提前處理，使將要出現(xiàn)的異常爐況 消除或?qū)⑹鹿视绊懡档偷阶钚　?br>【附圖說明】
[0021] 圖1是未根據(jù)本發(fā)明方法進(jìn)行控制的高爐主要趨勢畫面。
[0022] 圖2是未根據(jù)本發(fā)明方法進(jìn)行控制的高爐靜壓差趨勢（圓周方向取=點(diǎn)平均值）。
[0023] 圖3是根據(jù)本發(fā)明方法進(jìn)行控制的高爐主要趨勢畫面。
[0024] 圖4是根據(jù)本發(fā)明方法進(jìn)行控制的高爐靜壓差趨勢（圓周方向取=點(diǎn)平均值）。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明：
[00%] 本發(fā)明D根據(jù)靜壓差判斷高爐異常爐況的預(yù)警方法，包括W下步驟：
[0027] 步驟1 :將高爐沿圓周方向劃分為若干個(gè)分區(qū)