專利名稱：一種燒結(jié)料層空隙率的計(jì)算方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空隙率的獲取方法技術(shù)領(lǐng)域，主要適用于對(duì)燒結(jié)料層的空隙率進(jìn)行計(jì)
笪
背景技術(shù)：
燒結(jié)機(jī)的燒結(jié)料層結(jié)構(gòu)物性參數(shù)，如空隙度、平均粒徑等，既決定著燒結(jié)料層的透氣性，也在很大程度上影響著燒結(jié)過程中的反應(yīng)和燒結(jié)礦的質(zhì)量。而近年來(lái)，隨著燒結(jié)機(jī)的逐漸大型化，燒結(jié)機(jī)更寬，布料厚度也更高，如京唐燒結(jié)布料的寬度和厚度分別達(dá)5. 5m和860mm——如此寬和高的料層，對(duì)其透氣性的均勻性提出了較大考驗(yàn)。然而，關(guān)于大型燒結(jié)機(jī)物性參數(shù)測(cè)定的報(bào)道較少，并且，燒結(jié)不同層、不同區(qū)的物性參數(shù)的比較更少。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種獲取燒結(jié)料層各層空隙率的方法，它具有先將燒結(jié)料進(jìn)行冷卻，并劃分區(qū)域，再采用儲(chǔ)存容器對(duì)各個(gè)區(qū)域的燒結(jié)料進(jìn)行取料，然后將溶液倒入儲(chǔ)存容器中，利用倒入儲(chǔ)存容器的溶液的體積除以儲(chǔ)存容器的總體積，得到燒結(jié)料層該區(qū)域的空隙率，從而可對(duì)燒結(jié)料層各個(gè)區(qū)域的燒結(jié)混合料的空隙率進(jìn)行比較，以分析料層不同區(qū)域的透氣性，為合理調(diào)解燒結(jié)布料參數(shù)提供依據(jù)的特點(diǎn)。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的方法，包括下述步驟步驟一，將燒結(jié)料冷卻；步驟二，分區(qū)域?qū)⑺鰺Y(jié)料冷卻后，對(duì)燒結(jié)料層進(jìn)行分層和分區(qū)；步驟三，將儲(chǔ)存容器倒著插入燒結(jié)料層的一個(gè)區(qū)域中進(jìn)行取料，待儲(chǔ)存容器裝滿料后，將儲(chǔ)存容器口面刮平；步驟四，將溶液倒入所述儲(chǔ)存容器中，當(dāng)溶液開始從儲(chǔ)存容器溢出時(shí)，停止倒入；步驟五，記下倒入儲(chǔ)存容器中溶液的體積，溶液體積除以儲(chǔ)存容器總體積，即得到燒結(jié)料層該層區(qū)的空隙率；步驟六，按步驟三至五測(cè)得其他各個(gè)區(qū)域的空隙率。對(duì)上述方案進(jìn)行改進(jìn)的技術(shù)方案為，步驟一中，對(duì)燒結(jié)料進(jìn)行冷卻時(shí)，是將裝有混合料的臺(tái)車由燒結(jié)機(jī)中移出后，直接進(jìn)行冷卻。對(duì)上述方案再改進(jìn)的技術(shù)方案為，所述步驟三中采用的溶液為煤油。對(duì)上述方案進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案為，所述煤油倒入存儲(chǔ)容器中的速度為每秒小于等于20毫升。對(duì)上述方案進(jìn)行優(yōu)化的技術(shù)方案為，所述步驟一中，采用液氮對(duì)燒結(jié)料進(jìn)行冷卻。對(duì)上述方案進(jìn)行再優(yōu)化的技術(shù)方案為，所述步驟三中對(duì)燒結(jié)料層進(jìn)行取樣時(shí)，按照所述步驟二所劃分的區(qū)域，由上至下，由左至右或由右至左，依次對(duì)燒結(jié)料層各區(qū)域進(jìn)行取樣。
對(duì)上述方案進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化的技術(shù)方案為，按照步驟三至步驟五檢測(cè)完一個(gè)區(qū)域的空隙率后，將該區(qū)域燒結(jié)料清理掉。對(duì)上述方案再一步進(jìn)行優(yōu)化的技術(shù)方案為，所述步驟三中采用的所述儲(chǔ)存容器為燒杯，所述燒杯的體積與取樣區(qū)域的體積比為O. 25比I至O. 6比I。本發(fā)明的有益效果在于I.本發(fā)明先將燒結(jié)料進(jìn)行冷卻，并劃分區(qū)域，再采用儲(chǔ)存容器對(duì)各個(gè)區(qū)域的燒結(jié)料進(jìn)行取料，然后將溶液倒入儲(chǔ)存容器中，利用倒入儲(chǔ)存容器的溶液的體積除以儲(chǔ)存容器的總體積，得到燒結(jié)料層該區(qū)域的空隙率。使用本方法可以得到燒結(jié)料層各個(gè)區(qū)域的空隙率，通過對(duì)各個(gè)區(qū)域空隙率的比較，可以分析出哪個(gè)區(qū)域的空隙率更高或更低，從而可以有針對(duì)性地調(diào)整布料參數(shù)，進(jìn)而提高燒結(jié)透氣性的均勻一致性和燒結(jié)礦質(zhì)量的均勻穩(wěn)定。2.本發(fā)明將裝有燒結(jié)料的臺(tái)車用天車吊出后直接測(cè)試，這樣可以保證在不破壞料層在實(shí)施各項(xiàng)布料措施后的初始空隙率分布的情況下，對(duì)料層進(jìn)行取樣計(jì)算，從而保證了計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。3.本發(fā)明在每獲取到一個(gè)區(qū)域的空隙率后，將該區(qū)域的料清理掉，以免破壞其他區(qū)域的料層結(jié)構(gòu)，從而進(jìn)一步保證了計(jì)算得到的空隙率的準(zhǔn)確性。4.本發(fā)明選用的儲(chǔ)存容器為燒杯，將燒杯的體積與取樣區(qū)域的體積比控制在
O.25比I至O. 6比1，可以降低燒結(jié)料粒徑和邊緣效應(yīng)對(duì)計(jì)算得到的空隙率準(zhǔn)確性的影響， 更進(jìn)一步的提高了空隙率的準(zhǔn)確性。5.本發(fā)明中，將煤油倒入存儲(chǔ)容器中的速度為每秒小于等于20毫升，使煤油更好地浸入燒結(jié)料的空隙中，使得到的煤油體積更準(zhǔn)確，從而也保證了計(jì)算得到的燒結(jié)料的空隙率的準(zhǔn)確性。本發(fā)明先將燒結(jié)料進(jìn)行冷卻，并劃分區(qū)域，再采用儲(chǔ)存容器對(duì)各個(gè)區(qū)域的燒結(jié)料進(jìn)行取料，然后將溶液倒入儲(chǔ)存容器中，利用倒入儲(chǔ)存容器的溶液的體積除以儲(chǔ)存容器的總體積，得到燒結(jié)料層該區(qū)域的空隙率，從而可對(duì)燒結(jié)料層各個(gè)區(qū)域的燒結(jié)混合料的空隙率進(jìn)行比較，以分析料層不同區(qū)域的透氣性，為合理調(diào)解燒結(jié)布料參數(shù)提供依據(jù)，從而可以有針對(duì)性地調(diào)整布料參數(shù)，進(jìn)而提高燒結(jié)透氣性的均勻一致性和燒結(jié)礦質(zhì)量的均勻穩(wěn)定。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例的流程圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例中對(duì)燒結(jié)料層進(jìn)行分層和分區(qū)后的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例中獲取到的各層的空隙率示意圖。圖4為將本發(fā)明實(shí)施例中獲取到的各層的空隙率進(jìn)行的對(duì)比的示意圖。其中，I-臺(tái)車，2-天車，3-液氮，4-標(biāo)尺，5-燒杯，6_直尺，7_煤油，8_量筒。
具體實(shí)施例方式為進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的一種獲取燒結(jié)料層各層空隙率的方法的具體實(shí)施方式
及工作原理進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明所提供的獲取燒結(jié)料層各層空隙率的方法，包括下述步驟
步驟一，將燒結(jié)料冷卻；步驟二，分區(qū)域?qū)⑺鰺Y(jié)料冷卻后，對(duì)燒結(jié)料層進(jìn)行分層和分區(qū)；步驟三，將儲(chǔ)存容器倒著插入燒結(jié)料層的一個(gè)區(qū)域中進(jìn)行取料，待儲(chǔ)存容器裝滿料后，將儲(chǔ)存容器口面刮平；步驟四，將溶液倒入所述儲(chǔ)存容器中，當(dāng)溶液開始從儲(chǔ)存容器溢出時(shí)，停止倒入；步驟五，記下倒入儲(chǔ)存容器中溶液的體積，溶液體積除以儲(chǔ)存容器總體積，即得到燒結(jié)料層該層區(qū)的空隙率；步驟六，按步驟三至五測(cè)得其他各個(gè)區(qū)域的空隙率。為了保證在不破壞料層在實(shí)施各項(xiàng)布料措施后的初始空隙率分布的情況下，對(duì)料層進(jìn)行取樣計(jì)算，從而保證了計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，在步驟一中，對(duì)燒結(jié)料進(jìn)行冷卻時(shí)，將裝有混合料的臺(tái)車由燒結(jié)機(jī)中移出后，直接進(jìn)行冷卻。如圖I所示，在本實(shí)施例中，儲(chǔ)存容器為燒杯5，溶液為煤油7。由圖I可知，本發(fā)明，在步驟一中先使用天車2將裝有混合料的臺(tái)車I由燒結(jié)機(jī)中移出，再采用液氮3來(lái)對(duì)燒結(jié)料進(jìn)行冷卻；在步驟二中，采用標(biāo)尺4進(jìn)行分區(qū)域操作；采用燒杯5作為步驟三中的取料用存儲(chǔ)容器；采用直尺6來(lái)將取料后的燒杯口刮平；采用量筒8將煤油7倒入燒杯5中，從而記錄下倒入燒杯5中煤油7的體積數(shù)；按照本發(fā)明提供的方法來(lái)獲取燒結(jié)料層各層的空隙率，首先將裝有燒結(jié)料的臺(tái)車I用天車2吊出，再在臺(tái)車I上倒入液氮3使燒結(jié)料冷卻， 使用標(biāo)尺4將燒結(jié)料分層分區(qū)。由圖2可知，本實(shí)施例將燒結(jié)料從上到下在水平方向上均勻分為4層，依次為第一層、第二層、第三層和第四層，分別用A、B、C和D表示。同時(shí)將燒結(jié)料從右到左在豎直方向上均勻分為8區(qū)，依次為I區(qū)、2區(qū)、3區(qū)、4區(qū)、5區(qū)、6區(qū)、7區(qū)和8 區(qū)。將各層與各區(qū)的公共區(qū)域表示為一個(gè)層區(qū)(例如A1、B3)。再將燒杯5倒著插入一個(gè)層區(qū)取料，待燒杯5裝滿料后，用直尺6將燒杯5的口面刮平。這里需要說明的是，在本實(shí)施例中，為了降低燒結(jié)料粒徑和邊緣效應(yīng)對(duì)計(jì)算得到的空隙率的影響，選用的燒杯5的體積與每個(gè)區(qū)域的體積比在O. 25比I至O. 6比I之間。在本實(shí)施例中，將燒杯5倒著插入燒結(jié)料層時(shí),將燒杯5旋轉(zhuǎn)插入料層,燒杯5被燒結(jié)料充分填充，從而提高了計(jì)算得到的空隙率的準(zhǔn)確性。將煤油7從量筒8中倒入裝滿燒結(jié)料的燒杯5，當(dāng)煤油7開始從燒杯5溢出時(shí)，即停止倒入，并根據(jù)量筒8上的刻度得到倒入燒杯5中煤油7的體積。再用被倒入燒杯5中煤油7的體積除以燒杯5的總體積，即得到燒結(jié)料該層區(qū)的空隙率。需要說明的是，為了使倒入燒杯5的煤油7充分浸入燒結(jié)料的空隙，使得到的燒結(jié)料的空隙率更加準(zhǔn)確。在本實(shí)施例中，將煤油7倒入燒杯5中的速度控制在小于等于20ml/s。再通過上述步驟計(jì)算得到其他各區(qū)域燒結(jié)料的空隙率，從而可以得到燒結(jié)料在水平方向從上到下各層的空隙率，如圖3所示。由圖3可知，燒結(jié)料各層基本呈現(xiàn)兩邊的空隙率大，中間的空隙率小的特征。這里需要說明的是，為了避免在計(jì)算一個(gè)區(qū)域的空隙率時(shí)而破壞了其他區(qū)域的料層結(jié)構(gòu)，從而影響到獲取到的空隙率的準(zhǔn)確性。在本實(shí)施例中，每計(jì)算完一個(gè)區(qū)域的空隙率后，需要將該區(qū)域的燒結(jié)料清理掉。再將燒結(jié)料各層的平均空隙率進(jìn)行比對(duì)，如圖4所示。由圖4可知，第一層的空隙率最大，從而得到位于第一層的物料最干的結(jié)論。第二層和第三層的空隙率依次遞減，從而得到位于第二層和第三層的物料受到物料抽風(fēng)后水分下移和受上層重力的影響而導(dǎo)致空隙率減小的結(jié)論。第四層的空隙率比第三層的空隙率大，故得到由于物料的偏析使位于料層下部的粒度較粗的結(jié)論。最后所應(yīng)說明的是，以上具體實(shí)施方式
僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制， 盡管參照實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種獲取燒結(jié)料層各層空隙率的方法，其特征在于，包括下述步驟步驟一，將燒結(jié)料冷卻；步驟二，分區(qū)域?qū)⑺鰺Y(jié)料冷卻后，對(duì)燒結(jié)料層進(jìn)行分層和分區(qū)；步驟三，將儲(chǔ)存容器倒著插入燒結(jié)料層的一個(gè)區(qū)域中進(jìn)行取料，待儲(chǔ)存容器裝滿料后， 將儲(chǔ)存容器口面刮平；步驟四，將溶液倒入所述儲(chǔ)存容器中，當(dāng)溶液開始從儲(chǔ)存容器溢出時(shí)，停止倒入；步驟五，記下倒入儲(chǔ)存容器中溶液的體積，溶液體積除以儲(chǔ)存容器總體積，即得到燒結(jié)料層該層區(qū)的空隙率；步驟六，按步驟三至五測(cè)得其他各個(gè)區(qū)域的空隙率。
2.如權(quán)利要求I所述的獲取燒結(jié)料層各層空隙率的方法，其特征在于，步驟一中，對(duì)燒結(jié)料進(jìn)行冷卻時(shí)，是將裝有混合料的臺(tái)車由燒結(jié)機(jī)中移出后，直接進(jìn)行冷卻。
3.如權(quán)利要求I或2所述的獲取燒結(jié)料層各層空隙率的方法，其特征在于，所述步驟三中采用的溶液為煤油。
4.如權(quán)利要求3所述的獲取燒結(jié)料層各層空隙率的方法，其特征在于，所述煤油倒入存儲(chǔ)容器中的速度為每秒小于等于20毫升。
5.如權(quán)利要求I或2所述的獲取燒結(jié)料層各層空隙率的方法，其特征在于，所述步驟一中，采用液氮對(duì)燒結(jié)料進(jìn)行冷卻。
6.如權(quán)利要求3所述的獲取燒結(jié)料層各層空隙率的方法，其特征在于，所述步驟一中， 采用液氮對(duì)燒結(jié)料進(jìn)行冷卻。
7.如權(quán)利要求4所述的獲取燒結(jié)料層各層空隙率的方法，其特征在于，所述步驟一中， 采用液氮對(duì)燒結(jié)料進(jìn)行冷卻。
8.如權(quán)利要求7所述的獲取燒結(jié)料層各層空隙率的方法，其特征在于，所述步驟三中對(duì)燒結(jié)料層進(jìn)行取樣時(shí)，按照所述步驟二所劃分的區(qū)域，由上至下，由左至右或由右至左， 依次對(duì)燒結(jié)料層各區(qū)域進(jìn)行取樣。
9.如權(quán)利要求8所述的獲取燒結(jié)料層各層空隙率的方法，其特征在于，按照步驟三至步驟五檢測(cè)完一個(gè)區(qū)域的空隙率后，將該區(qū)域燒結(jié)料清理掉。
10.如權(quán)利要求9所述的獲取燒結(jié)料層各層空隙率的方法，其特征在于，所述步驟三中采用的所述儲(chǔ)存容器為燒杯，所述燒杯的體積與取樣區(qū)域的體積比為O. 25比I至O. 6比I。
全文摘要
本發(fā)明涉及空隙率的獲取方法技術(shù)領(lǐng)域，公開了獲取燒結(jié)料層各層空隙率的方法，包括步驟一，將燒結(jié)料冷卻；步驟二，分區(qū)域；步驟三，取料；步驟四，將溶液倒入所述儲(chǔ)存容器中，當(dāng)溶液開始從儲(chǔ)存容器溢出時(shí)，停止倒入；步驟五，記下倒入儲(chǔ)存容器中溶液的體積，溶液體積除以儲(chǔ)存容器總體積，即得到燒結(jié)料層該區(qū)域的空隙率；步驟六，按步驟三至五測(cè)得其他各個(gè)區(qū)域的空隙率。使用本方法可以得到燒結(jié)料層各個(gè)區(qū)域的空隙率，通過對(duì)各個(gè)區(qū)域空隙率的比較，可以分析出哪個(gè)區(qū)域的空隙率更高或更低，從而達(dá)到可以有針對(duì)性地調(diào)整布料參數(shù)，進(jìn)而提高燒結(jié)透氣性的均勻一致性和燒結(jié)礦質(zhì)量的均勻穩(wěn)定的技術(shù)效果。
文檔編號(hào)G01N15/08GK102608012SQ20121005218
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月1日
發(fā)明者史鳳奎, 安鋼, 潘文, 王全樂, 王洪江, 石江山, 秦岳義, 程崢明, 袁中平, 裴元東, 趙勇, 趙志星, 韓永生, 馬澤軍 申請(qǐng)人:首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司, 首鋼總公司