[发明专利]一种高炉料层结构

说明书

技术领域

本发明涉及炼铁高炉内的料层结构，特别是一种含有单一球团矿层的高炉料层结构。 

背景技术

冶金行业用于炼铁的高炉，是一个连续性很强的圆筒形冶炼设备，炉料需要连续不断地从高炉顶部装入，热风需要从高炉下部的风口连续不断地吹入，冶炼完成产生的铁水从高炉下部的出铁口排出。因此，保证高炉生产的连续性和稳定性首先要从高炉的炉料方面做深入细致的工作，包括各种炉料物理化学指标的稳定、炉料配比结构的稳定和料层结构的稳定。由于高炉炉料配比结构的稳定和料层结构的稳定即是高炉生产稳定的重要因素，也是高炉操作调剂的重要手段，因此，高炉生产的长期稳定即是入炉的原、燃料质量稳定的结果，又是高炉操作调剂的结果，两者缺一不可。在诸多操作调剂因素中，料层结构调节具有重要作用。由于高炉使用的炉料品种很多，目前常用的主要是烧结矿、球团矿、生块矿和一些辅料，这些炉料在装入高炉前需要按照一定的配比进行混合并组成一定吨位的矿批，当这一矿批按照批次装入高炉后，就形成一个“混合”料层。由于高炉冶炼还需要一定的固体燃料——焦炭作为料柱的骨架，因此，在按照一定的配比装入混合炉料前后还必须要按照批次装入适量焦炭，这些焦炭在炉内也形成一个独立的焦炭层，从高炉炉身上部的纵剖面看出，高炉炉内料层一般是一层混合矿层一层焦炭层相互间隔并且是有规律分布的。当炉内发生“粘结”等一些非正常状况时，常规方法是在已有的混合矿层中再增加一些萤石或者锰矿作为清洗剂，用来处理炉内“粘结”问题，该方法所使用的清洗剂一般不含铁或者含铁量很低，容易造成焦炭的额外消耗，不利于降低生产成本。 

发明内容

本发明的目的，就是为解决现有技术存在的问题，而设计了一种高炉料层结构，集中使用球团矿作为“单一球团矿层”，实现高炉生产低成本和长期稳定运行。

本发明的技术方案为：一种高炉料层结构，包括填装在高炉炉身上部的矿料和焦炭，所述矿料和焦炭分别独立填装形成混合矿层和焦炭层，所述焦炭层和混合矿层相互间隔布置并且循环往复叠加，所述焦炭层和混合矿层之间还设有球团矿层；球团矿层可以作为整个料层结构中的一个料层组成部分加入到整体料层结构之中。

所述高炉料层中的各层厚度为高炉内圆腔的中心位置料层低于圆腔周边的料层，所述料面呈现锥角向下的漏斗状。

所述可以在焦炭层和混合矿层每循环n次后就加入一个球团矿层。

所述3≤n≤50。

所述球团矿层作为混合矿层的某一次替换来使用。

所述球团矿层为单一品种的球团矿。

所述球团矿层厚度为20-50厘米。

所述球团矿层中混有1%的焦炭。

本发明的有益效果可通过上述方案得出：由于使用单一球团矿作为“清洗剂”并且将其作为一个独立料层使用的新型料层结构，在处理高炉炉内“粘结”问题时不会升高成本，同时由于球团矿本身就是高炉正常使用的一种炉料，所以不会影响正常的出铁量，充分利用了焦炭，避免浪费能源。当高炉炉内出现“粘结”现象时，及时使用带有“单一球团矿层”的料层结构，能够及时清洗炉内粘结物，基本上不会额外增加燃料消耗，因此，适时使用带有“单一球团矿层”的料层结构，不仅能够及时清洗炉内粘结物，而且还能够使高炉长期低成本稳定运行。

由此可见，本发明与现有技术相比具有实质性特点和进步，其实施的有益效果也是显而易见的。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

其中，1为高炉炉身，2为焦炭层，3为混合矿层，4为单一球团矿层。

具体实施方式：

为了更好地理解本发明，下面结合附图来详细解释本发明的实施方式。

具体实施方式：如图1所示，一种高炉料层结构，包括填装在高炉炉身1上部的矿料和焦炭，所述矿料和焦炭分别独立填装形成混合矿层3和焦炭层2。焦炭层2和混合矿层3是相互间隔布置并且循环往复的，所述焦炭层2和混合矿层3之间还设有单一球团矿层4。单一球团矿层4可以作为整个料层结构的一个组成部分加入到新型料层结构之中，将单一球团矿层4作为混合矿层3的某一次替换来使用。