[发明专利]一种高炉料柱透液性的评价方法与装置

说明书

本发明属于高炉炼铁技术领域，具体涉及一种高炉料柱透液性的评价方法与装置。该装置包括：玻璃杯、设置在玻璃杯上方的长筒状的石英坩埚和支架，在石英坩埚的外壁螺旋缠绕后加热丝，支架包括下部的托盘和上部的横架，玻璃杯放置在托盘上，石英坩埚挂在横架上。该方法包含制取料柱样品、树脂渗透料柱实验和料柱透液性评估。本发明考虑高炉内部料柱的形成条件、渣铁粘度变化、料柱内颗粒尺寸变化等情况，开发了一种能够模拟高炉料柱透液性的滴落实验装置，提出了一种高炉料柱透液性的评价方法。

技术领域

本发明属于高炉炼铁技术领域，具体涉及一种高炉料柱透液性的评价方法与装置。

背景技术

高炉料柱透液性的好坏对高炉的稳定顺行、高效冶炼、安全长寿及高煤比操作都具有重要的影响。保持良好的料柱透液性是高炉操作者日常管理的重要方面。目前针对高炉料柱透液性的评价主要采用两种方式：一种是，通过炉缸炉底碳砖和炉底中心温度来间接的判断；另一种是，通过对休风后料柱进行取样分析，进行计算料柱的透液性指数。虽然上述两种方法都能获取高炉料柱的透液性相关信息，但操作较为复杂，且未能直观的给出不同渣铁特性或不同料柱颗粒尺寸分布条件下的料柱透液性变化规律。为了真实评价高炉料柱透液性情况及其影响因素，探究一种简单易行的高炉料柱透液性评价的实验装置，该发明提出了一种高炉料柱透液性的评价方法与装置。该实验方法操作简单，对现场高炉料柱透液性的评价具有重要的指导意义。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供了一种高炉料柱透液性的评价方法与装置。该技术方案能够较为真实的模拟高炉内部的料柱情况、渣铁粘度特性，实验方法操作简单，评价结果直观，解决了背景技术存在的上述问题。

本发明所提供的技术方案如下：

一种高炉料柱透液性的评价装置，包括：玻璃杯、设置在所述玻璃杯上方的长筒状的石英坩埚和支架，在所述石英坩埚的外壁螺旋缠绕有加热丝，所述支架包括下部的托盘、上部的横架以及连接所述托盘和所述横架的竖架，所述玻璃杯放置在所述托盘上，所述石英坩埚挂在所述横架上，所述石英坩埚的底面均匀的设置有若干滴落孔。

进一步的，所述高炉料柱透液性的评价装置还设置有电脑。所述电脑电连接有加热控制器，用于控制所述加热控制器的工作状态；所述加热控制器电连接所述加热丝，用于加热所述加热丝；所述电脑还电连接有摄像机，用于通过摄像机记录实验中树脂从开始滴落到结束滴落的图像。

上述技术方案中，玻璃杯位于石英坩埚的正下方，用以收集滴落的树脂；加热丝螺旋缠绕在石英坩埚外壁，用以加热石英坩埚内部的树脂和料柱；加热控制器连接加热丝，用以调控加热丝的加热温度；电脑连接加热控制器和摄像机，用来设置加热控制器的软件和摄像机的软件。采用摄像机记录实验过程，方便对比不同料柱透液性实验，验证树脂滴落开始时间、滴落结束时间。

本发明还提供了一种高炉料柱透液性的评价方法，包括以下步骤：采用本发明所提供的高炉料柱透液性的评价装置进行树脂渗透料柱实验，进而根据实验结果评价料柱的透液性。

具体的，该方法包含制取料柱样品、树脂渗透料柱实验和料柱透液性评估。其中，制取料柱样品，是将一定粒度的焦炭在高温真空炭化炉内炭化，且在焦炭料面施加荷载压力，保证制备的料柱具有高炉料柱特征；采用滴落实验装置进行树脂渗透料柱实验；采用四种透液性特征参数来评价料柱的透液性，滴落开始时间(T_i)、滴落结束时间(T_f)、滞留率(η)和透液均匀性(α)。

采用滴落实验装置进行树脂渗透料柱实验时，树脂的粘度、总量可以调节，用来模拟不同粘度渣铁在相同料柱中的透液性。

实验中通过加热所述丝加热来调控所述料柱的温度，从而间接调控所述树脂的温度，进而调整所述树脂的粘度。料柱被加热的温度越高，树脂的温度越高，树脂的粘度越小。