[发明专利]一种高炉死铁层深度确定方法

权利要求书

1.一种高炉死铁层深度确定方法，其特征在于，步骤如下，

一、选定高炉，确定块状带与软熔带总体积ΔV：

ΔV＝V-V_H-V_T-NV_Rw；

其中，V为高炉有效容积，V_H为铁口至风口段体积，V_T为炉喉空区所占体积，N为风口数量，V_Rw为单个回旋区体积；

二、计算块状带与软熔带的总重力G₁：

G₁＝ρ_mgΔV；

其中，ρ_m为块状带与软熔带混合密度，g为重力加速度；

ρ_m按照计算式确定，其中，m₀为铁矿比，m_C为焦比，ρ₀为矿石密度，ε为块状带孔隙率；

三、计算煤气对死料柱浮力F_g：

其中，p_bl为鼓风压力，p_top为炉顶压力，ρ_g为煤气密度，v_t为风口处鼓风风速，ξ为风口处鼓风损失系数，ξ＝1.1，A为炉缸横截面积；

四、计算炉壁摩擦力F_b：

其中，u为炉料下降速度，d为炉料平均粒径；

五、建立渣层厚度h_s和炉缸渣层对死料柱浮力F_s的关系式：

F_s＝ρ_sgAh_s(1-ε_d)；

其中，ρ_s为炉渣密度，ε_d为死焦堆孔隙率，渣层厚度h_s及炉缸渣层对死料柱浮力F_s均为未知值；

六、建立铁水高度h_i和铁层对死料柱浮力F_i的关系式：

F_i＝ρ_igAh_i(1-ε_d)；

其中，ρ_i为铁水密度，铁水高度h_i及铁层对死料柱浮力F_i均为未知值；

七、建立铁水高度h_i和滴落带与死料柱的焦炭总重力G₂的关系式：

G₂＝ρ_cgV_H(1-ε_d)+ρ_cgh_iA(1-ε_d)；

其中，ρ_c为焦炭密度，铁水高度h_i及滴落带与死料柱的焦炭总重力G₂均为未知值；

八、建立块状带与软熔带的总重力G₁、滴落带与死料柱的焦炭总重力G₂、煤气对死料柱浮力F_g、炉缸渣层对死料柱浮力F_s、炉壁摩擦力F_b和铁层对死料柱浮力F_i的关系式：

G₁+G₂＝F_g+F_s+F_b+F_i；

九、根据步骤六、步骤七和步骤八的关系式，导出铁水高度h_i计算式：

十、建立高炉排进渣铁的条件下死铁层深度h_死的计算模型：

h_死＝h_i+h_浮；

其中，h_浮为死料柱浮起高度；

在高炉排进渣铁的条件下，h_浮＝0，F_s＝0，由此确定高炉死铁层深度。

2.根据权利要求1所述的一种高炉死铁层深度确定方法，其特征在于，步骤一中：

V_H按照计算式V_H＝Ah_H确定，其中，h_H为铁口到风口中心线距离；

V_T按照计算式确定，其中，d_T为炉喉直径，h_T为料线深度，π为圆周率；

V_Rw按照计算式确定，其中，d_RW为回旋区深度。