燃烧带的大小及影响因素
(2013-01-07 14:34:57)
燃烧带是高炉煤气的发源地。燃烧带的大小和分布决定着炉缸煤气和煤气的初姑分布，在较大程度上决定和影响煤气流在高炉内上升过程中的第二次分布(软熔带处的煤气分布)利第二次分布(块状带)。煤气分布合理，则煤气的热能和化学能利用充分，高炉顺行，焦比就降低。微机量热仪快速测硫仪
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燃烧带若伸向炉缸中心，中心煤气流就发展，炉泣中心温度则升高。相反，燃烧带缩小至炉缸边缘，此时边缘煤气流发展，炉缸中心温度则降低，这对护缸内的化学反应不利。炉缸中心不活跃和热量不充足，对高炉冶炼极为不利。通常，希望燃烧带较多地伸向炉缸的中心。但燃烧带过分向中心发展会造成“中心过吹”，而边缘煤气流不足。增加炉料与炉墙之间的库擦阻力(边缘下料慢)，不利高炉顺行。如燃烧带较小面向风口两侧发展，又会造成“中心堆积”，同时煤气流对炉墙的过分冲刷使高炉寿命缩短。因此，为了保证炉缸工作的均匀和活跃，必须有适当大小的燃烧带。微机量热仪快速测硫仪
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7．3．1．2 燃烧带的大小对高炉顺行的影吻
燃料在燃烧带燃烧，为炉料的下降腾出了空间，它是促进炉料下降的主要因素。在燃烧带上方的炉料总是比其他地方松动，而且下料快。适当扩大燃烧带(包括纵向和横向)，可以缩小炉料的呆滞区域，扩大炉缸活跃区域面积，整个高炉料柱就比较松动，有利于高炉的顺行。从炉料顺行看，希望燃烧带的水平投影面积愈大愈好。但即使燃烧带水平投影面积相同，高炉内的边缘气流和中心气流也可能有不同的发展情况，它要看燃烧带是靠近边缘还是伸向中心，如图7—4及图7—5所示。大风量时燃烧带伸向中心，小风量时相反。图7—5a或图7—5b燃烧带的水平投影面积可能相同，但如图7—5b所示，风口直径缩小会使燃烧带变得细长，它发展中心煤气流．炉缸中心温度升高n反之如图7—5a所示，燃烧带缩短而向风口两侧扩展，它发展边缘煤气流，炉缸圆周温度升高，中心温度将降低。大型高炉的炉缸直径大．风口数目已定，首要的问题是应发展和吹进中心，否则炉缸中心“死料往”过大，会产生中心堆积等故障。微机量热仪快速测硫仪
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从炉缸的周围看，希望燃烧带连成环形．有利于高炉顺行。这可通过改变送风制度(风量、风
研究影响燃烧带大小的因索，主要是为了在实际生产中合理控制燃烧带以获得合理的韧始煤气流分布。微机量热仪 快速测硫仪 煤质分析仪器 量热仪
在现代高炉上，燃烧带的大小主要取决于鼓风动能，其次是与燃烧反应速度、炉料状况有关。
从风口鼓入炉内的风，克服风口前料层的阻力后向炉缸中心扩大和穿通的能力称为鼓风动能，即鼓风所具有的机械能。它是使焦炭回旋运动的根本因素。鼓风动能可用下式表示：微机量热仪快速测硫仪
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由上式看出，鼓风动能与风量、风温、风压及风口面积等因素有关：
鼓风动能正比于风量的三次方，因此增加风量鼓风动能显著增大，燃烧带也相应扩大。
提高风温鼓风体积膨胀．风速增加，动能增大，使燃烧带扩大，然而另一方面，风温升高v使燃烧反应加速，因而所需的反应空间即燃烧带相应缩小。这两方面团素看谁占优势而定。一般说来，风温升高，燃烧带扩大。微机量热仪快速测硫仪
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高压操作时，由于炉内煤气压力升高，因而风压也升高，使鼓风体积压缩而重量不变，故炉内气流速度降低．鼓风动能减小，燃烧带缩短。所以，提高炉顶压力，引起边缘气流发展。高炉正常操作时，炉顶压力变化不大。这时，随着风量的变化，风压虽有变化但幅度不大，对鼓风动能影响也不大。
在风量、风温和其他条件一定时，改变风口直径(即改变进风面积)，就改变了风速，鼓风动能随之改变。因此，改变风口直径已成为生产中调节送风制度的主要手段。
调节风口长度也是调整炉缸工作的一种措施。当炉衬等设备条件或风量水平有大幅度变化时，才应用这手段。增加风口伸入炉内的长度，可使燃烧带伸向中心，使炉缸中心活跃。反之，则促使边缘活跃。微机量热仪快速测硫仪
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总之，合适的鼓风动能应保证获得一个既向中心延伸，又在圆周有一定发展的燃烧带，实现炉缸工作的均匀活跃与炉内煤气的合理分布。
随着高炉冶炼条件的不同，合适的鼓风动能也不一样，应在实践摸索中获得。
通常如燃烧速度增加，燃烧反应在较小范围完成，则燃烧带缩小；反之，燃烧速度降低，则燃烧带扩大。
前已述及，在有明显回旋区高炉上，燃烧带大小主要决定回旋区尺寸．而回旋区大小又取决于鼓风动能高低，此时燃烧速度仅是通过对c02还原区的影响来影内燃烧带大小。但c02还原区占燃烧带的比例很小，因此可以认为燃烧速度对燃烧带大小无实际影响。只有在焦炭处于层状燃烧的高炉上，燃烧速度对燃烧带大小的影响才合实际意义。
此外，焦炭粒度、气孔度及反应性等对燃烧带大小有影响。对无回旋区高炉，焦炭粒度大时、单位质量焦炭的表面积就小，减慢燃烧速度使燃烧带扩大。对存在回旋区的高炉，焦炭粒度增大．不易被煤气挟带回旋，使回旋区变小，燃烧带缩小。微机量热仪快速测硫仪
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焦炭的气孔度对燃烧带影响是通过焦炭表面实现的。气率增加则表面积增大，反应速度加快，使燃烧带缩小。
7．3．2．3 炉缸料往阻力对燃烧带大小的影响微机量热仪 快速测硫仪 煤质分析仪器 量热仪
除鼓风动能影响燃烧带大小外，妒缸中心料柱的疏松程度，即透气性也影响燃烧带大小。当中心料柱疏松，透气性好，煤气通过的阻力小*此时即使鼓风动能较小，也能维持较大(长)曲燃烧带，炉缸中心煤气量仍然会是充足的。相反，炉缸中心料柱紧密，煤气不易通过，即使有较高鼓风动能，燃烧带也不会有较大扩展。
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