(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111439432.9 (22)申请日 2021.11.30 (71)申请人 武汉钢铁有限公司 地址 430083 湖北省武汉市青山区厂前2号 门内 (72)发明人 尹腾　陈胜香　张正东　李昕　 彭浩　朱义斌　薛玉卿　 (74)专利代理 机构 湖北武汉 永嘉专利代理有限 公司 42102 代理人 钟锋　李欣荣 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 50/04(2012.01) G16C 20/10(2019.01) C21B 5/00(2006.01)C21B 7/16(2006.01) (54)发明名称 一种高炉风口进风 面积的确定方法 (57)摘要 本发明公开了一种高炉风口进风面积的确 定方法， 包括如下步骤： 1)确定高炉运行采用的 炉缸直径、 高炉风量、 含 氧风量等参数； 2)根据高 炉內型计算高炉炉缸截面积， 并根据炉腹煤气指 数确定炉腹煤气量； 3)根据含氧风量、 高炉富氧 量、 喷吹煤粉含H2量、 喷吹煤粉量和鼓风湿度计 算高炉炉腹煤气量， 构建高炉炉腹煤气量与高炉 风量之间的线 性系数； 4)根据线性系数建立高炉 风口进风面积与高炉炉缸截面积之间的关系， 计 算得到的高炉风口进风面积。 采用本发明所述量 化方法可使高炉鼓风速度、 鼓风动能、 回旋区深 度处于合适范围， 保证高炉炉缸质量传输、 热量 传输、 动量传输， 并形成高炉煤气流的初始分布； 且涉及的确定方法简便， 适 合推广应用。 权利要求书1页 说明书6页 CN 114139799 A 2022.03.04 CN 114139799 A 1.一种高炉风口进风 面积的确定方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： 1)确定高炉运行采用的炉缸直径、 高炉风量、 含氧风量、 高炉富氧量、 喷吹煤粉量、 喷吹 煤粉含H2量和鼓风湿度； 2)根据高炉內型计算高炉 炉缸截面积S截； 并结合炉腹煤气 指数确定炉腹煤气量； 3)根据含氧风量、 高炉富氧量、 喷吹煤粉含H2量、 喷吹煤粉量和鼓风湿度计算高炉炉腹 煤气量的计算公式， 构建高炉 炉腹煤气量与高炉风 量之间的线性系数 K； 4)根据线性系数K建立高炉风口进风面积s进与高炉炉缸截面积S截之间的关系， 计算得 到的高炉风口进风 面积s进。 2.根据权利要 求1所述的确定方法， 其特征在于， 所述高炉炉缸截面积S截＝πD2/4， D为炉 缸截面半径。 3.根据权利要求1所述的确定方法， 其特征在于， 所述炉腹煤气量＝炉腹煤气指数 ×高 炉炉缸截面积S截。 4.根据权利要求1所述的确定方法， 其特征在于， 所述高炉炉腹煤气量的计算公式见式 I； 炉腹煤气量＝1.21含氧风量+0.0131高炉富氧量+0.00098鼓风湿度 ×含氧风量+ 186.666×小时喷煤量 ×煤粉含H2量； (I)。 5.根据权利要求1所述的确定方法， 其特征在于， 所述高炉风口进风面积s进与高炉炉缸 截面积S截之间的关系见式I I； s进＝(V腹/V标/60/K)×S截； (II)； 式中， V腹为炉腹煤气指数， V标为鼓风标准风速， K为高炉炉腹煤气量与高炉风量之间的 线性系数。 6.根据权利要求1或4所述的确定方法， 其特征在于， 所述炉腹煤气指数取值64 ‑70m/ min。 7.根据权利要求 4所述的确定方法， 其特 征在于， 所述鼓风标准 风速取值25 5‑265m/s。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114139799 A 2一种高炉风口进风面积的确定方 法 技术领域 [0001]本发明属于高炉 冶炼技术领域， 具体涉及一种高炉风口进风 面积的确定方法。 背景技术 [0002]高炉是竖炉型逆流式反应器。 自炉顶加入的原燃料(烧结+球团+块矿+焦炭)， 受到 逆流而上 的高温还原气体的作用(该还原气体由鼓风机鼓入的空气， 经过热风炉升温再经 风口进入高炉， 与高炉的焦炭发生燃烧反应生成煤气)， 不断被加热、 分解、 还原、 软化、 熔 融、 滴落、 渗碳并最终形成渣铁融体而分离 。 [0003]高炉中包含多种制度： 如送风制度、 装料制度、 热制度、 造渣制度、 出渣出铁制度、 冷却制度等。 其中高炉 送风制度是高炉各种制度的基础， 是最重要最关键的制度。 送风制度 包括风量、 风 温、 风压、 炉顶压力、 鼓风湿度、 喷吹、 进风面积、 风口长度、 风口布局等。 其中风 量、 风温、 风压、 炉顶压力、 鼓风湿度、 喷吹等在高炉生产过程中可根据需要适时进行调整， 其调节十分方便； 而进风面积、 风口长度、 风口布局等只能在高炉休风状态才能调整。 进风 面积直接影响高炉的鼓风速度、 鼓风动能、 回旋区深度， 影响高炉炉缸质量、 热量、 动量传 输、 影响高炉煤气流的初始分布。 因此进风 面积必须选择十分重要。 [0004]然而， 目前高炉进风面积的选择一般简单根据 高炉有效容积的大小进行确定， 其 量化方式缺乏一定的全面 性。 发明内容 [0005]本发明的主要目的在于针对现有技术存在的不足， 提供一种高炉合适风口进风面 积的量化方法， 使得高炉鼓风速度、 鼓风动能、 回旋区深度 处于合适范围， 保证高炉炉缸质 量传输、 热量传输、 动量传输， 并形成高炉煤气流的初始分布。 [0006]为实现上述 技术方案， 采用的技 术方案为： [0007]一种高炉风口进风 面积的确定方法， 包括如下步骤： [0008]1)确定高炉运行采用的炉缸直径、 高炉风量、 含氧风量、 高炉富氧量、 喷吹煤粉量、 喷吹煤粉 含H2量和鼓风湿度； [0009]2)根据高炉內型计算高炉炉缸截面积S截； 根据合适的炉腹煤气指数确定炉腹煤气 量； [0010]3)根据含氧风量、 高炉富氧量、 喷吹煤粉含H2量、 喷吹煤粉量和鼓风湿度构建高炉 炉腹煤气量的计算公式， 计算高炉 炉腹煤气量与高炉风 量(含氧风 量)之间的线性系数 K； [0011]4)根据线性系数K建立高炉风 口进风面积s进与高炉炉缸截面积S截之间的关系， 计 算得到的高炉风口进风 面积s进。 [0012]上述方案中， 所述高炉 炉缸截面积S截＝ πD2/4， D为炉缸截面半径。 [0013]上述方案中， 所述炉腹煤气量 ＝炉腹煤气 指数×高炉炉缸截面积S截。 [0014]本发明根据合适的炉腹煤气量， 合理的鼓风速度(标态风速， 即0℃、 1大气压)等， 通过风速与炉腹煤气指数的计算量化高炉风口进风面积与炉缸截面积之间的关系； 再根据说　明　书 1/6 页 3 CN 114139799 A 3