泰钢串罐式高炉炉顶插入件设计优化

邦嘉文¹，程树森¹，陈培敦³，徐文轩¹，胡伟¹，薛玉卿³

1. 北京科技大学冶金与生态工程学院3. 山东泰山钢铁集团有限公司

摘 要：插入件通常安装在高炉料罐中以延长设备使用寿命,而料罐中安装插入件对料罐和炉喉内炉料粒度分布有重要影响。基于泰钢1 780 m3高炉串罐式无钟炉顶系统,建立等比例三维几何模型,分别在改变插入件安装高度和直径的条件下,对炉料从皮带运动至炉喉全过程进行离散单元仿真计算。统计结果表明,安装插入件使大粒径颗粒分布趋于料罐中心,小粒径颗粒分布在料罐壁面附近;下料罐卸料过程中,安装插入件使颗粒流动模式由"漏斗流"转变为"活塞流",缩小了炉喉径向平均粒径波动范围。当插入件安装在料罐下部锥形区域高度的1/2,且直径等于料罐出口直径时,炉喉中心区域平均粒径相对较大。对实际料罐插入件的设计与安装以及高炉生产具有重要指导意义。

关键词：插入件;串罐式无钟炉顶;离散单元法;粒度分布;