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文檔簡介

冶金工業冶煉工程術語標準目次TOC\o"1-3"\h\z1總則 42基本術語 52.1鋼鐵冶金 52.2煉鐵 92.3煉鋼 402.4鐵合金冶煉 962.5除塵 1062.6煤氣儲存和輸配 1122.7給排水 1152.8環境保護 1192.9節能與綜合利用 1212.10過程控制 1252.11土建及管線 1332.12施工安裝 1363煉鐵設施 1423.1礦槽焦槽及上料系統 1423.2爐頂 1443.3高爐爐體 1523.4風口平臺及出鐵場 1613.5熱風爐 1673.6鑄鐵機及修罐設施 1753.7爐渣處理系統 1793.8煤粉制備及噴吹 1873.9高爐鼓風 1923.10高爐煤氣凈化及煤氣余壓利用 1953.11非高爐冶煉 1984煉鋼設施 2014.1鐵水預處理 2014.2轉爐煉鋼 2024.3電爐煉鋼 2094.4爐外精煉 2154.5連鑄 2204.6模鑄 2344.7爐渣處理 2384.8汽化冷卻(余熱鍋爐) 2394.9轉爐煤氣凈化回收系統 2404.10輔助生產設施 2404.11特種冶金 2425鐵合金冶煉 2475.1原料處理 2475.2冶煉工藝 2475.3礦熱爐設備 2485.4鐵合金澆注 253

PAGE871總則1.0.1為了滿足工程建設標準化工作的需要,保障和促進科技進步,與相關術語法規相協調,制定本規范。1.0.2本標準界定了黑色金屬冶煉領域煉鐵、煉鋼、鐵合金冶煉工程的術語及其定義或釋義。1.0.3冶金工業冶煉工程術語除應符合本規范外,尚應符合國家現行有關標準的規定。

2基本術語2.1鋼鐵冶金2.1.1冶金[學]metallurgy研究從自然界礦產資源或社會返回的二次資源中提取有價金屬,并且制造成成分、組織、性能符合需要的金屬材料及合金的工程學科。2.1.2鋼鐵冶金[學]ferrousmetallurgy研究從鐵礦石和返回利用的鐵資源經過還原熔煉、氧化精煉及二次精煉、凝固成形等工序,制造成質量符合要求的鋼鐵產品的過程,以及相關聯的能源構成和合理利用等工程問題的科學。2.1.3鋼鐵制造流程steelmanufacturingprocess以鐵礦石或廢鋼為主要原料,在巨大能量流和信息流的作用和支持下,通過冶煉,去除無益的雜質,吸收有益的合金元素,在經過相變和變形加工,制造成各種性能和形狀的鋼材的生產流程。2.1.4鋼鐵生產長流程integratedironandsteelplant,BF-BOFconventionalroute以鐵礦石為鐵素源,經過還原熔煉、氧化精煉及二次精煉,再把鋼水凝固成連鑄坯(有時成鋼錠)后軋制成鋼材的生產過程。屬消耗資源型的“動脈系”流程。2.1.5鋼鐵生產短流程mini-mill,EAFcompactroute以廢鋼包括各種社會返回廢鋼作為主要鐵素源,熔化成為鋼水,再經過凝固和軋制加工成鋼材的生產過程。屬資源再循環型的“靜脈系”流程。2.1.6冶金流程工程學metallurgicalprocessengineering從冶金生產制造過程整體的工程上宏觀時空尺度出發,應用非平衡熱力學耗散結構理論和流程網絡方法等研究解決工程科學中的物質和能量轉化復雜過程的學科。2.1.7火法冶金[學]pyrometallurgy在爐料高溫熔化狀態下,將有價金屬和礦石中的脈石分離,并提煉成金屬或合金的技術學科。2.1.8電冶金[學]electrometallurgy利用電能熔化、熔煉或提取金屬以及改進材料性能的學科。可分為電熱冶金和電化學冶金。2.1.9電熱冶金electrothermalmetallurgy利用電阻或電弧等有關工藝技術過程使電能轉化為熱能,在氣氛可控的有利條件下熔煉鋼鐵或有色金屬的冶金方法。2.1.10電磁冶金electromagneticmetallurgy利用電磁場的對流體的作用和感應加熱等功能,實現金屬熔煉、凈化和凝固組織控制,是優化材料制備過程的冶金方法。2.1.11過程冶金processmetallurgy研究金屬提取和精煉中各種單元過程的原理、方法、控制以及相互配合的學科。2.1.12化學冶金chemicalmetallurgy研究金屬提取和精煉過程中的化學反應和物理化學原理以及冶金體系的物理化學性質,旨在提高冶金過程效能和效率的學科。2.1.13真空冶金vacuummetallurgy利用真空系統中低氣體分壓氣氛,使金屬熔體實現選擇性熔煉、精煉、自耗重熔、蒸餾分離或提純等過程的特種冶金技術和相關理論。2.1.14等離子冶金plasmametallurgy利用等離子炬的高能量密度所創造的特高溫度(104K)和特殊的可控氣氛,進行常規條件下不能實現的冶金反應過程,以增強提純效果及更有效利用電能等方面的工程技術和相關理論。2.1.15生鐵pigiron含碳量超過2.11%并有一定數量廢鐵雜質的鐵碳合金。2.1.16熟鐵wroughtiron含碳量低于0.1%并混雜有氧化鐵渣的鐵碳合金。2.1.17鋼steel以Fe-C為主的(一般碳含量低于2.0%)并根據服役要求添加某些合金元素的鐵基合金。2.1.18合金鋼alloysteel通過向鋼中添加不同的合金元素,使鐵、碳和合金元素形成新的合金相組織,改進鋼的性能或獲得其他的特性,以達到各種服役性能要求的結構用鋼。2.1.19低合金鋼lowalloysteel鋼中合金元素含量一般不超過5.0%,屈服強度一般達到300~400MPa或更高,并且具有優良焊接性能的工程結構用鋼。2.1.20微合金鋼microalloysteel低碳或超低碳鋼中加入總量不超過0.2%的微合金化元素—對碳、氮親和力強的釩、鈦、鈮、硼等,以達到良好彌散強化效果的結構用鋼。2.1.21高溫合金superalloy在600℃以上的工作溫度下有足夠的高溫強度和抗腐蝕能力,而且能在持久受力情況下工作的結構合金材料。2.1.22鋼鐵ironandsteel又稱“黑色金屬”。通常指以鐵為基的合金。2.1.23環境友好鋼材environment-friendlysteelproduct設計和制造鋼材產品時充分考慮下游的裝備制造業和社會應用中的環境負荷,而且不含或少量含有各類有害元素,便于裝備報廢后再循環的鐵碳合金材料。2.1.24金屬料消耗consumptionofmetallicmaterials生產單位產品所消耗的金屬(鐵礦石、生鐵、鋼、廢鋼、海綿鐵、直接還原鐵、鐵合金等)量。2.1.25燃料消耗fuelconsumption生產單位產品的燃料消耗。2.1.26煉鐵iron-making指用高爐法、直接還原法、熔融還原法等,將鐵從礦石等含鐵化合物中還原出鐵的生產過程。在煉鐵生產中,高爐工藝流程是主體,從其上部裝入燒結球團和鐵礦石,燃料和熔劑向下運動,下部鼓入高溫空氣使燃料燃燒,產生大量的高溫還原性氣體向上運動;爐料經過加熱、還原、熔化、造渣、滲碳、脫硫等一系列物理化學過程,最后生成液態爐渣和生鐵。2.1.27煉鋼steel-making指利用不同來源的氧(如空氣、氧氣)來氧化爐料(主要是生鐵)所含雜質的金屬提純活動。2.1.28鐵合金冶煉ferroalloysmelting指鐵與其他一種或一種以上的金屬或非金屬元素組成的合金生產活動。2.1.29鐵-鋼高效銜接技術iron-steelefficientinterfacetechnology指高爐鐵水運輸、煉鋼車間鐵水預處理(包括脫硅、脫硫、脫磷)及向轉爐兌鐵水,采用魚雷罐或鐵水罐,減少中途及鐵水溫降(≤100℃),縮短運輸周期(≤230分鐘),具有節能減排和提高生產效率效果的生產技術。2.1.30熱流率heatflowrate又稱熱流量、傳熱速率,是指單位時間內沿溫度梯度方向傳遞的熱量,單位為W(瓦特)。2.1.31熱通量heatflux又稱熱流密度,是具有方向性的矢量,表示單位時間通過單位面積的熱量,單位為W/m2。2.1.32傳熱系數heattransfercoefficient傳熱方程中的一個比例系數。熱通量與傳熱推動力之比,即單位溫度差、在單位時間內經單位傳熱面積所傳遞的熱量,單位為W/m2?K。2.1.33導熱系數thermalconductivity又稱熱傳導率、熱導率,是表征材料直接傳導熱量能力的物性參數。是指在穩定傳熱條件下,單位長度的材料在單位溫差下和單位時間內通過單位面積傳導的熱量;也就是單位溫差下,沿熱傳導方向單位長度通過的熱流率,單位為W/m?K。2.2煉鐵I原料2.2.1精礦concentrate原礦經過選礦后有用成分得到富集的產品。每一個分選作業有兩種或兩種以上的產物,精礦是產物中有用成分最高的部分。2.2.2鐵礦石ore經由地質活動富集,含有有用礦物為主體成分,并混雜有一定量脈石、具有工業開采價值的巖石物質。2.2.3赤鐵礦hematite又稱“紅鐵礦”。三方晶系,化學式為Fe2O3。赤鐵礦分布很廣,是煉鐵的最重要礦物原料之一。2.2.4磁鐵礦magnetite等軸晶系,化學式為Fe3O4。含鐵量為72.4%,是重要的鐵礦物。具強磁性,是礦物中磁性最強的,能被永久磁鐵吸引。2.2.5礦石品位oregrade礦石品位指單位體積或單位重量礦石中有用組分或有用礦物的含量。2.2.6塊礦artificialore規定粒度下限為10mm~6.3mm范圍的粗顆粒組成的鐵礦石。2.2.7篩選礦sizedore按一定粒度范圍制備的礦石。2.2.8脈石gangue,lodemineral礦石中有用礦物伴生的無用的固體物質,其組成的礦物稱為脈石礦物。通常通過選礦和其他方法除去,礦石中含脈石愈少,則其質量愈高。2.2.9加工礦石processedore通過物理或化學方法處理,使之更適合下一步冶煉鋼鐵的礦石。2.2.10復合礦石complexore復合礦石是指幾種主要有用組份(或礦物)同時達到工業指標要求,可供綜合回收利用的礦石。如銅鉛鋅礦石、鐵錳礦石等等。2.2.11氧化球團oxidizedpellet氧化球團是粉礦造塊的重要方法之一。先將粉礦加適量的水分和粘結劑制成粘度均勻、具有足夠強度的生球,經干燥、預熱后在氧化氣氛中焙燒,使生球結團,制成球團礦。2.2.12燒結礦sinter通過強制通風,燃燒混合在粉礦中的一種燃料而形成的一種人造塊礦。2.2.13球團礦pellets粉礦通過熱或冷結合固化而形成的球形人造粉礦,通常小于100um的粉礦用各種添加劑形成球。2.2.14人造富礦agglomeratedironore也稱為熟料、人造塊礦。人造富礦是指以富礦粉、鐵精礦或含鐵爐塵為原料,加入適量的熔劑、燃料或球團粘結劑等,用鐵礦石造塊方法,制成成穩定、粒度均勻、冶金性能良好的優質塊狀物料。人造富礦有燒結礦和球團礦兩種。2.2.15鐵礦石還原性reducibilityofironore鐵礦石還原性是鐵礦石中與鐵結合的氧被CO或H2還原的難易程度。它是鐵礦石的一種重要冶金性能。通常采用一定粒度和質量的鐵礦石試樣,加熱至一定溫度,在一定化學成分和流量的還原氣體下進行還原,根據鐵礦石試樣質量的減重或還原后試樣中全鐵和氧化亞鐵的含量來計算氧的脫除率或脫除速率,作為鐵礦石的還原性指數。2.2.16天然富礦naturalrichore含鐵量超過理論含鐵量的70%的天然礦石。2.2.17鐵礦石的軟熔性softeningandmeltingofironore鐵礦石的軟熔性是指它的軟化性和熔滴性。軟化性包括鐵礦石軟化溫度和軟化區間兩個方面。軟化溫度是指鐵礦石在一定的荷重下加熱開始變形的溫度;軟化區間是指鐵礦石從軟化開始到軟化終了的溫度區間。滴落性是指鐵礦石開始熔化到開始滴落的溫度區間。2.2.18鐵礦石顆粒ironoreparticle鐵礦石或直接還原鐵的分散體和粘結體,不論其大小、形狀或礦物含量。2.2.19鐵礦石的粒度ironorepellet指鐵礦石顆粒的大小。鐵礦石的粒度影響著料柱的透氣性和傳熱、傳質條件。2.2.20規格粒度specificationsize用選定的篩分孔大小以確定粒度質量百分數范圍的篩網孔徑大小。2.2.21公稱最大粒度nominaltopsize該粒度用殘留在符合GB/T6005中R20系列的方孔試驗篩上的鐵礦石或直接還原鐵量不大于5%的最小篩孔尺寸來表示。2.2.22粒級sizefraction用一道篩子或兩道不同篩孔的篩子分離出來的樣品部分。2.2.23最粗粒級oversizefraction試樣的最粗粒級是指試驗中保留在最大篩孔上的樣品,表示成+xmm,并換算成樣品總量的百分數。2.2.24中間粒級intermediatesizefraction用兩種篩孔規定的篩分樣品那部分,如去除通過的最小篩孔(amm)的樣品和保留在最大篩孔上的樣品(bmm),表示為(-a+b)mm,并換算成樣品總量的百分數。2.2.25最細粒級undersizefraction試驗中通過最小篩孔并含有所有顆粒的樣品的最細部分,表示為-zmm,并換算出樣品總量的百分數。2.2.26粒度分布sizedistribution在通過篩分進行的粒度分析中,根據篩網篩孔的大小分配顆粒的比例,以通過或保留在所選用篩孔篩子的顆粒占樣品總量的百分數表示。2.2.27篩分sieving用一道或多道篩子將鐵礦石或直接還原鐵顆粒分成兩組或兩組以上的粒級的過程。2.2.28裝料量charge在一道篩子或一組篩子上進行一次處理的鐵礦石或直接還原鐵的量。2.2.29篩分用樣量massofsampleusedforsieving一個完整的粒度分析實際所用篩分的鐵礦石或直接還原鐵的量。2.2.30手放過篩handplacing當樣品含有相當粗的顆粒,通常為20mm或以上時使用的篩分方法。用手將每個顆粒在不用力的情況下單個地轉動通過篩孔,或能明顯地分成篩上物。2.2.31手篩handsieving手持并搖動一道篩或一組篩的篩分操作。2.2.32支撐手篩assistedhandsieving由機械支撐一道篩或一組篩,但可手工搖動的篩分操作。2.2.33機械篩分machinesieving用機械支撐和搖動一道或多道篩以批量進行間歇篩分或連續篩分的篩分操作。2.2.34批量篩分batchsieving一定質量或容積的樣品用手工或機械搖動一道或多道篩的篩分操作。2.2.35連續篩分continuoussieving樣品連續加到機械搖動、旋轉或傾斜的一道或幾道聯貫篩子表面的機械篩分操作。2.2.36干篩drysieving不用水的篩分。2.2.37濕篩wetsieving用足夠的水以保證細顆粒通過篩孔的篩分。2.2.38篩分振幅sievingamplitude篩子在篩分移動期間偏離它平均位置的最大位移。2.2.39篩分終點endpoint隨時間延長,篩分操作進行到進一步篩分后不會使篩下量的明顯增加而改變結果。2.2.40鐵礦石氣孔率ironoreporosity指鐵礦石中孔隙所占體積與它的總體積的百分比。氣孔越大,煤氣的透氣性越好,越有利于還原。2.2.41鐵礦石的強度strengthofironore鐵礦石的強度指鐵礦石耐沖擊、摩擦、擠壓的強弱程度。隨著高爐爐容的不斷擴大,入爐鐵礦石的強度也要相應提高。否則強度低的鐵礦石,入爐后產生大量粉末;這不僅造成爐塵損失,而且堵塞煤氣通路。2.2.42熔劑flux為使鐵礦石或鐵水中的雜質形成易熔爐渣,從而將雜質從鐵中分離出來,提高生鐵的質量。在冶煉過程常常加入一定數量的助溶劑,簡稱熔劑。2.2.43酸性熔劑acidflux酸性的熔劑。當使用含堿性脈石進行冶煉時,需要加入酸性熔劑。常見的有石英。2.2.44堿性熔劑basicflux堿性的熔劑。當使用含酸性脈石進行冶煉時,需要加入堿性熔劑。常見的有石灰石、白云石。2.2.45爐料結構burdendesign高爐煉鐵時裝入高爐的含鐵爐料的構成,是指天然富鐵礦(塊礦)、燒結礦和球團礦三類爐料在使用時的搭配組合,而其他少量的含鐵料如鋼渣廢鐵等不包含在爐料結構的概念之中。2.2.46高爐精料bestqualityofrowmaterialsforblastfurnace原料入爐之前經加工準備和處理而成為在物理、化學和冶金性能上盡可能滿足高爐強化冶煉要求的爐料。高爐煉鐵使用精料,可以獲得優良的技術經濟效果。2.2.47返礦returnsinterfines燒結礦加工處理后通過篩分從燒結餅上分離篩下的燒結細粉。2.2.48燒結成品sinterproduct可接受粒度的燒結礦。2.2.49返礦的回收率returnsinterfinesbalance加到燒結混合料中返礦的質量與產生的返礦質量的比例。2.2.50耐磨指數abrasion塊礦、人造塊礦或熱壓鐵塊在旋轉的轉鼓里沖擊時由于磨損使粒度降級所需抗力的相對量度,稱為耐磨指數(AI),并用規定時間內進行轉鼓后收集-0.5mm粒級試驗樣的質量分數表示。2.2.51抗壓強度crushingstrength在壓力試驗中施加到單個球團礦上并使其引起破裂所用的壓力值。2.2.52熱裂decrepitation快速加熱使塊礦發生破裂。2.2.53還原reduction用還原劑把塊礦或人造塊礦中與鐵結合的氧除去。2.2.54還原性reducibility與鐵結合的氧從塊礦和人造塊礦中去除的難易程度。2.2.55金屬化率degreeofmetallization在直接還原鐵總鐵含量中金屬鐵量的相對測量。2.2.56還原粉化reduction-disintegration塊礦和人造塊礦在還原期間顆粒粉化,粒度退化現象。2.2.57低溫還原粉化low-temperaturereduction-disintegration塊礦或人造塊礦在低溫還原條件下類似高爐上部狀態或各種直接還原鐵進行還原過程產生的粒度粉化。2.2.58自由膨脹free-swelling在不強制的條件下還原期間產生燒結球團礦的體積增加。2.2.59荷重還原reductionunderload在負載還原下,塊礦或人造塊礦的結構穩定性。II燃料2.2.60冶金焦metallurgicalcoke供冶金用的焦炭包括高爐焦,鑄造焦,鐵合金焦等。鋼鐵工業是冶金焦最大用戶,在鋼鐵工業所用的焦炭中,約90%是用于高爐煉鐵的高爐焦。高爐焦是將優質的焦煤、肥煤以及少量的氣煤與瘦煤經過焦化工序生產出來的優質焦炭,通常應用于高爐冶煉生產。在高爐內的作用有:在風口前燃燒提供熱量;固體碳及其氧化物CO充當還原劑;作為支撐料柱保證透氣性的骨架;鐵水滲碳。2.2.61鑄造焦cupolacoke化鐵爐(沖天爐)熔鐵專用焦炭,是冶金焦的一種,因所熔鐵水供鑄造鐵件而得名。鑄造焦孔隙率小、似比重大、塊度大而均勻,這些都不同于冶金焦炭。至于灰分,含硫量,強度等則是一切焦炭的共同要求。鑄造焦炭與冶金焦炭的要求也是一致的。2.2.62焦丁cokenut焦丁是一種冶煉焦炭次品,由于強度差、透氣性差、高溫性能差,使用起來風險大,容易造成爐況波動。2.2.63碎焦cokebreeze工業所用的焦需要一定的塊度,碎焦即是按塊度篩選下來,所剩的焦炭。2.2.64蘭炭bluecoke無黏結性或弱黏結性的高揮發分煙煤在中低溫條件下干餾熱解,得到的較低揮發分的固體碳質產品。2.2.65提質煤upgradedcoal低階煤經過一定提質加工工藝處理得到的煤炭產品。2.2.66無煙煤anthracite生成地質年代最長的煤種。無煙煤變質程度大,故含碳量高(86%~96%),揮發分低(<10%),灰分不等,發熱量較高(28900kJ/kg~33850kJ/kg)。無煙煤的結構致密、氣孔率小、密度大、反應性差。在鋼鐵生產中,無煙煤可用作鐵礦石燒結的配加燃料,高爐噴吹燃料以及小高爐煉鐵的焦炭代用品等。由于無煙煤的發熱量高和揮發分少,可以代替焦粉用作燒結燃料。2.2.67煙煤粉pulverizedBituminousCoal中等煤化度的煤。煙煤是重要的煉焦和化工原料。它的外觀呈黑色,不含腐植酸,燃燒時多煙。2.2.68混合煤mixedcoal由煙煤與無煙煤按一定比例混合而成用于高爐噴吹的煤。2.2.69液體燃料liquidfuel噴吹重油,重油是冶制石油的副產品,粘度高,流動性差輸送過程中需采用蒸汽加熱。主要的噴吹流程為:油罐車-油泵-油罐(加熱至90℃左右)-油泵(1MPa~1.2MPa)-過濾-流量計-高爐環管-風口。2.2.70固體燃料liquidfuel高爐噴吹的固體燃料主要有:無煙煤,煙煤,蘭炭,提質煤,焦爐殘碳,廢塑料,生物質半焦。III產品2.2.71煉鋼鐵水moltensteel符合煉鋼要求的鐵水。2.2.72煉鋼生鐵pigironforsteelmaking用作煉鋼原料的生鐵,是高爐煉鐵的主要產品。2.2.73鑄造生鐵castiron高爐煉鐵產品之一,供機械、汽車等行業鑄造部件的原料鑄造生鐵的化學成分除鐵以外,還有碳、硅、錳、磷硫5個常規元素。2.2.74粒鐵luppen用粒鐵法生產得到的含鐵金屬化產品,外形呈球狀,粒度一般為3mm~8mm。2.2.75金屬化球團metallizedpellet以球團礦為原料獲得的產品稱為金屬化球團。2.2.76高爐爐渣blastfurnaceslag高爐煉鐵產生的一種副產品,經加工處理,主要用于制作建筑材料。高爐生產過程中,入爐的各種原燃料經冶煉后,除獲得鐵水(煉鋼生鐵或鑄造生鐵)和副產品高爐煤氣以外,鐵礦石中的脈石,燃料中的灰分與熔劑融合就形成液態爐渣,其一般溫度為1450℃~1550℃,定時從渣囗、鐵口排出通常將從渣口排出的熔渣稱為“上渣”,從鐵口隨同鐵水排出的稱為“下渣”,下渣中往往混有少量鐵水。2.2.77海綿鐵spongeiron也稱直接還原鐵(directlyreducediron,DRI)。指是氧化鐵磷或精鐵粉在爐內經低溫還原形式的低碳多孔狀物質,其化學成分穩定,雜質含量少。該產品未經熔化,仍保持礦石外形,由于還原失氧形成大量氣孔,在顯微鏡下觀察團形似海綿而得名。2.2.78高純生鐵highpuritypigiron高純生鐵是一種磷、硫、錳、鈦等有害雜質元素含量低,特定微量元素含量很少的高端鑄件專用鐵,如風電鑄件、核電鑄件、大斷面球鐵鑄、有低溫沖擊韌度和疲勞性能要求的球鐵鑄件等。2.2.79高爐泡沫渣thefoamingslagofblastfurnace高爐冶煉釩鈦磁鐵礦時,爐渣中TiO2高達一定值后會有大量氣體以氣泡形式分散于渣中,使爐渣的體積膨脹,這種爐渣即為泡沫渣。泡沫渣的產生將造成高爐生產過程渣鐵出不盡、料柱透氣性惡化、風口易掛渣,給高爐爐況順行和強化帶來困難。2.2.80高爐渣blastfurnaceslag高爐煉鐵產生的一種副產品,經加工處理,主要用于制作建筑材料。2.2.81渣棉slagwool金屬冶煉(如高爐煉鐵)副產的爐渣,經配料、高溫熔化、加工制成巖石質的人造纖維。可以做成板、帶筒等各種形狀。具有良好的保溫、隔音和防火性能。用于冶金、化工和建筑方面。2.2.82長渣&短渣thelongslag&theshortslag爐渣黏度會隨溫度降低而逐漸升高。長渣指隨溫度下降,粘性無明顯變化的爐渣,其在黏度-溫度曲線上無明顯轉折點。反之,短渣隨溫度下降,粘度迅速升高,在黏度-溫度曲線上有明顯轉折點。2.2.83熔渣slag高爐生產過程中,入爐的各種原、燃料經冶煉后,除獲得鐵水和副產品高爐煤氣以外,鐵礦石中的脈石,燃料中的灰分與熔劑融合就形成液態爐渣,即熔渣,其一般溫度為1450℃~1550℃。通常將從渣口排出的熔渣稱為上渣。2.2.84水渣grainslag水渣是指煉鐵高爐礦渣。它在高溫熔融狀態下,經過用水急速冷卻而成為粒化泡沫形狀,乳白色,其質輕而松脆、多孔、易磨成細粉。常作建材,用于生產水泥和混凝土。2.2.85水渣超細粉ultrafineparticleofgranulatedblastfurnaceslag被粉磨至約450m2/kg的比表面積的水渣。水渣超細粉相較于普通水渣有更強的活性,可生產出更高質量的水泥。2.2.86高爐煤氣blastfurnacegas高爐煉鐵生產過程中副產的可燃氣體。是鋼鐵聯合企業中一種重要的氣體燃料。高爐煤氣可以單獨使用,也可以與其他種類煤氣根據工藝要求按一定配比混合使用,主要供給熱風爐、焦爐、加熱爐、燒結機點火器和鍋爐等;在高爐煤氣有富余的煉鐵廠還可用來發電。2.2.87高爐瓦斯灰blastfurnacegasdust高爐煉鐵過程中隨高爐煤氣一起排出的煙塵,從高爐爐頂排除的煤氣中都含有大量爐塵,這些爐塵就是細小的焦炭、鐵礦石和溶劑粉末,有時爐塵還附有隨同煤氣從爐中揮發出來的物質,如K2O、Na2O、MnO、Zn、S等,這些煙塵經干式除塵器收集得到的粉塵即高爐瓦斯灰。2.2.88高爐除塵灰blastfurnacedust高爐煉鐵過程中礦槽、篩分、轉運、爐頂、出鐵場等除塵工藝收集得到的粉塵。2.2.89直接還原鐵directreducediron(DRI)從天然氣或加工的鐵礦石中還原得到,不需要達到熔融溫度,可用于煉鐵和煉鋼的高品位原料。2.2.90壓鐵塊briquettes在模子里壓制成形的直接還原鐵的產品。2.2.91熱壓鐵塊hotbriquettediron(HBI)在溫度高于650℃下壓塊形成的直接還原鐵,并且表觀密度大于5g/cm3。2.2.92冷壓鐵塊coldbriquettediron(CBI)在溫度低于650℃下壓塊形成的直接還原鐵,并且表觀密度小于5g/cm3。2.2.93生鐵合格率pigironpassrate生產的合格鐵量占高爐總產鐵量的百分數。IV煉鐵原理2.2.94冶金過程熱力學thermodynamicsofmetallurgicalprocesses用熱力學方法研究從礦石提取金屬及其化合物的各種冶金過程的一門學科,判斷反應的可能性、方向性和最大限度。2.2.95冶金過程動力學kineticsofmetallurgicalprocesses利用化學動力學原理,分析計算冶金反應進行的途徑、機理和速度。2.2.96多相反應multiphasereaction又稱非均相反應過程,反應物系包含兩個或更多個相的反應過程,在這種反應過程中,有的反應物系始終為多相,有的反應物系在反應過程中由單相轉變為多相,或者由多相轉變為單相。2.2.97直接還原directreduction指用固體碳將金屬氧化物還原成金屬的過程。2.2.98間接還原indirectreduction指用氣體還原劑CO或H2,將金屬氧化物還原成金屬的過程。2.2.99金屬熱還原metallothermicreduction指用金屬A(或其合金)作還原劑在高溫下將另一種金屬B的化合物還原以制取金屬B(或其合金)的一種方法。金屬熱還原通常是按還原劑來命名。如用硅鐵作還原劑冶煉釩鐵,稱為硅熱法。2.2.100選擇性氧化selectiveoxidation又稱部分氧化,是指合金內部分元素與氧化劑發生作用,而其他內部分元素不與氧化劑反應的過程。2.2.101滲碳carburizing碳溶解于固態或液態金屬鐵中的過程。能滲碳的物質稱滲碳劑,高爐冶煉過程的滲碳劑是CO、焦炭和噴吹燃料的未燃碳,鐵的氧化物在爐身還原成海綿鐵,鐵從爐身下落到爐缸的過程中,一直進行著滲碳反應。2.2.102高爐煉鐵[法]blastfurnaceprocess應用焦炭、含鐵礦石(天然富塊礦及燒結礦和球團礦)和溶劑(石灰石、白云石)在豎式反應器——高爐內連續生產液態生鐵的方法。它是現代鋼鐵生產的重要環節。現代高爐煉鐵是由古代豎爐煉鐵法改造、發展起來的。盡管世界各國研究開發了很多煉鐵方法,但由于此方法工藝相對簡單,產量大,勞動生產率高,能耗低,故高爐煉鐵仍是現代煉鐵的主要方法。2.2.103鈦磁鐵礦的高爐冶煉smeltingvanadium-titaniummagnetitewithblastfurnace用高爐冶煉鐵、釩、鈦共生特種礦石的工藝過程。這種礦石的含鐵量一般較低,要經過磁選富集,從而獲得釩鈦磁鐵精礦。隨后制成的燒結礦或氧化球團礦,是高爐煉鐵的主要含鐵原料。高爐冶煉出的產品是含釩鈦的煉鋼生鐵和五元系(Cao-MgO-SiO2-Al2O3-TiO2)高爐渣。鐵水中的釩可通過提釩工藝生產釩渣,作為各種釩制品的原料。2.2.104白云鄂博礦的高爐冶煉smeltingbaiyun’eboorewithblastfurnace用高爐冶煉含氟、稀土和鈮等元素的白云鄂博共生鐵礦的工藝過程。獲得的產品是含鈮生鐵和含氟和稀土金屬氧化物的爐渣。2.2.105含鉛、鋅、銅、砷鐵礦的高爐冶煉smeltinglead-、zinc-、copper-、arsenic-containingironorewithblastfurnace用高爐冶煉含有鉛、鋅、銅、砷等元素的共生鐵礦石的工藝過程。鉛、鋅、銅、砷等元素對高爐煉鐵都是有害元素。鉛、鋅在高爐內被還原,雖然基本上不溶于鐵水中,但它們在高爐內會危害高爐爐襯,降低高爐一代壽命;鋅還會造成結瘤危害。銅和砷在高爐內是100%的還原并溶入鐵水,它們影響鐵水和鋼的質量,因此生產中須通過配礦以降低銅和砷進入生鐵的數量。2.2.106高爐blastfurnace使用焦炭(冶金焦)鐵礦石和熔劑煉鐵的一種豎爐。它的內形是由圓柱體和圓錐臺構成,用鋼板作爐殼,內砌耐火磚襯,并配置有冷卻器以保護內襯和爐殼。高爐的頂部裝有裝料設備,通過它將爐料裝入爐內,并按要求分布在爐喉。在爐子下部爐缸上沿處沿圓周均勻地設置若干風口,從熱風爐送來的熱風通過圍管、支管和彎頭、直吹管經風口送入爐內。風口平面以下爐缸的底部設有鐵口,供周期性地或連續地排放鐵水和爐渣,在容積較小的高爐上,風口與鐵口平面之間還設有1~2個渣口以供排放上渣。渣、鐵的排放和收集是在出鐵場上進行的。2.2.107矮高爐low-shaftblastfurnace爐身比通常高爐低很多的高爐,也稱低爐身高爐。它適用于原燃料強度差的高爐煉鐵。由于爐身料柱很低,故冶煉過程中間接還原不發展,鐵及其他元素基本是通過直接還原得到的。2.2.108非高爐煉鐵nonblastfurnaceironmaking指高爐煉鐵之外的煉鐵方法,包括直接還原煉鐵、熔融還原煉鐵、粒鐵法、生鐵水泥法和電爐煉鐵等方法。2.2.109直接還原煉鐵設備directreductionironmakingequipment直接利用煤、煤氣、天然氣做還原劑實現鐵礦石等含鐵原料的還原反應生產高金屬化率固態海綿鐵的非高爐煉鐵成套冶金設備。2.2.110熔融還原煉鐵設備smeltreductionironmakingequipment利用非焦煤產生的煤氣做還原劑,實現鐵礦石等含鐵原料的還原反應從而生產鐵水的非高爐煉鐵成套冶金設備。2.2.111高爐爐料運動flowdynamicsofburdeninblastfurnace原燃料從高爐爐頂加入,爐料在爐內的冶煉過程中不斷運動下降,并與上升的高溫煤氣流相接觸。礦石和熔劑被加熱分解、還原,經軟化、熔融,最后形成鐵水和熔渣。鐵渣積存于爐缸,定期或連續排出爐外;焦炭則被氧化形成上升的煤氣流。2.2.112高爐煤氣運動gasflowinblastfurnace高爐煉鐵過程中,在風口燃燒帶產生的熾熱煤氣穿過料柱上升到爐頂的過程。煤氣在運動過程中,傳熱給下降的爐料而本自身被冷卻。同時煤氣中的CO和H2作為還原劑參加鐵礦石的還原反應,并被轉化為CO2和H2O。2.2.113煤氣分布gasdistribution高爐煤氣分布是煤氣在高爐截面上的分布,常用爐喉料面以下水平截面上的煤氣分布來代表。如分布得比較均勻,比較合理,其熱能和化學能利用就比較好,冶煉技術指標就好;反之則差些。2.2.114高爐熱交換exchangeofheatinblastfurnace高爐煉鐵過程中爐內上升煤氣流與下降爐料之間的熱傳遞現象。它是高爐冶煉的主要過程之一,熱交換不僅決定著高爐內溫度場分布,而且還影響著冶煉過程的還原、造渣等一系列物理化學反應。2.2.115傳質masstransfer傳質過程是物質的傳遞過程。物質由于不同區域濃度有差別而進行擴散,傳質可在一相內傳遞,也可在相際間傳遞.即由一相向另一相傳遞。2.2.116傳熱heattransfer是指由于溫度差引起的能量轉移,又稱熱傳遞。根據熱力學第二定律,熱量自發地從高溫物體傳遞到低溫物體。2.2.117動量傳遞momentumtransfer指流動著的流體與相鄰的流體層或管壁間有相對運動,流速較高、動量較大的流體的動量會向相鄰的低速流體層或壁面的邊界層轉移。2.2.118熱傳導heatconduction熱量從系統一部分傳遞到另一部分或者由一個系統傳遞到另一個系統。其在固體、液體和氣體中均可發生,但嚴格而言,只有在固體中才是純粹的熱傳導,而流體即使處于靜止狀態,其中也會由于溫度梯度所造成的密度差而產生自然對流,因此,在流體中熱對流與熱傳導同時發生。2.2.119熱對流heatconvection通過流動介質熱量由空間的一處向另一處傳播熱能的現象。2.2.120自然對流naturalconvection指不依靠泵或風機等外力推動,由流體自身溫度場的不均勻所引起的流動。參與換熱的流體由于各部分溫度不均勻而形成密度差,從而在重力場或其他力場中產生浮升力所引起的對流換熱現象。2.2.121強制對流forcedconvection指液體或氣體在外力影響下所發生的對流。例如液體在泵或攪拌器的作用下和氣體在鼓風機的作用下,發生的對流換熱現象。2.2.122熱輻射heatradiation物體因自身溫度而向外輻射熱量,熱輻射以電磁波的形式傳遞能量,不需要媒介。一切溫度高于絕對零度的物體都能產生熱輻射,溫度愈高,輻射出的總能量就愈大,短波成分也愈多。2.2.123導熱率thermalconductivity熱導率,又稱“導熱系數”。是物質導熱能力的量度。符號為λ或K。是指當溫度垂直向下梯度為1℃/m時,單位時間內通過單位水平截面積所傳遞的熱量。2.2.124熱補償thermalcompensation是指補償供熱管道被加熱引起的受熱伸長量,從而減弱或消除因熱脹冷縮力所產生的應力。主要是利用管道彎曲管段的彈性變形或在管道上設置補償器(波紋管)。2.2.125汽化冷卻vaporizationcooling汽化冷卻技術是利用水汽化吸熱,帶走被冷卻對象熱量的一種冷卻方式。2.2.126惰化氣體inertgaswithalittleoxygen以惰性氣體為主要成分,并含有少量氧氣的混合氣體。2.2.127體積密度bulkdensity在空氣中單位體積的鐵礦石或直接還原鐵的質量,包括顆粒內部和顆粒之間的空隙。2.2.128表觀密度apparentdensity在空氣中熱壓鐵塊的質量與它的表觀體積的比。2.2.129表觀體積apparentvolume熱壓鐵塊的體積,包括任何封閉和開口的氣孔,即將壓塊浸透在一個規定溫度的水中達到飽和,用水的質量代替熱壓鐵塊體積。2.2.130開氣孔openpores在水中浸透的熱壓鐵塊的氣孔。2.2.131閉氣孔closedpores在水中無法浸透的熱壓鐵塊的氣孔。2.2.132吸水量waterabsorption干燥的熱壓鐵塊的開氣孔所吸收規定溫度下水的質量。V生產操作2.2.133高爐操作blastfurnaceoperation高爐冶煉過程的調節與控制。2.2.134高爐操作制度BFoperatingsystem高爐操作制度就是對爐況有決定性影響的一系列工藝參數的集合,包括裝料制度、送風制度、造渣制度及熱制度。2.2.135高爐裝料制度BFchargingcycle,chargingsequence高爐裝入原料的順序、料批大小、料線高低等規定。2.2.136送風制度airsupplysystem通過風口向高爐內鼓送具有一定能量的風的各種控制參數的總稱。2.2.137熱制度thermalsystem在工藝操作上控制高爐內熱狀態的方法的總稱。2.2.138爐況furnacecondition高爐生產運行的狀況。有直接觀察,也有通過儀表等進行間接觀察。2.2.139順行smoothrunning高爐生產的順利運行。2.2.140上部[爐料]調節burdenconditioning利用裝料制度的變化以調節爐況。2.2.141下部[鼓風]調節blastconditioning通過改變高爐鼓風量、風溫、風壓等鼓風參數以及噴吹量以調節爐況。2.2.142高爐開爐blowingin新建或大修后的高爐投入煉鐵生產時的操作。這是一項重要的高爐操作,它關系到高爐是否能在規定的時間內順利達到額定經濟技術指標和一代爐役的壽命。其基本要求是安全、順利、產品合格、不損害爐襯等。開爐前要做好一系列準備工作,包括培訓操作人員使之熟悉設備和掌握操作要領,對設備系統進行試壓成試運轉,準備開爐用的原料、燃料、材料和備品,制訂開爐方案和操作規程與安全規程。開爐分四個步驟:(1)烘爐(2)裝料(3)點火(4)轉入正常生產。從點火到正常生產需10天~20天。2.2.143點火ignition多用熱風點火。把700℃~800℃的熱風送入高爐,即可將爐內的木柴或焦炭點著。在無熱風時,風口前端要放置吸油至飽和的油棉,而后用燒紅的鐵釬點燃,木柴或焦炭隨之被點燃。點火時的風量為正常生產風量的50%左右。2.2.144烘爐baking加熱爐襯以去除其中的水分,從而增加其固結強度。當有氣體燃料燒熱風爐并加熱鼓風時,采用熱風烘爐;而當無氣體燃料燒熱風爐時,須砌筑專門的爐灶以形成熱煙氣,進行烘爐。2.2.145高爐強化冶煉blastfurnaceintensitysmelting指相對高爐常規冶煉而言,采用一切先進技術和工藝方法,從而縮短冶煉周期、提高高爐煉鐵生產率及其綜合經濟效益的冶煉工藝。高爐生產率常用高爐利用系數來表示。2.2.146高壓操作hightopgaspressureoperation高爐強化冶煉技術措施之一,指爐頂煤氣壓力在30kPa以上的高爐操作。2.2.147爐頂高壓elevatedtoppressure爐頂高壓是強化高爐生產的有效措施。通過安裝在高爐煤氣除塵系統的高壓調節閥組,改變煤氣通道截面積,使其比常壓時小,從而提高爐頂煤氣壓力。隨著爐頂壓力提高,高爐內部各部分的壓力和高爐平均壓力也相應提高,這使高爐內發生一系列有利于冶煉的變化,促成了高爐強化和順行。2.2.148高爐噴吹燃料fuelinjectionintoblastfurnace將氣體、液體或固體燃料通過專門的設備從風口噴入高爐,以取代高爐爐料中部分焦炭的一種高爐強化冶煉技術。它可改善高爐操作提高生鐵產量,降低生鐵成本。2.2.149高爐爐前操作castingandflushingtheblastfurnace在高爐出鐵場及風口、渣口工作平臺進行的以出鐵、出渣為主要內容的一系列作業。它包括出渣、出鐵、維修、渣口、鐵口、撇渣器(砂口)、主溝、渣溝、鐵溝、爐前設備、渣罐、鐵罐及更換風口的、渣口等。它的主要任務是出好渣、鐵以保證高爐的正常生產。由于高爐爐容、結構以及爐前設備的不同,爐前操作的具體方法也不盡相同。2.2.150高爐造渣slagformationintheblastfurnace高爐煉鐵過程中,熔劑同礦石的脈石和焦炭的灰分相互作用,將不進入生鐵和煤氣的物質溶解、匯集和熔化成液態爐渣的過程。2.2.151爐渣排堿removingalkaliswithslag在高爐造渣過程中,將爐料(礦石、焦炭、熔劑)帶入高爐的堿金屬盡量轉入爐渣,并排出爐外的技術。高爐中的堿金屬泛指鉀、鈉及其化合物。爐渣排堿的目的是減少堿金屬對高爐的危害,確保高爐冶煉過程爐況順行和高爐爐體的長壽,從而獲得良好的技術經濟指標。2.2.152高爐脫硫desulphurizationinblastfurnace在高爐煉鐵中脫除硫的過程,是鋼鐵生產最重要的脫硫環節。2.2.153上渣與下渣upperslagandroughingslag高爐爐前操作過程中從渣口放出的渣稱上渣,從鐵口與鐵水一起放出的渣稱下渣。現代大型高爐,一般都不設渣口,全部爐渣都由鐵口放出,由此也就沒有上渣與下渣之分了。2.2.154停爐blowoff高爐停爐是高爐操作的一個組成部分,是高爐大修、中修前的停產操作。具體步驟為高爐停休時需把爐內殘余物料全部清出;中修時則將料線降到檢修的部位以下即可。停爐操作一是要求保證安全;二是要為大修或中修創造方便條件。2.2.155高爐封爐BFfurnacebanking生產中的高爐因故要停產相當長時間,不必停爐,而是把爐子封起來,爐內不必清空,但裝料比例要調整,以便隨時復風生產的措施。2.2.156高爐大修、中修bigrepairandmiddlerepairofblastfurnace高爐一代壽命結束后,停爐,更換全部爐襯及相關設施,重新開爐的過程。高爐爐襯破損侵蝕嚴重,冷卻器大量損壞,一代壽命結束,需要重新砌筑全部爐襯(包括爐底、爐缸)和更換冷卻器并進行技術改造的即為大修;只重新砌筑風口以上爐襯,更換少部分冷卻器,以此延長高爐壽命者為高爐中修。2.2.157高爐噴補sprayrepairofblastfurnace一種修補高爐磚襯的技術,修補的部位從最初的爐身上、中部發展到爐身下部和爐腹。2.2.158高爐洗爐BFslugging將高爐操作中爐襯內表面局部因故黏結上一些軟熔物料的清除。一般采用發展邊緣氣流或在邊緣加以適量熔劑,使黏結物熔化掉,以利順行。2.2.159高爐出鐵BFtapping打開高爐出鐵口,將爐缸中的鐵水放出的操作。2.2.160高爐低硅操作BFlowsiliconoperation高爐生產時維持較低爐缸溫度使硅含量保持較低水平的操作。VI生產參數及指標2.2.161高爐作業率operationrateofblastfurnace高爐年實際工作時間占年計劃工作時間的百分數。2.2.162高爐一代壽命BFgenerationlife高爐一代壽命是從點火開爐到停爐大修之間的冶煉時間,或是指高爐相鄰兩次大修之間的冶煉時間。2.2.163水當量waterequivalent單位時間內,通過高爐某一截面的爐料或煤氣,升高(或降低)1℃所需要吸收(或放出)的熱量。2.2.164高爐風口風速blastvelocityattuyereofblastfurnace高爐冶煉中,鼓風經過風口端的速度。由單位時間內通過一個風口的風量Q(m3/s)除以風口的截而積(m2)求得。2.2.165鼓風風壓blastpressure高爐鼓風的壓力。2.2.166鼓風風溫blasttemperature高爐冶煉過程中,鼓入風的溫度。2.2.167灰鐵比dustratio高爐煉鐵生產中,隨同煤氣帶出的爐塵(灰)與產鐵量的質量比值,簡稱爐塵量,一般以質量單位kg表示。2.2.168渣鐵比slagratio也稱渣比。高爐煉鐵過程中冶煉單位生鐵的出渣量,簡稱渣量。2.2.169鼓風量blastvolume單位時間內鼓入的風量。鼓風量分為爐內和前室兩部分,可以在它們的進風管道上分別安裝流量計測得。2.2.170鼓風濕度blasthumidity鼓風濕度指鼓風中的水蒸氣含量,自然鼓風的濕度隨大氣濕度而變化,而鼓風濕度波動對料速和爐溫都有影響,故需要保證鼓風濕度的穩定。2.2.171鼓風動能blastmomentum高爐鼓風動能是高爐的每個風口前端單位時間內鼓入的風量所具有的動能,以kg?m/s或N?m/s為單位。鼓風動能決定了鼓風沿風口軸線向爐中心穿透的深度,從而影響風口回旋區及燃燒帶的形狀和尺寸。不同的高爐有各自適宜的鼓風動能值的范圍,并往往取為爐缸直徑的函數。2.2.172漏風率airleakagerate指漏出風量占風機抽入風量的百分比。2.2.173爐腹煤氣量blastfurnaceboshgasvolume指爐缸反應所生成的煤氣量。其包括兩部分,一是爐缸燃燒帶形成的煤氣,二是上升到爐腹途中直接還原礦石和脫硫產生的CO。此值是分析、計算高爐冶煉過程中許多現象的重要參數。2.2.174高爐火焰溫度flametemperatureofblastfurnace高爐風口前,熱風與碳素發生燃燒反應;高爐火焰溫度指在絕熱條件下,該燃燒反應的氣體產物(即火焰)所達到的溫度,又稱理論燃燒溫度或絕熱火焰溫度。由于它是絕熱狀態下的理論值,故可用計算準確地求得。計算既可取燃燒每1kg風口碳素又可取每消耗1m3熱風為單位,所得結果相同。2.2.175爐料速velocityofburdenflowinblastfurnace在高爐爐料運動過程中,爐料的下降速度。常用機械探料尺來測定,料尺布置在高爐爐頂;其頭部重錘隨料面同步下降,從而測量爐料下降速度。通常以每小時下料批數衡量料速大小。通過繪制料線深度—時間曲線,操作者可大致判斷原料在爐內的下降狀況。2.2.176冶煉周期residencetimeinblastfurnace指高爐煉鐵過程中,爐料在高爐內的停留時間,是表征下料速度的指標。2.2.177高爐壓差pressureheadofblastfurnace高爐煉鐵過程中,爐內不同高度的煤氣之間的靜壓力差(△p)。爐缸與爐喉間的壓力差稱高爐總壓差。若高爐爐身下部裝有靜壓力測定裝置,爐缸與爐身下部之間的壓力差稱為下部壓差,爐身下部與爐喉之間的壓力差稱為上部壓差。2.2.178高爐透氣性指數indexburdenpermeabilityofblastfurnace高爐冶煉過程中,風量的平方與料柱阻力損失的比值。它是反映高爐內爐料空彌度和爐料粒度組成之變化的指標。2.2.179高爐煤氣分布gasdistributioninblastfurnace煤氣在高爐截面上的分布,用爐喉料面以下水平截面上的分布狀態來衡量。若其分布得合理均勻,則熱能和化學能利用率高,煉鐵技術指標就好;反之則差些。2.2.180焦炭負荷burdenratio指向高爐裝料時,一批料中礦石量與焦炭量的比值,即單位焦炭熔煉的礦石量。生產中用改變焦炭負荷來調整高爐熱制度和造渣制度,以保持爐況順行或恢復順行。2.2.181高爐配料計算burdeningcalculationofblastfurnace在給定的原燃料條件和冶煉參數下,確定高爐煉鐵過程中冶煉單位生鐵的焦炭、礦石熔劑消耗和配比的計算。通過計算還可確定消耗的鼓風量、產出的爐渣數量、爐渣成分、煤氣數量和煤氣成分。2.2.182高爐物料平衡materialbalanceofblastfurnace指高爐冶煉單位生鐵消耗的原燃料、風量等于產出的生鐵、爐渣、煤氣和爐塵等的總和。2.2.183一氧化碳利用率utilizationratioofcarbonmonoxide衡量高爐內氣固相還原反應中CO轉化為CO2的程度的指標,也是評價高爐內間接還原進程的重要指標。2.2.184氫利用率utilizationratioofhydrogen衡量高爐煉鐵過程中,爐內氫在與鐵氧化物的還原反應中轉化為H2O的程度:H2參與間接還原形成的H2O量/(爐頂煤氣中H2量+還原形成的H2O量)。在生產中還原生成的水蒸氣量也就是參加還原消耗的H2量,無法直接測量,所以其數量常通過入爐總H2量減去爐頂煤氣中的H2量來確定,而爐頂煤氣中H2量與還原生成的H2O之和就是入爐總氫量,這樣氫利用率即可計算出。2.2.185高爐熱平衡thermalbalanceofblastfurnace向高爐冶煉提供的熱量等于冶煉過程消耗的熱量加上熱損失的總和。按照能量守恒定律,以高爐物料平為基礎對高爐煉鐵過程的各項熱收入和熱支出進行計算,然后匯編制成熱平衡表,據此能夠了解高爐內熱量消耗狀況,分析高爐冶煉過程熱消耗的問題,找出進一步改善能量利用,降低燃料消耗的途徑。2.2.186高爐熱量有效利用系數utilizationcoefficientofheatinblastfurnace高爐煉鐵中生產單位生鐵的有效熱量消耗與熱量總收入的比值,是衡量高爐內熱量利用程度的指標,可通過高爐熱平衡計算得出。2.2.187碳素利用系數utilizationcoefficientofcarbon指碳在高爐冶煉中實際放出的熱量與完全氧化成CO2時放出的熱量之比值。碳作為高爐煉鐵的熱源,在高爐內,與鼓風中的氧和礦石中氧化物的氧反應,放出大量熱量;這是高爐熱平衡中主要的熱量收入項。2.2.188噴吹率injectionrate噴吹率=高爐噴入燃料/高爐總消耗燃料2.2.189高爐爐齡workinglifeofblastfurnace高爐從點火投產至停爐大修期間的實際運行時間。它與每立方米高爐有效容積在爐齡內的產鐵量,構成了衡量高爐生產的一代爐役中的一對重要技術經濟指標。2.2.190硫負荷sulphurload冶煉每噸生鐵,爐料所帶入的總硫量,單位為kg/t。在生產中以每批料(焦炭+燒結礦+球團礦+礦石+熔劑)入爐的總硫量與每批料所生產的鐵量之比,再加上每噸鐵噴吹煤粉和重油帶入的硫量。2.2.191硫分配系數sulphurpartitioncoefficient硫在爐渣中的質量百分含量與在生鐵中的質量。硫分配系數表示出爐渣的脫硫能力,其值愈高,生鐵中可能達到的含硫量愈低。硫分配系數與渣、鐵成分,溫度和高爐作業水平有關。2.2.192爐渣堿度basicityofslag爐渣特性的指數,通常用堿性氧化物與酸性氧化物的質量百分濃度的比值表示。它是爐渣中自由氧離子濃度的標志,是爐渣化學性質的主要指標,也是確定高爐造渣制度的重要依據之一。2.2.193爐渣熔化性meltabilityofslag高爐爐渣熔化的難易程度,用熔化溫度和熔化性溫度兩個指標來表示。2.2.194熔化溫度meltingtemperature熔化溫度是爐渣加熱時完全熔化為液相的溫度或液態爐渣冷卻時開始析出固相的溫度。它可由爐渣相圖中的液相線或液相面的溫度來確定。2.2.195熔化性溫度meltabilitytemperature爐渣從不能流動轉變為能自由流動時的溫度。它可通過測定爐渣在不同溫度下的粘度,然后繪制粘度-溫度曲線來確定。2.2.196爐渣穩定性stabilityofslag爐渣化學成分或溫度波動時其物理性能(熔化性溫度、黏度等)保持穩定的能力。化學成分波動時爐渣的物理性能變化不大或保持在允許范圍,則該渣的化學穩定性好。而溫度波動時,渣的物理性能變化不大或保持在允許范圍,則該渣的熱穩定性好。它是確定高爐造渣制度時應遵循的原則。2.2.197爐渣流動性slagliquidity爐渣在熔融狀態下的流動性。2.2.198冶煉強度smeltingintensity高爐煉鐵過程強化程度的指標。常以每立方米高爐有效容積每晝夜燃燒的千焦量衡量。冶煉強度Ⅰ=每晝夜入爐總干焦量/高爐有效容積,t/m3?d。在噴吹燃料時冶煉強度的計算式變為綜合冶煉強度=(入爐干焦總量+噴吹燃料量×折算系數)/高爐有效容積,t/m3?d。2.2.199燃料比fuelratio在高爐噴吹燃料強化冶煉時使用的技術經濟指標。高爐煉鐵的入爐焦比與單位生鐵的噴吹燃料量的總和。單位生鐵噴吹燃料量因噴吹燃料品種不同而有煤比、油比和天然氣比之分。煤比=每日噴入高爐的煤粉總量/合格生鐵產量,kg/t。油比=每日噴入高爐的重油總量/合格生鐵產量,kg/t。天然氣比=每日噴入高爐的天然氣總量/合格生鐵產量,m3/t。噴吹煤粉時,燃料比=焦比+煤比。2.2.200綜合焦比comprehensivecokeratio將噴吹燃料量折算為入爐干焦量后與入爐干焦量加在一起算出的焦比。2.2.201焦比cokeratio高爐煉鐵過程中冶煉單位生鐵所消耗的焦炭量,單位為kg/t,也稱入爐焦比。它是衡量高爐生產水平的一個重要技術經濟指標。2.2.202小塊焦比cokenutratio,cokenutrate高爐冶煉每噸合格生鐵所消耗的干小塊焦炭量,單位為kg/t。2.2.203高爐利用系數coefficientofutilizationofcapacityofblastfurnace衡量高爐煉鐵生產率的一項重要技術經濟指標。利用系數值越高,表示高爐生產率越高。2.2.204休風率downtimepercentage休風率是指休風時間占規定作業時間(即日歷時間減去按計劃進行大、中修時間)的百分數,是高爐冶煉主要技術經濟指標之一。高爐工藝休風率是反映高爐爐缸工作狀態和高爐操作水平的重要指標。2.2.205高爐有效容積利用系數utilizationcoefficientofblastfurnace,productivitycoefficient,productivity高爐日產量與高爐有效容積之比,單位為t/m3?d。2.2.206爐缸面積利用系數hearthareautilizationcoefficientofblastfurnace高爐日產量與高爐爐缸斷面積之比,單位為v/m2?d。2.2.207爐腹煤氣量指數boshgasvolumeindex爐腹煤氣量與爐缸斷面積的比值。2.2.208置換比replacementratio高爐噴吹燃料時,每公斤燃料取代焦炭的公斤數。按噴吹燃料中C、H元素含量,并分析其在高爐內參加還原過程應代替的焦炭量計算的稱為理論置換比;按高爐冶煉過程中實際取代的焦炭量計算的,稱為實際置換比。噴吹各種燃料的置換比,與該種燃料中C、H元素含量及該燃料在風口高溫區分解吸熱量多少有關。另外與各廠所使用的焦炭質量,尤其是焦炭灰分有關。2.2.209煉鐵工序單位能耗energyconsumptionpertonhotmetal高爐冶煉每噸合格生鐵所消耗的各種能源量,包括工序耗用的燃料和動力等能源的總消耗量,煉鐵工序單位能耗等于煉鐵工序消耗能量減去回收能量的差值再除以合格生鐵產量,單位為kgce/t。2.2.210富氧率oxygenenrichmentratio高爐生產會進行富氧操作,即在鼓風中加入工業氧以提高生鐵產量。富氧后,鼓風中氧氣含量的體積百分數稱為富氧率。2.2.211爐缸反應hearthreaction發生在高爐爐缸區域的物理化學過程的統稱,包括風口前燃料燃燒和渣鐵之間的反應。VII高爐失常2.2.212爐況判斷judgmentofBFrunning根據各有關操作指標的顯示來分析爐子冶煉狀況及其發展趨勢,并作出判斷。2.2.213爐況向涼furnacecoolingdownofBFrunning高爐操作過程中由于熱平衡失常而使爐溫下降的趨勢。2.2.214爐況向熱workinghotinBFrunning高爐操作過程中由于熱平衡失常而使爐溫上升的趨勢。2.2.215爐況偏行asymmetricaldescentofburden高爐煉鐵過程中爐況失常的一種表現。此時高爐內兩側下料速度不同,兩側料尺相差0.5m以上;風口進風量差別大;爐喉煤氣曲線不規則,低料線側CO2值較低;爐頂及爐喉溫度相差大,尤其爐體冷卻水溫差特別大;各渣口的渣溫及上下渣的渣溫不均勻,且溫度低。2.2.216液泛flooding液體從上部噴淋到有格柵或填料的容器的過程中,受到向上逆流運動的氣體影響而不能順利下降甚至被氣體帶走的現象。2.2.217管道行程channeling指高爐料柱在截面上某一區域的透氣性特別強,導致煤氣流在該區域像在管道中那樣異常發展,其位置或在邊緣或在中心。是高爐煉鐵過程中爐況失常的一種表現。2.2.218崩料slipping高爐煉鐵過程中爐況失常的一種表現。指爐料的突然崩落,表現為料尺的突然陷落。崩料多起因于高爐煤氣分布及熱制度的失常及爐內型的不規整。2.2.219懸料與坐料hangingandchecking高爐煉鐵過程中,爐料停止下降超過一定時間(如一些廠規定為下降1~2批料的時間)為懸料。它是爐況失常的一種表現。坐料是處理懸料使爐況恢復正常的一種重要的高爐操作。2.2.220高爐結瘤scaffolding高爐煉鐵過程中的一種故障。指爐料粘附在高爐內襯上生成瘤狀物。爐瘤對生產危害極大,它會破壞高爐的正常內形,縮小其有效容積,破壞正常高爐操作及縮短一代壽命。2.2.221爐缸凍結chilledhearth高爐煉鐵過程中的一種故障。指爐缸溫度大幅度降低,渣、鐵失去流動性不能自渣口、鐵口放出的現象。爐缸凍結給生產造成重大損失,其處理還需消耗大量的人力與物力。凍結較輕時鐵口尚可流出鐵水,但渣口放不出渣或出渣很少,渣、鐵溫度很低;凍結嚴重時,渣口、鐵口都被凝死。2.2.222爐缸堆積hearthaccumulation高爐煉鐵過程中爐況失常的一種表現。指爐缸的有效工作空間縮小的現象。有中心堆積與邊緣堆積之分。2.2.223爐缸燒穿hearthbreakout高爐煉鐵過程中的一種事故。指因爐缸某處的耐火材料及冷卻壁等被燒透,渣、鐵水自爐缸燒穿處流出。高爐爐缸燒穿的部位大都在鐵口以下。爐缸燒穿事故不但使生產及設備遭受重大損失而且可能引起人身事故。2.2.224鐵口噴焦cokemessfromthetaphole高爐出鐵后期火紅的焦塊隨氣流從鐵口噴出的現象,多為鐵口維護不當所致。2.3煉鋼I原料2.3.1鋼鐵料組成metallicchargecomposition不同煉鋼法的原料中生鐵和廢鋼的組成和比例。2.3.2輔助原料auxiliaryagent爐料中除鋼鐵料以外的其余原料的總稱。2.3.3造渣劑slaggingflux加入煉鋼爐內的石灰及其他熔劑,以便迅速生成所需堿度而且有良好流動性的爐渣。2.3.4活性石灰activelime,softburntlime鍛燒溫度恰好位于碳酸鈣分解溫度,剛分解的碳酸鈣(CaCO3)仍保持原來晶粒結構,殘存大量氣孔,能很快溶解形成高堿度渣的石灰。2.3.5石灰中有效氧化鈣effectiveCaOinlime石灰中氧化鈣(CaO)含量扣除造渣時和石灰自身所含二氧化桂(SiO2)結合的氧化鈣(CaO)后,剩余的氧化鈣含量。2.3.6輕燒白云石softburntdolomite生白云石在碳酸鹽分解溫度煅燒生成的有活性的白云石,是增加渣中氧化鎂(MgO)濃度以保護爐襯的有效造渣劑。2.3.7酸性渣acidslag渣系以二氧化硅(SiO2)-氧化錳(MnO)-氧化鐵(FeO)為主要組分的熔渣,其中硅/氧(Si/O)比=0.25?0.5,二氧化硅(SiO2)濃度超過正硅酸鹽所需,能形成復合的硅氧離子團。2.3.8堿性渣basicslag渣中堿性氧化物濃度高,硅/氧(Si/O)比在0.25以下,能釋放過剩的自由氧離子的熔渣。2.3.9氧化渣oxidizingslag渣中有足夠高的氧化鐵活度,能通過渣層向鋼水傳遞氧而氧化其中的雜質的熔渣。2.3.10還原渣reducingslag渣中氧化鐵濃度在0.5%以下,能從鋼水吸取氧而使鋼水脫氧的熔渣。2.3.11熔池冷卻劑coolingagentofmetalbath吸收氧氣轉爐煉鋼產生的富余熱量所用的廢鋼、礦石、石灰石、白云石等物料。2.3.12鐵水物理熱sensibleheatofhotmetal鐵水裝入轉爐時所攜帶的顯熱和潛熱。在吹煉過程的熱衡算收入項中它們占50%以上,入爐鐵水溫度成為鐵水物理熱的冶煉工藝指標。2.3.13鐵水化學熱chemicalheatofhotmetal鐵水中各元素氧化反應放出的熱量。鐵水中碳含量大,氧化放熱絕對值最多,但可變性不大。鐵水化學熱的敏感指標是單位濃度放熱量大的硅和磷的含量。2.3.14返回廢鋼returnscrap鋼鐵廠生產過程產出的廢鋼,含雜質少,成分清楚,廢鋼中合金元素能充分利用,是優質的廢鋼。2.3.15折舊廢鋼depreciationscrap機械設備、建筑物、運輸工具特別是汽車等報廢后回收的廢鋼。這類廢鋼產出增長快,但容易混雜殘余有色金屬。2.3.16社會廢鋼socialscrap通過各種回收渠道收集的廢鋼,形態和成分復雜,有時混入放射性元素或密封容器,必須謹慎使用。2.3.17壓捆廢鋼bundledscrap輕型散碎廢鋼用機械壓緊成為合適尺寸及較大密度的原料。2.3.18裂解廢鋼shreddedscrap大的重型廢鋼用錘擊、切割、爆破等方法破碎成適當塊度的原料。2.3.19鈍化鎂粉passivatedmagnesiumgranule在金屬鎂微粒表面制造保護膜或涂層,以保障鎂粉噴吹操作的安全和鎂粉脫硫效率。2.3.20包覆線coredwire又稱“芯線”。脆性的合金粉末卷入軟鐵皮外殼內,形成線材并卷成卷筒,供喂線使用的精煉用料。2.3.21合成渣syntheticslag以CaO-Al2O3-CaF2為主體成分熔化而成的還原性渣。用于“渣洗”鋼水以達到脫氧、脫硫及去除夾雜物的效果。2.3.22濺渣調渣劑slagconditioningagentforsplashing使終點渣中達到8.0%~14.0%所需加入的含鎂造渣料,如白云石、菱鎂礦渣、鎂砂之類。2.3.23中間包覆蓋劑tundishpowder覆蓋于中間包內鋼水面上的粉粒劑材料,防止水吸氧和向空氣散熱,粉劑下層最好能熔化成液態層,以利于吸收上浮的鋼中夾雜物。2.3.24中間包絕熱板insulatingplatefortundish用耐火材料按照中間

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