[科普中國(guó)]-爐塵量

爐塵量是指高爐煉鐵生產(chǎn)中，隨同煤氣帶出的爐塵(灰)與產(chǎn)鐵量的質(zhì)量比值，簡(jiǎn)稱灰鐵比，一般以質(zhì)量單位kg表示，如灰鐵比30kg，即冶煉1t生鐵的爐塵量為30kg。

簡(jiǎn)介爐塵量是指高爐煉鐵生產(chǎn)中，隨同煤氣帶出的爐塵(灰)與產(chǎn)鐵量的質(zhì)量比值，簡(jiǎn)稱灰鐵比，一般以質(zhì)量單位kg表示，如灰鐵比30kg，即冶煉1t生鐵的爐塵量為30kg1。

影響爐塵量的因素不同高爐的爐塵量相差甚大。爐塵量與原、燃料的強(qiáng)度、粉末量、高爐的冶煉強(qiáng)度，爐頂壓力和操作等因素有關(guān)。高爐行程正常時(shí)灰鐵比波動(dòng)不大，如有增長(zhǎng)，則表明高爐操作失常2。

高爐爐塵的危害高爐爐塵是高爐煉鐵時(shí)隨高爐煤氣流溢出的粉塵, 是高爐冶煉中所產(chǎn)生的固體廢物的一部分, 高爐爐塵量的多少在沒(méi)有一個(gè)系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì), 產(chǎn)生的大量爐塵, 含鐵量高的運(yùn)到燒結(jié)廠, 與其他原料按一定比例混合后進(jìn)行燒結(jié), 含鐵量低的或是堆放或是送到廢物處理廠進(jìn)行填埋等, 其量的多少均是以卡車運(yùn)次和車皮多少來(lái)估算的, 沒(méi)有一個(gè)確切的數(shù)據(jù)來(lái)反映實(shí)際產(chǎn)生量, 這給固體廢物的管理增加了難度。如果對(duì)高爐產(chǎn)生的這種固體廢物失去了量的管理與控制, 對(duì)環(huán)境的污染會(huì)比較嚴(yán)重, 其中的許多化學(xué)物質(zhì)將危及人類健康, 存在著很大的隱患。而在高爐生產(chǎn)過(guò)程中, 難以確切地建立鐵分、焦比、風(fēng)量、風(fēng)溫、富氧、頂壓、利用系數(shù)等因素與高爐產(chǎn)生爐塵量之間的關(guān)系, 針對(duì)這個(gè)問(wèn)題, 可采用灰色系統(tǒng)的方法來(lái)加以解決。在冶煉工藝中, 高爐生產(chǎn)的整個(gè)過(guò)程是一個(gè)極其復(fù)雜的連續(xù)過(guò)程, 從入料到出鐵的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程有許多難以獲得的信息2。

高爐爐塵量的預(yù)測(cè)高爐爐塵量與諸多高爐參數(shù)的關(guān)系是一個(gè)復(fù)雜的、模糊的系統(tǒng), 符合本征性灰系統(tǒng)條件。故以高爐爐塵量為因子因變量, 鐵分、焦比、風(fēng)量、風(fēng)溫、富氧、頂壓、利用系數(shù)為因子自變量, 建立GM(1,N)模型對(duì)高爐生產(chǎn)進(jìn)行分析, 來(lái)預(yù)測(cè)高爐生產(chǎn)時(shí)每爐產(chǎn)生的爐塵量。

(1)在高爐正常生產(chǎn)、爐況順行的條件下, 灰色預(yù)測(cè)GM(1,N)模型加上殘差修正GM(1,1)模型可以取得較為滿意的爐塵量預(yù)測(cè)值。

(2)對(duì)高爐出現(xiàn)的部分異?，F(xiàn)象不能準(zhǔn)確預(yù)測(cè), 由于所做的工作是對(duì)正常爐況時(shí)的預(yù)測(cè), 故在數(shù)據(jù)處理時(shí)需對(duì)爐況災(zāi)變數(shù)據(jù)拋棄處理, 以便減少災(zāi)變對(duì)下次預(yù)測(cè)結(jié)果的影響。

(3)預(yù)測(cè)值與實(shí)際值的相對(duì)誤差小于3%的命中率達(dá)到83.6%, 相對(duì)誤差小于5%的命中率近100%。在爐況順行情況下, 曲線能較好地預(yù)測(cè)下一爐爐塵量的變化趨勢(shì), 可為實(shí)際生產(chǎn)提供一定的技術(shù)支持, 從而在滿足鐵水成分要求的情況下, 通過(guò)具體操作達(dá)到爐塵減量化的目的1。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

石季英 - 副教授 - 天津大學(xué)