并罐式無(wú)鐘爐頂布料出現(xiàn)蛇形偏料的原因

                    并罐式無(wú)鐘爐頂布料出現(xiàn)蛇形偏料的原因

無(wú)鐘爐頂在國(guó)內(nèi)高爐大量應(yīng)用，并罐式高爐爐頂由于投資少、爐頂高度低、上料操作不受布料影響以及連續(xù)性好，在國(guó)內(nèi)大中型高爐上得到了廣泛的應(yīng)用。但是，并罐式無(wú)鐘爐頂設(shè)備在布料過(guò)程中易產(chǎn)生“蛇形偏料”，形成不均勻的料面形狀，對(duì)高爐煤氣分布和料層透氣性產(chǎn)生影響。并罐式爐頂布料蛇形偏料的機(jī)理研究是并罐爐頂高爐操作控制的基礎(chǔ)。

出現(xiàn)蛇形偏料對(duì)高爐生產(chǎn)的影響主要有：爐料偏心，布料不對(duì)稱(chēng)，徑向礦焦比不對(duì)稱(chēng)，即在相同半徑的圓周處礦焦比不同；爐料在喉管內(nèi)易出現(xiàn)蛇形下落現(xiàn)象，導(dǎo)致?tīng)t喉斷面圓周方向爐料分布不均勻；在高爐爐喉截面形成的料層厚度不是圓周均勻分布，而會(huì)出現(xiàn)料層厚薄不均；爐料圓周分布不均勻，降低了煤氣的利用率。

分析并罐式爐頂布料產(chǎn)生爐喉料流軌跡落點(diǎn)差異，料面厚度不均勻的蛇形偏料原因：

（1）顆粒在Y形管和喉管內(nèi)碰撞發(fā)生能量耗散，產(chǎn)生蛇形下落的主要原因是料流方向的變化引起的，可以采用顆粒碰撞能量耗散系數(shù)計(jì)算顆粒碰撞的運(yùn)動(dòng)軌跡。

（2）顆粒在喉管碰撞后，速度方向和大小發(fā)生變化，導(dǎo)致顆粒在溜槽上的有效運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)度增加或減少，進(jìn)而產(chǎn)生偏差，這是影響并罐布料蛇形偏料的主要原因。

（3）通過(guò)數(shù)學(xué)模型分析，并罐式無(wú)鐘爐頂顆粒從喉管落到溜槽上的碰撞軌跡并非是對(duì)稱(chēng)橢圓，而是兩個(gè)不同長(zhǎng)軸的半橢圓相接形成的碰撞軌跡，大橢圓的短軸等于小橢圓的長(zhǎng)軸。

（4）料流顆粒落點(diǎn)的向左側(cè)偏移和向右側(cè)偏移，導(dǎo)致顆粒在溜槽內(nèi)的有效運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)度變化，影響顆粒在溜槽出口速度，進(jìn)而導(dǎo)致在高爐同一半徑的圓環(huán)上料流落點(diǎn)不同，料層厚度分布不均勻，這是并罐式爐頂導(dǎo)致?tīng)t喉料面偏析的主要原因。