PAGE高爐生產(chǎn)知識(shí)問答熱制度一、總則（一）目的本知識(shí)問答旨在全面、系統(tǒng)地介紹高爐生產(chǎn)中的熱制度相關(guān)知識(shí)，幫助公司員工深入理解熱制度的概念、重要性、影響因素以及控制方法，從而確保高爐生產(chǎn)的穩(wěn)定、高效運(yùn)行，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，增強(qiáng)公司在鋼鐵行業(yè)的競爭力。（二）適用范圍本知識(shí)問答適用于公司內(nèi)從事高爐生產(chǎn)、技術(shù)管理、操作維護(hù)等相關(guān)工作的所有人員，包括一線操作人員、技術(shù)人員、管理人員等。（三）相關(guān)法律法規(guī)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)1.法律法規(guī)《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》，確保高爐生產(chǎn)過程中的安全操作，熱制度的穩(wěn)定控制對(duì)于保障生產(chǎn)安全至關(guān)重要。《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》，熱制度的合理調(diào)控有助于減少能源消耗和污染物排放，符合環(huán)保要求。2.行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《煉鐵工藝設(shè)計(jì)規(guī)范》，對(duì)高爐熱制度的設(shè)計(jì)、運(yùn)行等方面提供了規(guī)范性指導(dǎo)。《高爐煉鐵工藝技術(shù)規(guī)范》，明確了熱制度在高爐煉鐵生產(chǎn)中的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)和操作要求。二、熱制度概述（一）熱制度的定義熱制度是指高爐在一定的原燃料條件下，通過調(diào)節(jié)焦炭、噴吹燃料、鼓風(fēng)參數(shù)等手段，使?fàn)t缸保持穩(wěn)定的熱狀態(tài)，以滿足生鐵冶煉過程中物理化學(xué)反應(yīng)的需要，并獲得良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。（二）熱制度的重要性1.保證生鐵質(zhì)量穩(wěn)定的熱制度能夠確保爐缸溫度均勻，有利于鐵水的充分過熱和脫硫、脫磷等反應(yīng)的進(jìn)行，從而提高生鐵的純度和質(zhì)量，滿足不同用戶對(duì)生鐵性能的要求。2.維持高爐順行合適的熱制度可以使?fàn)t料在爐內(nèi)順利下降，避免出現(xiàn)爐涼、爐熱等異常情況導(dǎo)致的懸料、崩料等事故，保證高爐生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。3.提高生產(chǎn)效率良好的熱制度有助于充分發(fā)揮焦炭的作用，促進(jìn)噴吹燃料的燃燒，提高爐缸的熱效率，進(jìn)而提高高爐的利用系數(shù)，增加生鐵產(chǎn)量。4.降低生產(chǎn)成本合理控制熱制度可以優(yōu)化燃料消耗，減少不必要的能源浪費(fèi)，降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。三、熱制度的影響因素（一）原燃料質(zhì)量1.焦炭焦炭是高爐的主要發(fā)熱劑和還原劑，其質(zhì)量對(duì)熱制度影響顯著。焦炭的固定碳含量、灰分、揮發(fā)分、強(qiáng)度等指標(biāo)直接關(guān)系到焦炭的發(fā)熱能力和在爐內(nèi)的骨架作用。固定碳含量高、灰分低的焦炭發(fā)熱能力強(qiáng)，有利于維持爐缸熱狀態(tài)；焦炭強(qiáng)度不足易導(dǎo)致爐內(nèi)透氣性變差，影響熱傳遞，進(jìn)而影響熱制度的穩(wěn)定。2.鐵礦石鐵礦石的品位、粒度、還原性等對(duì)熱制度有重要影響。高品位鐵礦石含鐵量高，在冶煉過程中消耗的熱量相對(duì)較少；粒度均勻且合適的鐵礦石有利于爐料的透氣性和熱傳遞；還原性好的鐵礦石能夠更快地被還原，釋放熱量，影響爐缸熱平衡。3.噴吹燃料噴吹燃料的種類、質(zhì)量和噴吹量是影響熱制度的關(guān)鍵因素。不同的噴吹燃料發(fā)熱值不同，例如無煙煤、煙煤、重油等，其燃燒特性也存在差異。噴吹量的增加會(huì)改變爐內(nèi)的熱量平衡，需要相應(yīng)調(diào)整其他熱制度參數(shù)來維持爐缸熱狀態(tài)穩(wěn)定。（二）鼓風(fēng)參數(shù)1.鼓風(fēng)溫度鼓風(fēng)溫度的高低直接影響爐缸的熱收入。提高鼓風(fēng)溫度可以增加帶入爐內(nèi)的熱量，有利于提高爐缸溫度，促進(jìn)爐內(nèi)反應(yīng)的進(jìn)行。但鼓風(fēng)溫度過高會(huì)導(dǎo)致風(fēng)口前理論燃燒溫度過高可能損壞風(fēng)口設(shè)備，同時(shí)也會(huì)增加焦比，因此需要合理控制鼓風(fēng)溫度。2.鼓風(fēng)濕度鼓風(fēng)濕度增加會(huì)使鼓風(fēng)中的水分分解吸熱，降低風(fēng)口前的理論燃燒溫度，相當(dāng)于減少了爐缸的熱收入。在實(shí)際生產(chǎn)中，需要根據(jù)鼓風(fēng)濕度的變化及時(shí)調(diào)整熱制度參數(shù)，以保持爐缸熱狀態(tài)穩(wěn)定。3.鼓風(fēng)壓力鼓風(fēng)壓力影響爐內(nèi)的透氣性和煤氣分布。適當(dāng)提高鼓風(fēng)壓力可以改善爐料的下降條件，促進(jìn)煤氣與爐料的充分接觸和反應(yīng)，但過高的鼓風(fēng)壓力可能導(dǎo)致爐內(nèi)壓差增大，影響高爐順行，進(jìn)而對(duì)熱制度產(chǎn)生間接影響。（三）裝料制度1.裝料順序不同的裝料順序會(huì)影響爐料在爐內(nèi)的分布和煤氣上升路徑，從而影響熱傳遞和熱制度。例如正裝（先礦石后焦炭）有利于提高煤氣利用率，但可能導(dǎo)致爐缸邊緣溫度較低；倒裝（先焦炭后礦石）則有利于提高爐缸邊緣溫度，但煤氣利用率可能降低。2.布料方式布料方式如環(huán)形布料、螺旋布料等決定了爐料在爐喉截面上的分布均勻性。均勻的布料有助于改善爐內(nèi)透氣性和熱傳遞，使熱制度更加穩(wěn)定。不合理的布料方式可能導(dǎo)致局部過熱或過涼，影響高爐正常生產(chǎn)。（四）高爐操作1.風(fēng)口操作風(fēng)口的進(jìn)風(fēng)狀態(tài)對(duì)爐缸熱狀態(tài)有直接影響。通過調(diào)整風(fēng)口的風(fēng)速（鼓風(fēng)動(dòng)能）、風(fēng)口長度、風(fēng)口直徑等參數(shù)，可以控制風(fēng)口前的燃燒反應(yīng)強(qiáng)度和熱量傳遞，從而調(diào)節(jié)爐缸溫度。例如，增加風(fēng)口風(fēng)速可以提高風(fēng)口前的理論燃燒溫度，但過高的風(fēng)速可能導(dǎo)致風(fēng)口磨損加劇。2.爐渣堿度爐渣堿度影響爐渣的熔化性、流動(dòng)性和脫硫能力等。合適的爐渣堿度有助于爐渣與鐵水的分離，保證生鐵質(zhì)量，同時(shí)也會(huì)影響爐缸的熱狀態(tài)。堿度過高或過低都可能導(dǎo)致爐缸熱量分布不均，影響熱制度穩(wěn)定。四、熱制度的控制方法（一）熱制度的調(diào)節(jié)原則1.先熱后涼當(dāng)爐缸出現(xiàn)涼的趨勢(shì)時(shí)，應(yīng)首先采取措施提高爐缸溫度，避免因爐涼導(dǎo)致一系列生產(chǎn)事故。例如，可以先增加噴吹燃料量、提高鼓風(fēng)溫度等，待爐缸溫度恢復(fù)正常后再逐步調(diào)整其他參數(shù)。2.少調(diào)、勤調(diào)熱制度的調(diào)節(jié)要避免大幅度的調(diào)整，以免引起爐缸熱狀態(tài)的劇烈波動(dòng)。應(yīng)根據(jù)爐況變化及時(shí)進(jìn)行小幅度的調(diào)整，并密切觀察爐況的反饋，確保熱制度的穩(wěn)定。3.上下部調(diào)劑相結(jié)合熱制度的控制不能僅依賴于上部裝料制度或下部鼓風(fēng)參數(shù)的調(diào)整，而應(yīng)將上下部調(diào)劑有機(jī)結(jié)合起來。例如，當(dāng)爐缸邊緣溫度較低時(shí)，可以適當(dāng)增加倒裝比例，同時(shí)調(diào)整風(fēng)口風(fēng)速等下部參數(shù)，以改善爐缸熱狀態(tài)。（二）熱制度的具體調(diào)節(jié)措施1.焦炭調(diào)整根據(jù)爐缸熱狀態(tài)和生鐵產(chǎn)量要求，合理調(diào)整焦炭負(fù)荷（礦石與焦炭的比例）。當(dāng)爐缸溫度不足時(shí)，適當(dāng)降低焦炭負(fù)荷，增加焦炭用量；反之，當(dāng)爐缸溫度過高時(shí)，可適當(dāng)提高焦炭負(fù)荷。檢查焦炭質(zhì)量，確保焦炭質(zhì)量穩(wěn)定。如發(fā)現(xiàn)焦炭質(zhì)量波動(dòng)較大，應(yīng)及時(shí)采取措施，如更換焦炭供應(yīng)商或加強(qiáng)焦炭篩分、整粒等預(yù)處理措施，以保證焦炭對(duì)熱制度的穩(wěn)定支撐。2.噴吹燃料調(diào)節(jié)根據(jù)爐缸熱狀態(tài)和噴吹燃料的燃燒特性，調(diào)整噴吹量。當(dāng)爐缸溫度較低時(shí)，適當(dāng)增加噴吹量，但要注意噴吹燃料與焦炭的置換比，避免因噴吹量增加過多導(dǎo)致焦比上升。優(yōu)化噴吹燃料的種類和配比。例如，在冬季等需要提高爐缸溫度時(shí)，可以適當(dāng)增加高熱值噴吹燃料的比例；同時(shí)，根據(jù)不同噴吹燃料的特性，合理調(diào)整噴吹參數(shù)，如噴吹壓力、噴吹角度等，以提高噴吹燃料的利用率。3.鼓風(fēng)參數(shù)調(diào)整鼓風(fēng)溫度：根據(jù)爐缸熱狀態(tài)變化，通過熱風(fēng)爐調(diào)節(jié)鼓風(fēng)溫度。一般來說，爐缸溫度較低時(shí)，適當(dāng)提高鼓風(fēng)溫度；爐缸溫度過高時(shí)，降低鼓風(fēng)溫度。但鼓風(fēng)溫度的調(diào)整幅度不宜過大，每次調(diào)整一般控制在510℃以內(nèi)。鼓風(fēng)濕度：當(dāng)鼓風(fēng)濕度發(fā)生變化時(shí)，要及時(shí)計(jì)算其對(duì)爐缸熱收入的影響，并相應(yīng)調(diào)整其他熱制度參數(shù)。例如，鼓風(fēng)濕度增加時(shí)，可以適當(dāng)增加噴吹燃料量或提高鼓風(fēng)溫度來維持爐缸熱狀態(tài)穩(wěn)定。鼓風(fēng)壓力：在保證高爐順行的前提下，根據(jù)爐況適當(dāng)調(diào)整鼓風(fēng)壓力。當(dāng)爐內(nèi)透氣性變差時(shí)，可適當(dāng)降低鼓風(fēng)壓力；當(dāng)需要改善爐料下降條件時(shí)，可適當(dāng)提高鼓風(fēng)壓力。但鼓風(fēng)壓力的調(diào)整要與其他操作參數(shù)相配合，避免對(duì)爐況產(chǎn)生不良影響。4.裝料制度優(yōu)化根據(jù)爐缸熱狀態(tài)和煤氣分布情況，合理調(diào)整裝料順序和布料方式。例如，當(dāng)爐缸邊緣溫度較低時(shí)，可適當(dāng)增加倒裝比例，采用螺旋布料方式使?fàn)t料向邊緣堆積，提高爐缸邊緣溫度；當(dāng)爐缸中心溫度較低時(shí)，可采用環(huán)形布料方式，適當(dāng)增加中心焦炭量，以提高爐缸中心溫度。定期檢查料尺工作情況，確保裝料制度的準(zhǔn)確執(zhí)行。如發(fā)現(xiàn)料尺出現(xiàn)故障或裝料偏差，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修復(fù)和調(diào)整，保證爐料在爐內(nèi)的合理分布，維持熱制度穩(wěn)定。5.風(fēng)口操作優(yōu)化根據(jù)爐缸熱狀態(tài)和風(fēng)口工作情況，調(diào)整風(fēng)口風(fēng)速。當(dāng)爐缸溫度較低時(shí)，適當(dāng)提高風(fēng)口風(fēng)速，增強(qiáng)風(fēng)口前的燃燒反應(yīng)強(qiáng)度；當(dāng)爐缸溫度過高時(shí)，適當(dāng)降低風(fēng)口風(fēng)速，減少風(fēng)口前的熱量輸入。檢查風(fēng)口設(shè)備，確保風(fēng)口無損壞、漏水等情況。風(fēng)口的異常狀態(tài)可能影響爐缸熱傳遞和熱制度穩(wěn)定，如發(fā)現(xiàn)風(fēng)口損壞應(yīng)及時(shí)更換，避免因風(fēng)口問題導(dǎo)致爐缸局部過熱或過涼。6.爐渣堿度控制根據(jù)爐缸熱狀態(tài)和生鐵質(zhì)量要求，調(diào)整爐渣堿度。當(dāng)爐缸溫度較低時(shí)，適當(dāng)提高爐渣堿度，增強(qiáng)爐渣的脫硫能力，同時(shí)改善爐渣的流動(dòng)性，有利于爐缸熱量傳遞；當(dāng)爐缸溫度過高時(shí)，可適當(dāng)降低爐渣堿度，減少爐渣的熱量消耗。通過控制燒結(jié)礦、球團(tuán)礦等含鐵原料的配比以及熔劑（如石灰石、白云石等）的用量來調(diào)節(jié)爐渣堿度。在實(shí)際操作中，要密切關(guān)注爐渣成分和性能的變化，及時(shí)調(diào)整堿度控制參數(shù)。五、熱制度的監(jiān)測與判斷（一）熱制度監(jiān)測指標(biāo)1.鐵水溫度鐵水溫度是反映爐缸熱狀態(tài)的直接指標(biāo)。正常生產(chǎn)時(shí)，鐵水溫度應(yīng)保持在一定范圍內(nèi)，一般在14501550℃之間。通過定期測量鐵水溫度，可以及時(shí)了解爐缸熱狀態(tài)的變化情況。2.爐渣性能爐渣的熔化性、流動(dòng)性、堿度等性能指標(biāo)與熱制度密切相關(guān)。例如，爐渣流動(dòng)性好，說明爐缸熱狀態(tài)適宜，有利于爐渣與鐵水的分離和爐料的下降；爐渣堿度的穩(wěn)定也是熱制度穩(wěn)定的重要體現(xiàn)。3.風(fēng)口狀態(tài)觀察風(fēng)口的明亮程度、噴煤情況、風(fēng)口破損情況等可以判斷爐缸熱狀態(tài)。例如，風(fēng)口明亮、噴煤正常且無破損，說明爐缸熱狀態(tài)良好；風(fēng)口發(fā)暗、噴煤不暢或有破損跡象，可能表示爐缸溫度異常。4.爐頂溫度爐頂溫度反映了爐內(nèi)煤氣的溫度和能量分布情況。爐頂溫度過高可能是爐缸溫度過高導(dǎo)致煤氣能量過剩，或者是爐內(nèi)透氣性變差引起的；爐頂溫度過低則可能表示爐缸溫度不足。5.生鐵含硅量生鐵含硅量是衡量生鐵質(zhì)量和爐缸熱狀態(tài)的重要指標(biāo)之一。一般來說，生鐵含硅量在一定范圍內(nèi)波動(dòng)反映爐缸熱狀態(tài)穩(wěn)定。當(dāng)爐缸溫度升高時(shí)，生鐵含硅量可能增加；爐缸溫度降低時(shí)，生鐵含硅量可能減少。（二）熱制度異常判斷方法1.爐涼判斷鐵水溫度持續(xù)下降，低于正常范圍。風(fēng)口發(fā)暗，噴煤困難，風(fēng)口前焦炭燃燒不充分。爐渣變稠，流動(dòng)性變差，堿度可能升高。生鐵含硅量降低，生鐵質(zhì)量變差。爐頂溫度降低，煤氣溫度下降。2.爐熱判斷鐵水溫度持續(xù)上升，高于正常范圍。風(fēng)口明亮耀眼，噴煤量增加，風(fēng)口前焦炭燃燒劇烈。爐渣變稀，流動(dòng)性好，但可能出現(xiàn)爐渣含硫量升高等問題。生鐵含硅量升高，生鐵質(zhì)量可能變差。爐頂溫度升高，煤氣溫度上升。3.熱制度波動(dòng)判斷鐵水溫度、爐渣性能、風(fēng)口狀態(tài)、爐頂溫度等指標(biāo)頻繁波動(dòng)，且波動(dòng)幅度較大。生鐵含硅量不穩(wěn)定，波動(dòng)范圍超出正常允許值。高爐操作參數(shù)調(diào)整后效果不明顯，爐況難以穩(wěn)定。六、熱制度與其他操作制度的關(guān)系（一）熱制度與送風(fēng)制度的關(guān)系送風(fēng)制度主要包括鼓風(fēng)參數(shù)、風(fēng)口操作等方面。熱制度與送風(fēng)制度相互影響、相互制約。合適的送風(fēng)制度能夠保證爐缸的熱傳遞和燃燒反應(yīng)的穩(wěn)定進(jìn)行，為熱制度提供良好的基礎(chǔ)。例如，鼓風(fēng)溫度的提高可以增加爐缸熱收入，有利于維持熱制度穩(wěn)定；風(fēng)口風(fēng)速的調(diào)整會(huì)影響風(fēng)口前的燃燒強(qiáng)度，進(jìn)而影響爐缸熱狀態(tài)。同時(shí)，熱制度的變化也會(huì)對(duì)送風(fēng)制度產(chǎn)生反饋?zhàn)饔?，如爐缸溫度過高時(shí)，可能需要適當(dāng)降低鼓風(fēng)溫度或調(diào)整風(fēng)口風(fēng)速來維持爐況穩(wěn)定。（二）熱制度與裝料制度的關(guān)系裝料制度決定了爐料在爐內(nèi)的分布和煤氣上升路徑，對(duì)熱傳遞和熱制度有重要影響。合理的裝料制度能夠使?fàn)t料與煤氣充分接觸，促進(jìn)熱量傳遞，維持爐缸熱狀態(tài)均勻穩(wěn)定。例如，正裝有利于提高煤氣利用率，但可能導(dǎo)致爐缸邊緣溫度較低；倒裝則有利于提高爐缸邊緣溫度，但煤氣利用率可能降低。熱制度的控制也需要根據(jù)裝料制度的特點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，如在采用不同裝料順序時(shí)，要相應(yīng)調(diào)整其他熱制度參數(shù)來保證爐缸熱平衡。（三）熱制度與造渣制度的關(guān)系造渣制度主要涉及爐渣堿度、爐渣成分等方面。熱制度與造渣制度密切相關(guān)，爐渣堿度的變化會(huì)影響爐渣的熔化性、流動(dòng)性和脫硫能力等，進(jìn)而影響爐缸的熱狀態(tài)。合適的爐渣堿度有助于爐渣與鐵水分離，保證生鐵質(zhì)量，同時(shí)也有利于爐缸熱量傳遞。熱制度的調(diào)整也會(huì)對(duì)造渣制度產(chǎn)生影響，如爐缸