一种量化高炉炉喉煤气分布的方法.pdf

摘要
申请专利号：	CN201410640868.8	申请日：	2014.11.13
公开号：	CN104404182A	公开日：	2015.03.11
当前法律状态：	授权	有效性：	有权
法律详情：	授权\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):C21B5/00申请日:20141113\|\|\|公开
IPC分类号：	C21B5/00	主分类号：	C21B5/00
申请人：	北京首钢股份有限公司
发明人：	许佳; 马金芳; 郑敬先; 解宁强; 贾军民; 张海滨; 刘艳玲; 龚卫民
地址：	100041北京市石景山区石景山路68号
优先权：
专利代理机构：	北京华沛德权律师事务所11302	代理人：	刘杰
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内容摘要

本发明涉及一种量化高炉炉喉煤气分布的方法，包括：获得高炉的炉喉区域；建立炉喉区域的气流分布模型；根据气流分布模型确定炉喉的边缘区域、平台区域及中心区域；根据炉腹煤气量公式确定炉腹煤气量；根据炉喉区域煤气量计算公式确定边缘区域的边缘煤气量Wy、平台区域的平台煤气量Wz及中心区域的中心煤气量Wx；确定边缘指数、平台指数及中心指数；通过边缘指数、平台指数及中心指数完成了对高炉炉喉煤气分布的量化。该方法能够精确化评价高炉装料制度的效果，指导高炉装料调整；提前预测高炉煤气状态变化，防止炉况发生大的变动，稳定炉况；提高高炉煤气利用率水平，降低炼铁成本，减少污染气体排放。

权利要求书

权利要求书
1.  一种量化高炉炉喉煤气分布的方法，其特征在于，包括：
获得所述高炉的炉喉区域；
获得所述炉喉区域的第一方向的热电偶数量和第一方向的径向分布情况；获得所述炉喉区域的第二方向的热电偶数量和第二方向的径向分布情况，其中，所述第一方向与所述第二方向为垂直方向；
根据热电偶数量及径向分布情况建立炉喉区域的气流分布模型；所述气流分布模型将炉喉区域分成一个圆形区域及多个环状区域；所述多个环状区域之间的分界线为所述相邻热电偶距离的中点；所述气流分布模型位于中心的区域为圆形；
根据所述气流分布模型确定炉喉的边缘区域、平台区域及中心区域；
根据炉腹煤气量公式确定炉腹煤气量；
根据炉喉区域煤气量计算公式确定所述边缘区域的边缘煤气量Wy、平台区域的平台煤气量Wz及中心区域的中心煤气量Wx；
根据所述边缘煤气量Wy与总煤气量WA的比值确定边缘指数；根据所述平台煤气量Wz与总煤气量WA的比值确定平台指数；根据所述中心煤气量Wx与总煤气量WA的比值确定中心指数；
通过所述边缘指数、平台指数及中心指数完成了对高炉炉喉煤气分布的量化。

2.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
根据所述气流分布模型确定所述中心区域为所述圆形区域及紧邻所述圆形区域的一个环形区域；
根据所述气流分布模型确定所述边缘区域为所述多个环形区域中最外面的环形区域；
根据所述气流分布模型确定所述平台区域为去除所述中心区域及边缘区域后剩余的环形区域的总和。

3.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述炉腹煤气量公式为：炉腹煤气量＝1.21×风量+2×富氧量+湿度×44.8×(风量+富氧量)/18000+喷煤量×煤粉含氢量×22.4/120；
其中所述风量、富氧量、湿度、配煤量及煤粉含氢量为高炉已知参数；所述炉腹煤气量的单位为Nm3/min；所述风量的单位为Nm3/min；所述富氧量的单位为Nm3/min；所述湿度的单位为g/Nm3；所述喷煤量的单位为Kg/h；所述煤粉含氢量的单位为％。

4.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述气流分布模型将炉喉区域分成一个圆形区域及多个环状区域；所述圆形区域设定为GC；所述多个环状区域设定为G1、G2、G3、···、Gn；其中G1为最外面的环形区域；Gn为紧邻所述圆形区域的环形区域；其中，n的取值范围为4～6；
所述中心区域为GC+Gn包含的区域；
所述平台区域为G2+G3+···+Gn-1包含的区域；
所述边缘区域为G1包含的区域。

5.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述炉喉区域煤气量计算公式为：
区域煤气量＝炉腹煤气量×(∑区域温度×面积/∑总温度×面积)；
当计算所述GC区域的区域煤气量WC时，所述GC区域中包含一个热电偶；所述区域温度为所述热电偶的测试温度tc；所述∑区域温度×面积＝tc×圆面积；
当计算所述Gn区域的区域煤气量时Wn，所述Gn区域中包含四个热电偶；所述区域温度为所述四个热电偶的测试温度tn1、tn2、tn3及tn4；所述∑区域温度×面积＝(tn1+tn2+tn3+tn4)×四分之一的Gn面积；
所述中心区域的中心煤气量Wx＝WC+Wn；
所述边缘区域的边缘煤气量Wy＝W1；
所述平台区域的平台煤气量Wz＝W2+W3+···+Wn-1；
所述∑总温度×面积＝tc×圆面积+(t11+t12+t13+t14)×四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)×四分之一的G2面积+···+(tn1+tn2+tn3+tn4)×四分之一的Gn面积；
所述总煤气量WA＝WC+W1+W2+W3+···+Wn-1+Wn。

6.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述边缘指数＝边缘煤气量Wy/总煤气量WA；
所述平台指数＝平台煤气量Wz/总煤气量WA；所述平台指数的范围控制在50-75％；
所述中心指数＝中心煤气量Wx/总煤气量WA；所述中心指数的上限小于20％。

说明书

说明书一种量化高炉炉喉煤气分布的方法
技术领域
本发明涉及高炉炼铁技术领域，特别涉及一种量化高炉炉喉煤气分布的方法。
背景技术
随着高炉冶炼技术的进步和社会对于工业在环境、成本方面的要求逐步提高，高炉生产面临成本和操作技术的双重压力。提高高炉煤气流的控制水平，对于提高高炉炉况稳定性，降低高炉操作成本，减少环境污染具有重要作用。煤气流的分布关系到炉内温度分布、软熔带结构、炉况顺行和煤气的热能与化学能的利用状况，最终影响到高炉冶炼的产量、能耗指标，并对高炉寿命有着重要影响。高炉内合理的煤气流分布要一般要满足以下三个要求：高煤气利用率、炉料顺行和低的炉衬侵蚀。高炉操作主要是围绕获得合理、适宜的煤气流分布来进行的，另一方面，煤气流分布也是高炉操作者判断炉况的重要依据。气流分布合理，煤气利用率高且矿石还原充分；分布不合理，煤气利用不好，而且还会产生一些炉况运行不稳定的问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种能够精确化评价高炉装料制度的效果，指导高炉装料调整；提前预测高炉煤气状态变化，防止炉况发生大的变动，稳定炉况；提高高炉煤气利用率水平，降低炼铁成本，减少污染气体排放的量化高炉炉喉煤气分布的方法。
本发明提供的一种量化高炉炉喉煤气分布的方法，包括：
获得所述高炉的炉喉区域；
获得所述炉喉区域的第一方向的热电偶数量和第一方向的径向分布情况；获得所述炉喉区域的第二方向的热电偶数量和第二方向的径向分布情况，其中，所述第一方向与所述第二方向为垂直方向；
根据热电偶数量及径向分布情况建立炉喉区域的气流分布模型；所述气流分布模型将炉喉区域分成一个圆形区域及多个环状区域；所述多个环状区域之间的分界线为所述相邻热电偶距离的中点；所述气流分布模型位于中心的区域为圆形；
根据所述气流分布模型确定炉喉的边缘区域、平台区域及中心区域；
根据炉腹煤气量公式确定炉腹煤气量；
根据炉喉区域煤气量计算公式确定所述边缘区域的边缘煤气量Wy、平台区域的平台煤气量Wz及中心区域的中心煤气量Wx；
根据所述边缘煤气量Wy与总煤气量WA的比值确定边缘指数；根据所述平台煤气量Wz与总煤气量WA的比值确定平台指数；根据所述中心煤气量Wx与总煤气量WA的比值确定中心指数；
通过所述边缘指数、平台指数及中心指数完成了对高炉炉喉煤气分布的量化。
作为优选，根据所述气流分布模型确定所述中心区域为所述圆形区域及紧邻所述圆形区域的一个环形区域；
根据所述气流分布模型确定所述边缘区域为所述多个环形区域中最外面的环形区域；
根据所述气流分布模型确定所述平台区域为去除所述中心区域及边缘区域后剩余的环形区域的总和。
作为优选，所述炉腹煤气量公式为：炉腹煤气量＝1.21×风量+2×富氧量+湿度×44.8×(风量+富氧量)/18000+喷煤量×煤粉含氢量×22.4/120；
其中所述风量、富氧量、湿度、配煤量及煤粉含氢量为高炉已知参数；所述炉腹煤气量的单位为Nm3/min；所述风量的单位为Nm3/min；所述富氧量的单位为Nm3/min；所述湿度的单位为g/Nm3；所述喷煤量的单位为Kg/h；所述煤粉含氢量的单位为％。
作为优选，所述气流分布模型将炉喉区域分成一个圆形区域及多个环状区域；所述圆形区域设定为GC；所述多个环状区域设定为G1、G2、G3、···、Gn；其中G1为最外面的环形区域；Gn为紧邻所述圆形区域的环形区域；其中，n的取值范围为4～6；
所述中心区域为GC+Gn包含的区域；
所述平台区域为G2+G3+···+Gn-1包含的区域；
所述边缘区域为G1包含的区域。
作为优选，所述炉喉区域煤气量计算公式为：
区域煤气量＝炉腹煤气量×(∑区域温度×面积/∑总温度×面积)；
当计算所述GC区域的区域煤气量WC时，所述GC区域中包含一个热电偶；所述区域温度为所述热电偶的测试温度tc；所述∑区域温度×面积＝tc×圆面积；
当计算所述Gn区域的区域煤气量时Wn，所述Gn区域中包含四个热电偶；所述区域温度为所述四个热电偶的测试温度tn1、tn2、tn3及tn4；所述∑区域温度×面积＝(tn1+tn2+tn3+tn4)×四分之一的Gn面积；
所述中心区域的中心煤气量Wx＝WC+Wn；
所述边缘区域的边缘煤气量Wy＝W1；
所述平台区域的平台煤气量Wz＝W2+W3+···+Wn-1；
所述∑总温度×面积＝tc×圆面积+(t11+t12+t13+t14)×四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)×四分之一的G2面积+···+(tn1+tn2+tn3+tn4)×四分之一的Gn面积；
所述总煤气量WA＝WC+W1+W2+W3+···+Wn-1+Wn。
作为优选，所述边缘指数＝边缘煤气量Wy/总煤气量WA；
所述平台指数＝平台煤气量Wz/总煤气量WA；所述平台指数的范围控制在50-75％；
所述中心指数＝中心煤气量Wx/总煤气量WA；所述中心指数的上限小于20％。
本发明提供的一种量化高炉炉喉煤气分布的方法通过运用十字测温模型中热电偶数量及径向分布情况建立炉喉区域的气流分布模型，通过气流分布模型确定炉喉的边缘区域的边缘煤气量、平台区域的平台煤气量及中心区域的中心煤气量，进而得出边缘指数、平台指数及中心指数；完成了对高炉炉喉煤气分布的量化，能够精确化评价高炉装料制度的效果，指导高炉装料调整；根据中心指数和边缘指数，提前预测高炉煤气状态变化，防止炉况发生大的变动，稳定炉况；提高高炉煤气利用率水平，降低炼铁成本，减少污染气体排放；优化送风制度、装料制度等，提升高炉技术水平。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种高炉炉喉十字测温模型的示意图；
图2为本发明实施例提供的一种高炉炉喉十字测温模型的又一示意图。
具体实施方式
参见附图1和2，本发明提供的一种量化高炉炉喉煤气分布的方法，包括：
获得高炉的炉喉区域；获得炉喉区域的第一方向的热电偶数量和第一方向的径向分布情况；获得炉喉区域的第二方向的热电偶数量和第二方向的径向分布情况，其中，第一方向与第二方向为垂直方向；
根据热电偶数量及径向分布情况建立炉喉区域的气流分布模型；气流分布模型将炉喉区域分成一个圆形区域及多个环状区域；多个环状区域之间的分界线为相邻热电偶距离的中点；气流分布模型位于中心的区域为圆形。
根据气流分布模型确定炉喉的边缘区域、平台区域及中心区域。
根据炉腹煤气量公式确定炉腹煤气量。
根据炉喉区域煤气量计算公式确定边缘区域的边缘煤气量Wy、平台区域的平台煤气量Wz及中心区域的中心煤气量Wx。
根据边缘煤气量Wy与总煤气量WA的比值确定边缘指数；根据平台煤气量Wz与总煤气量WA的比值确定平台指数；根据中心煤气量Wx与总煤气量WA的比值确定中心指数。
通过边缘指数、平台指数及中心指数完成了对高炉炉喉煤气分布的量化。
其中，该方法解决了目前生产状态下无法定量化分析炉喉煤气分布的问题，给出炉喉区域的煤气分布状态计算方法，并得出煤气分布状态的评价指标，填补现行高炉生产过程中无法量化说明煤气调整效果的短板。
针对高炉炉喉十字测温设计，结合鼓风参数，计算高炉炉腹煤气量，并利用十字测温热电偶位置参数，将炉喉区域分为多环，对每环的煤气量进行计算、对比和分析，找出影响高炉透气性的真正原因，从而对装料制度进行有针对性的调整，为高炉炉况的快速恢复提供技术支持。
作为优选，根据气流分布模型确定所述中心区域为圆形区域及紧邻圆形区域的一个环形区域。
根据气流分布模型确定边缘区域为多个环形区域中最外面的环形区域。
根据气流分布模型确定平台区域为去除中心区域及边缘区域后剩余的环形区域的总和。
作为优选，炉腹煤气量公式为：炉腹煤气量＝1.21×风量+2×富氧量+ 湿度×44.8×(风量+富氧量)/18000+喷煤量×煤粉含氢量×22.4/120。
其中风量、富氧量、湿度、配煤量及煤粉含氢量为高炉已知参数；炉腹煤气量的单位为Nm3/min；风量的单位为Nm3/min；富氧量的单位为Nm3/min；湿度的单位为g/Nm3；喷煤量的单位为Kg/h；煤粉含氢量的单位为％。
作为优选，气流分布模型将炉喉区域分成一个圆形区域及多个环状区域；圆形区域设定为GC；多个环状区域设定为G1、G2、G3、···、Gn；其中G1为最外面的环形区域；Gn为紧邻圆形区域的环形区域；其中，n的取值范围为4～6，及十字测温大杆上的热电偶数量的取值范围为5～7。
中心区域为GC+Gn包含的区域。
平台区域为G2+G3+···+Gn-1包含的区域。
边缘区域为G1包含的区域。
作为优选，炉喉区域煤气量计算公式为：
区域煤气量＝炉腹煤气量×(∑区域温度×面积/∑总温度×面积)。
当计算GC区域的区域煤气量WC时，GC区域中包含一个热电偶；区域温度为热电偶的测试温度tc；∑区域温度×面积＝tc×圆面积。
当计算Gn区域的区域煤气量时Wn，Gn区域中包含四个热电偶；区域温度为四个热电偶的测试温度tn1、tn2、tn3及tn4；∑区域温度×面积＝(tn1+tn2+tn3+tn4)×四分之一的Gn面积。
中心区域的中心煤气量Wx＝WC+Wn。
边缘区域的边缘煤气量Wy＝W1。
平台区域的平台煤气量Wz＝W2+W3+···+Wn-1。
∑总温度×面积＝tc×圆面积+(t11+t12+t13+t14)×四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)×四分之一的G2面积+···+(tn1+tn2+tn3+tn4)×四分之一的Gn面积。
总煤气量WA＝WC+W1+W2+W3+···+Wn-1+Wn。
作为优选，边缘指数＝边缘煤气量Wy/总煤气量WA。
平台指数＝平台煤气量Wz/总煤气量WA；平台指数的范围控制在50-75％。
中心指数＝中心煤气量Wx/总煤气量WA；中心指数的上限小于20％。
高炉操作中应控制中心煤气指数的上限小于20％，防止出现中心气流或者类管道现象，保证炉况的稳定；焦炭负荷最重的区域是分布在平台区域，一般范围控制在50-75％，在装料矩阵稳定的条件下，焦炭负荷的增加将引起平台透气性减小，超出一定的范围时，将引起炉况较大的波动；边缘、平台和中心煤气指数的比例关系代表着高炉装料制度的侧重点，如边缘指数较大，高炉装料偏向打开边缘，中心煤气指数比例升高，高炉装料制度偏向打开中心，平台指数升高，装料制度处于守势或者稳定阶段。
下面通过具体实施例来详细说明本发明提供的量化高炉炉喉煤气分布的方法的工艺流程：
实施例1
S1：参见附图1，选择十字测温大杆上的热电偶数量为7个的十字测温模型，四个十字测温大杆的方向分别为西北、东北、西南及东南，根据十字测温模型建立炉喉区域的气流分布模型。此时n＝6，炉喉区域被分成一个圆形区域GC及6个环状区域(G1、G2、G3、G4、G5、G6)
S2：确定气流分布模型中的边缘区域为G1、平台区域为(G2+G3+G4+G5)及中心区域为(GC+G6)。
S3：计算炉腹煤气量，炉腹煤气量＝1.21×风量+2×富氧量+湿度×44.8×(风量+富氧量)/18000+喷煤量×煤粉含氢量×22.4/120。
S4：计算区域煤气量：
圆形区域GC的区域煤气量WC，WC＝炉腹煤气量×{tc×圆面积/[tc×圆面积+(t11+t12+t13+t14)×四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)×四分之一的G2面积+···+(t61+t62+t63+t64)×四分之一的G6面积]}。其中，tc为圆形区域中热电偶的测试温度。
区域G1的区域煤气量W1，W1＝炉腹煤气量×{[(t11+t12+t13+t14)×四分之一的G1面积]/[tc×圆面积+(t11+t12+t13+t14)×四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)×四分之一的G2面积+···+(t61+t62+t63+t64)×四分之一的G6面积]}。其中，t11、t12、t13及t14分别为区域G1内四个热电偶的测试温度。
区域G2的区域煤气量W2，W2＝炉腹煤气量×{[(t21+t22+t23+t24)×四分之一的G2面积]/[tc×圆面积+(t11+t12+t13+t14)×四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)×四分之一的G2面积+···+(t61+t62+t63+t64)×四分之一的G6面积]}。其中，t21、t22、t23及t24分别为区域G2内四个热电偶的测试温度。
区域G3的区域煤气量W3，W3＝炉腹煤气量×{[(t31+t32+t33+t34)×四分之一的G3面积]/[tc×圆面积+(t11+t12+t13+t14)×四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)×四分之一的G2面积+···+(t61+t62+t63+t64)×四分之一的G6面积]}。其中，t31、t32、t33及t34分别为区域G3内四个热电偶的测试温度。
区域G4的区域煤气量W4，W4＝炉腹煤气量×{[(t41+t42+t43+t44)×四分之一的G4面积]/[tc×圆面积+(t11+t12+t13+t14)×四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)×四分之一的G2面积+···+(t61+t62+t63+t64)×四分之一的G6面积]}。其中，t41、t42、t43及t44分别为区域G4内四个热电偶的测试温度。
区域G5的区域煤气量W5，W5＝炉腹煤气量×{[(t51+t52+t53+t54)×四分之一的G5面积]/[tc×圆面积+(t11+t12+t13+t14)×四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)×四分之一的G2面积+···+(t61+t62+t63+t64)×四分之一的G6面积]}。其中，t51、t52、t53及t54分别为区域G5内四个热电偶的测试温度。
区域G6的区域煤气量W6，W6＝炉腹煤气量×{[(t61+t62+t63+t64)×四分之一的G2面积]/[tc×圆面积+(t11+t12+t13+t14)×四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)×四分之一的G2面积+···+(t61+t62+t63+t64)×四分之一的G6面积]}。其中，t61、t62、t63及t64分别为区域G6内四个热电偶的测试温度。
S5：确定中心煤气量、边缘煤气量及平台煤气量：
中心区域的中心煤气量Wx＝WC+W6。
边缘区域的边缘煤气量Wy＝W1。
平台区域的平台煤气量Wz＝W2+W3+W4+W5。
S6：确定中心指数、边缘指数及平台指数：
边缘指数＝边缘煤气量Wy/总煤气量WA＝W1/(WC+W1+W2+W3+W4+W5+W6)。
平台指数＝平台煤气量Wz/总煤气量WA＝(W2+W3+W4+W5)/(WC+W1+W2+W3+W4+W5+W6)。
中心指数＝中心煤气量Wx/总煤气量WA＝(WC+W6)/(WC+W1+W2+W3+W4+W5+W6)。
通过控制中心指数、边缘指数及平台指数能实现高炉煤气分布的定量评价。
实施例2
S1：参见附图2，选择十字测温大杆上的热电偶数量为5个的十字测温模型，四个十字测温大杆的方向分别为西北、东北、西南及东南，根据十字测温模型建立炉喉区域的气流分布模型。此时n＝4，炉喉区域被分成一个圆形区域GC及4个环状区域(G1、G2、G3、G4)
S2：确定气流分布模型中的边缘区域为G1、平台区域为(G2+G3)及中心区域为(GC+G4)。
S3：计算炉腹煤气量，炉腹煤气量＝1.21×风量+2×富氧量+湿度×44.8× (风量+富氧量)/18000+喷煤量×煤粉含氢量×22.4/120。
S4：计算区域煤气量：
圆形区域GC的区域煤气量WC，WC＝炉腹煤气量×{tc×圆面积/[tc×圆面积+(t11+t12+t13+t14)×四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)×四分之一的G2面积+···+(t41+t42+t43+t44)×四分之一的G4面积]}。其中，tc为圆形区域中热电偶的测试温度。
区域G1的区域煤气量W1，W1＝炉腹煤气量×{[(t11+t12+t13+t14)×四分之一的G1面积]/[tc×圆面积+(t11+t12+t13+t14)×四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)×四分之一的G2面积+···+(t41+t42+t43+t44)×四分之一的G4面积]}。其中，t11、t12、t13及t14分别为区域G1内四个热电偶的测试温度。
区域G2的区域煤气量W2，W2＝炉腹煤气量×{[(t21+t22+t23+t24)×四分之一的G2面积]/[tc×圆面积+(t11+t12+t13+t14)×四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)×四分之一的G2面积+···+(t41+t42+t43+t44)×四分之一的G4面积]}。其中，t21、t22、t23及t24分别为区域G2内四个热电偶的测试温度。
区域G3的区域煤气量W3，W3＝炉腹煤气量×{[(t31+t32+t33+t34)×四分之一的G3面积]/[tc×圆面积+(t11+t12+t13+t14)×四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)×四分之一的G2面积+···+(t41+t42+t43+t44)×四分之一的G4面积]}。其中，t31、t32、t33及t34分别为区域G3内四个热电偶的测试温度。
区域G4的区域煤气量W4，W4＝炉腹煤气量×{[(t41+t42+t43+t44)×四分之一的G4面积]/[tc×圆面积+(t11+t12+t13+t14)×四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)×四分之一的G2面积+···+(t41+t42+t43+t44)×四分之一的G4面积]}。其中，t41、t42、t43及t44分别为区域G4内四个热电偶的测试温度。
S5：确定中心煤气量、边缘煤气量及平台煤气量：
中心区域的中心煤气量Wx＝WC+W4。
边缘区域的边缘煤气量Wy＝W1。
平台区域的平台煤气量Wz＝W2+W3。
S6：确定中心指数、边缘指数及平台指数：
边缘指数＝边缘煤气量Wy/总煤气量WA＝W1/(WC+W1+W2+W3+W4)。
平台指数＝平台煤气量Wz/总煤气量WA＝(W2+W3)/(WC+W1+W2+W3+W4)。
中心指数＝中心煤气量Wx/总煤气量WA＝(WC+W4)/(WC+W1+W2+W3+W4)。
通过控制中心指数、边缘指数及平台指数能实现高炉煤气分布的定量评价。
本发明提供的一种量化高炉炉喉煤气分布的方法通过运用十字测温模型中热电偶数量及径向分布情况建立炉喉区域的气流分布模型，通过气流分布模型确定炉喉的边缘区域的边缘煤气量、平台区域的平台煤气量及中心区域的中心煤气量，进而得出边缘指数、平台指数及中心指数；完成了对高炉炉喉煤气分布的量化，能够精确化评价高炉装料制度的效果，指导高炉装料调整；根据中心指数和边缘指数，提前预测高炉煤气状态变化，防止炉况发生大的变动，稳定炉况；提高高炉煤气利用率水平，降低炼铁成本，减少污染气体排放；优化送风制度、装料制度等，提升高炉技术水平。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410640868.8(22)申请日 2014.11.13C21B 5/00(2006.01)(71)申请人北京首钢股份有限公司地址 100041 北京市石景山区石景山路68号(72)发明人许佳马金芳郑敬先解宁强贾军民张海滨刘艳玲龚卫民(74)专利代理机构北京华沛德权律师事务所 11302代理人刘杰(54) 发明名称一种量化高炉炉喉煤气分布的方法(57) 摘要本发明涉及一种量化高炉炉喉煤气分布的方法，包括：获得高炉的炉喉区域；建立炉喉区域的气流分布模型；根据气流分布模型确定炉喉的边缘区域、平台区域及中心区域；根据炉腹煤气。

2、量公式确定炉腹煤气量；根据炉喉区域煤气量计算公式确定边缘区域的边缘煤气量Wy、平台区域的平台煤气量Wz及中心区域的中心煤气量Wx；确定边缘指数、平台指数及中心指数；通过边缘指数、平台指数及中心指数完成了对高炉炉喉煤气分布的量化。该方法能够精确化评价高炉装料制度的效果，指导高炉装料调整；提前预测高炉煤气状态变化，防止炉况发生大的变动，稳定炉况；提高高炉煤气利用率水平，降低炼铁成本，减少污染气体排放。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书2页说明书7页附图1页(10)申请公布号 CN 104404182 A(43)申请公布日 2015.03.1。

3、1CN 104404182 A1/2页21.一种量化高炉炉喉煤气分布的方法，其特征在于，包括：获得所述高炉的炉喉区域；获得所述炉喉区域的第一方向的热电偶数量和第一方向的径向分布情况；获得所述炉喉区域的第二方向的热电偶数量和第二方向的径向分布情况，其中，所述第一方向与所述第二方向为垂直方向；根据热电偶数量及径向分布情况建立炉喉区域的气流分布模型；所述气流分布模型将炉喉区域分成一个圆形区域及多个环状区域；所述多个环状区域之间的分界线为所述相邻热电偶距离的中点；所述气流分布模型位于中心的区域为圆形；根据所述气流分布模型确定炉喉的边缘区域、平台区域及中心区域；根据炉腹煤气量公式确定炉腹煤气量；根据炉喉。

4、区域煤气量计算公式确定所述边缘区域的边缘煤气量Wy、平台区域的平台煤气量Wz及中心区域的中心煤气量Wx；根据所述边缘煤气量Wy与总煤气量WA的比值确定边缘指数；根据所述平台煤气量Wz与总煤气量WA的比值确定平台指数；根据所述中心煤气量Wx与总煤气量WA的比值确定中心指数；通过所述边缘指数、平台指数及中心指数完成了对高炉炉喉煤气分布的量化。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：根据所述气流分布模型确定所述中心区域为所述圆形区域及紧邻所述圆形区域的一个环形区域；根据所述气流分布模型确定所述边缘区域为所述多个环形区域中最外面的环形区域；根据所述气流分布模型确定所述平台区域为去除所述中心区域及边缘。

5、区域后剩余的环形区域的总和。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述炉腹煤气量公式为：炉腹煤气量1.21风量+2富氧量+湿度44.8(风量+富氧量)/18000+喷煤量煤粉含氢量22.4/120；其中所述风量、富氧量、湿度、配煤量及煤粉含氢量为高炉已知参数；所述炉腹煤气量的单位为Nm3/min；所述风量的单位为Nm3/min；所述富氧量的单位为Nm3/min；所述湿度的单位为g/Nm3；所述喷煤量的单位为Kg/h；所述煤粉含氢量的单位为。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述气流分布模型将炉喉区域分成一个圆形区域及多个环状区域；所述圆形区域设定为GC；所述多个环状区域设定为G1、。

6、G2、G3、Gn；其中G1为最外面的环形区域；Gn为紧邻所述圆形区域的环形区域；其中，n的取值范围为46；所述中心区域为GC+Gn包含的区域；所述平台区域为G2+G3+Gn-1包含的区域；所述边缘区域为G1包含的区域。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述炉喉区域煤气量计算公式为：区域煤气量炉腹煤气量(区域温度面积/总温度面积)；权利要求书CN 104404182 A2/2页3当计算所述GC区域的区域煤气量WC时，所述GC区域中包含一个热电偶；所述区域温度为所述热电偶的测试温度tc；所述区域温度面积tc圆面积；当计算所述Gn区域的区域煤气量时Wn，所述Gn区域中包含四个热电偶；。

7、所述区域温度为所述四个热电偶的测试温度tn1、tn2、tn3及tn4；所述区域温度面积(tn1+tn2+tn3+tn4)四分之一的Gn面积；所述中心区域的中心煤气量WxWC+Wn；所述边缘区域的边缘煤气量WyW1；所述平台区域的平台煤气量WzW2+W3+Wn-1；所述总温度面积tc圆面积+(t11+t12+t13+t14)四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)四分之一的G2面积+(tn1+tn2+tn3+tn4)四分之一的Gn面积；所述总煤气量WAWC+W1+W2+W3+Wn-1+Wn。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述边缘指数边缘煤气量Wy/总煤气量WA；所述平台。

8、指数平台煤气量Wz/总煤气量WA；所述平台指数的范围控制在50-75；所述中心指数中心煤气量Wx/总煤气量WA；所述中心指数的上限小于20。权利要求书CN 104404182 A1/7页4一种量化高炉炉喉煤气分布的方法技术领域0001 本发明涉及高炉炼铁技术领域，特别涉及一种量化高炉炉喉煤气分布的方法。背景技术0002 随着高炉冶炼技术的进步和社会对于工业在环境、成本方面的要求逐步提高，高炉生产面临成本和操作技术的双重压力。提高高炉煤气流的控制水平，对于提高高炉炉况稳定性，降低高炉操作成本，减少环境污染具有重要作用。煤气流的分布关系到炉内温度分布、软熔带结构、炉况顺行和煤气的热能与化学。

9、能的利用状况，最终影响到高炉冶炼的产量、能耗指标，并对高炉寿命有着重要影响。高炉内合理的煤气流分布要一般要满足以下三个要求：高煤气利用率、炉料顺行和低的炉衬侵蚀。高炉操作主要是围绕获得合理、适宜的煤气流分布来进行的，另一方面，煤气流分布也是高炉操作者判断炉况的重要依据。气流分布合理，煤气利用率高且矿石还原充分；分布不合理，煤气利用不好，而且还会产生一些炉况运行不稳定的问题。发明内容0003 为解决上述问题，本发明提供了一种能够精确化评价高炉装料制度的效果，指导高炉装料调整；提前预测高炉煤气状态变化，防止炉况发生大的变动，稳定炉况；提高高炉煤气利用率水平，降低炼铁成本，减少污染气体排放的量化高炉。

10、炉喉煤气分布的方法。0004 本发明提供的一种量化高炉炉喉煤气分布的方法，包括：0005 获得所述高炉的炉喉区域；0006 获得所述炉喉区域的第一方向的热电偶数量和第一方向的径向分布情况；获得所述炉喉区域的第二方向的热电偶数量和第二方向的径向分布情况，其中，所述第一方向与所述第二方向为垂直方向；0007 根据热电偶数量及径向分布情况建立炉喉区域的气流分布模型；所述气流分布模型将炉喉区域分成一个圆形区域及多个环状区域；所述多个环状区域之间的分界线为所述相邻热电偶距离的中点；所述气流分布模型位于中心的区域为圆形；0008 根据所述气流分布模型确定炉喉的边缘区域、平台区域及中心区域；0009 根据炉。

11、腹煤气量公式确定炉腹煤气量；0010 根据炉喉区域煤气量计算公式确定所述边缘区域的边缘煤气量Wy、平台区域的平台煤气量Wz及中心区域的中心煤气量Wx；0011 根据所述边缘煤气量Wy与总煤气量WA的比值确定边缘指数；根据所述平台煤气量Wz与总煤气量WA的比值确定平台指数；根据所述中心煤气量Wx与总煤气量WA的比值确定中心指数；0012 通过所述边缘指数、平台指数及中心指数完成了对高炉炉喉煤气分布的量化。0013 作为优选，根据所述气流分布模型确定所述中心区域为所述圆形区域及紧邻所述圆形区域的一个环形区域；说明书CN 104404182 A2/7页50014 根据所述气流分布模型确定所述边缘。

12、区域为所述多个环形区域中最外面的环形区域；0015 根据所述气流分布模型确定所述平台区域为去除所述中心区域及边缘区域后剩余的环形区域的总和。0016 作为优选，所述炉腹煤气量公式为：炉腹煤气量1.21风量+2富氧量+湿度44.8(风量+富氧量)/18000+喷煤量煤粉含氢量22.4/120；0017 其中所述风量、富氧量、湿度、配煤量及煤粉含氢量为高炉已知参数；所述炉腹煤气量的单位为Nm3/min；所述风量的单位为Nm3/min；所述富氧量的单位为Nm3/min；所述湿度的单位为g/Nm3；所述喷煤量的单位为Kg/h；所述煤粉含氢量的单位为。0018 作为优选，所述气流分布模型将炉喉区域分成一。

13、个圆形区域及多个环状区域；所述圆形区域设定为GC；所述多个环状区域设定为G1、G2、G3、Gn；其中G1为最外面的环形区域；Gn为紧邻所述圆形区域的环形区域；其中，n的取值范围为46；0019 所述中心区域为GC+Gn包含的区域；0020 所述平台区域为G2+G3+Gn-1包含的区域；0021 所述边缘区域为G1包含的区域。0022 作为优选，所述炉喉区域煤气量计算公式为：0023 区域煤气量炉腹煤气量(区域温度面积/总温度面积)；0024 当计算所述GC区域的区域煤气量WC时，所述GC区域中包含一个热电偶；所述区域温度为所述热电偶的测试温度tc；所述区域温度面积tc圆面积；0025 当计算所。

14、述Gn区域的区域煤气量时Wn，所述Gn区域中包含四个热电偶；所述区域温度为所述四个热电偶的测试温度tn1、tn2、tn3及tn4；所述区域温度面积(tn1+tn2+tn3+tn4)四分之一的Gn面积；0026 所述中心区域的中心煤气量WxWC+Wn；0027 所述边缘区域的边缘煤气量WyW1；0028 所述平台区域的平台煤气量WzW2+W3+Wn-1；0029 所述总温度面积tc圆面积+(t11+t12+t13+t14)四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)四分之一的G2面积+(tn1+tn2+tn3+tn4)四分之一的Gn面积；0030 所述总煤气量WAWC+W1+W2+W3。

15、+Wn-1+Wn。0031 作为优选，所述边缘指数边缘煤气量Wy/总煤气量WA；0032 所述平台指数平台煤气量Wz/总煤气量WA；所述平台指数的范围控制在50-75；0033 所述中心指数中心煤气量Wx/总煤气量WA；所述中心指数的上限小于20。0034 本发明提供的一种量化高炉炉喉煤气分布的方法通过运用十字测温模型中热电偶数量及径向分布情况建立炉喉区域的气流分布模型，通过气流分布模型确定炉喉的边缘区域的边缘煤气量、平台区域的平台煤气量及中心区域的中心煤气量，进而得出边缘指数、平台指数及中心指数；完成了对高炉炉喉煤气分布的量化，能够精确化评价高炉装料制度的效果，指导高炉装料调整；根据中心指数。

16、和边缘指数，提前预测高炉煤气状态变化，防止炉况发生大的变动，稳定炉况；提高高炉煤气利用率水平，降低炼铁成本，减少污染气体排说明书CN 104404182 A3/7页6放；优化送风制度、装料制度等，提升高炉技术水平。附图说明0035 图1为本发明实施例提供的一种高炉炉喉十字测温模型的示意图；0036 图2为本发明实施例提供的一种高炉炉喉十字测温模型的又一示意图。具体实施方式0037 参见附图1和2，本发明提供的一种量化高炉炉喉煤气分布的方法，包括：0038 获得高炉的炉喉区域；获得炉喉区域的第一方向的热电偶数量和第一方向的径向分布情况；获得炉喉区域的第二方向的热电偶数量和第二方向的径向分布情。

17、况，其中，第一方向与第二方向为垂直方向；0039 根据热电偶数量及径向分布情况建立炉喉区域的气流分布模型；气流分布模型将炉喉区域分成一个圆形区域及多个环状区域；多个环状区域之间的分界线为相邻热电偶距离的中点；气流分布模型位于中心的区域为圆形。0040 根据气流分布模型确定炉喉的边缘区域、平台区域及中心区域。0041 根据炉腹煤气量公式确定炉腹煤气量。0042 根据炉喉区域煤气量计算公式确定边缘区域的边缘煤气量Wy、平台区域的平台煤气量Wz及中心区域的中心煤气量Wx。0043 根据边缘煤气量Wy与总煤气量WA的比值确定边缘指数；根据平台煤气量Wz与总煤气量WA的比值确定平台指数；根据中心煤气量W。

18、x与总煤气量WA的比值确定中心指数。0044 通过边缘指数、平台指数及中心指数完成了对高炉炉喉煤气分布的量化。0045 其中，该方法解决了目前生产状态下无法定量化分析炉喉煤气分布的问题，给出炉喉区域的煤气分布状态计算方法，并得出煤气分布状态的评价指标，填补现行高炉生产过程中无法量化说明煤气调整效果的短板。0046 针对高炉炉喉十字测温设计，结合鼓风参数，计算高炉炉腹煤气量，并利用十字测温热电偶位置参数，将炉喉区域分为多环，对每环的煤气量进行计算、对比和分析，找出影响高炉透气性的真正原因，从而对装料制度进行有针对性的调整，为高炉炉况的快速恢复提供技术支持。0047 作为优选，根据气流分布模型确定。

19、所述中心区域为圆形区域及紧邻圆形区域的一个环形区域。0048 根据气流分布模型确定边缘区域为多个环形区域中最外面的环形区域。0049 根据气流分布模型确定平台区域为去除中心区域及边缘区域后剩余的环形区域的总和。0050 作为优选，炉腹煤气量公式为：炉腹煤气量1.21风量+2富氧量+湿度44.8(风量+富氧量)/18000+喷煤量煤粉含氢量22.4/120。0051 其中风量、富氧量、湿度、配煤量及煤粉含氢量为高炉已知参数；炉腹煤气量的单位为Nm3/min；风量的单位为Nm3/min；富氧量的单位为Nm3/min；湿度的单位为g/Nm3；喷煤量的单位为Kg/h；煤粉含氢量的单位为。0052 作为。

20、优选，气流分布模型将炉喉区域分成一个圆形区域及多个环状区域；圆形区说明书CN 104404182 A4/7页7域设定为GC；多个环状区域设定为G1、G2、G3、Gn；其中G1为最外面的环形区域；Gn为紧邻圆形区域的环形区域；其中，n的取值范围为46，及十字测温大杆上的热电偶数量的取值范围为57。0053 中心区域为GC+Gn包含的区域。0054 平台区域为G2+G3+Gn-1包含的区域。0055 边缘区域为G1包含的区域。0056 作为优选，炉喉区域煤气量计算公式为：0057 区域煤气量炉腹煤气量(区域温度面积/总温度面积)。0058 当计算GC区域的区域煤气量WC时，GC区域中包含一个热。

21、电偶；区域温度为热电偶的测试温度tc；区域温度面积tc圆面积。0059 当计算Gn区域的区域煤气量时Wn，Gn区域中包含四个热电偶；区域温度为四个热电偶的测试温度tn1、tn2、tn3及tn4；区域温度面积(tn1+tn2+tn3+tn4)四分之一的Gn面积。0060 中心区域的中心煤气量WxWC+Wn。0061 边缘区域的边缘煤气量WyW1。0062 平台区域的平台煤气量WzW2+W3+Wn-1。0063 总温度面积tc圆面积+(t11+t12+t13+t14)四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)四分之一的G2面积+(tn1+tn2+tn3+tn4)四分之一的Gn面积。00。

22、64 总煤气量WAWC+W1+W2+W3+Wn-1+Wn。0065 作为优选，边缘指数边缘煤气量Wy/总煤气量WA。0066 平台指数平台煤气量Wz/总煤气量WA；平台指数的范围控制在50-75。0067 中心指数中心煤气量Wx/总煤气量WA；中心指数的上限小于20。0068 高炉操作中应控制中心煤气指数的上限小于20，防止出现中心气流或者类管道现象，保证炉况的稳定；焦炭负荷最重的区域是分布在平台区域，一般范围控制在50-75，在装料矩阵稳定的条件下，焦炭负荷的增加将引起平台透气性减小，超出一定的范围时，将引起炉况较大的波动；边缘、平台和中心煤气指数的比例关系代表着高炉装料制度的侧重点，如边缘。

23、指数较大，高炉装料偏向打开边缘，中心煤气指数比例升高，高炉装料制度偏向打开中心，平台指数升高，装料制度处于守势或者稳定阶段。0069 下面通过具体实施例来详细说明本发明提供的量化高炉炉喉煤气分布的方法的工艺流程：0070 实施例10071 S1：参见附图1，选择十字测温大杆上的热电偶数量为7个的十字测温模型，四个十字测温大杆的方向分别为西北、东北、西南及东南，根据十字测温模型建立炉喉区域的气流分布模型。此时n6，炉喉区域被分成一个圆形区域GC及6个环状区域(G1、G2、G3、G4、G5、G6)0072 S2：确定气流分布模型中的边缘区域为G1、平台区域为(G2+G3+G4+G5)及中心区域为(。

24、GC+G6)。0073 S3：计算炉腹煤气量，炉腹煤气量1.21风量+2富氧量+湿度44.8(风说明书CN 104404182 A5/7页8量+富氧量)/18000+喷煤量煤粉含氢量22.4/120。0074 S4：计算区域煤气量：0075 圆形区域GC的区域煤气量WC，WC炉腹煤气量tc圆面积/tc圆面积+(t11+t12+t13+t14)四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)四分之一的G2面积+(t61+t62+t63+t64)四分之一的G6面积。其中，tc为圆形区域中热电偶的测试温度。0076 区域G1的区域煤气量W1，W1炉腹煤气量(t11+t12+t13+t14)。

25、四分之一的G1面积/tc圆面积+(t11+t12+t13+t14)四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)四分之一的G2面积+(t61+t62+t63+t64)四分之一的G6面积。其中，t11、t12、t13及t14分别为区域G1内四个热电偶的测试温度。0077 区域G2的区域煤气量W2，W2炉腹煤气量(t21+t22+t23+t24)四分之一的G2面积/tc圆面积+(t11+t12+t13+t14)四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)四分之一的G2面积+(t61+t62+t63+t64)四分之一的G6面积。其中，t21、t22、t23及t24分别为区域G2内四。

26、个热电偶的测试温度。0078 区域G3的区域煤气量W3，W3炉腹煤气量(t31+t32+t33+t34)四分之一的G3面积/tc圆面积+(t11+t12+t13+t14)四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)四分之一的G2面积+(t61+t62+t63+t64)四分之一的G6面积。其中，t31、t32、t33及t34分别为区域G3内四个热电偶的测试温度。0079 区域G4的区域煤气量W4，W4炉腹煤气量(t41+t42+t43+t44)四分之一的G4面积/tc圆面积+(t11+t12+t13+t14)四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)四分之一的G2面积+(t。

27、61+t62+t63+t64)四分之一的G6面积。其中，t41、t42、t43及t44分别为区域G4内四个热电偶的测试温度。0080 区域G5的区域煤气量W5，W5炉腹煤气量(t51+t52+t53+t54)四分之一的G5面积/tc圆面积+(t11+t12+t13+t14)四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)四分之一的G2面积+(t61+t62+t63+t64)四分之一的G6面积。其中，t51、t52、t53及t54分别为区域G5内四个热电偶的测试温度。0081 区域G6的区域煤气量W6，W6炉腹煤气量(t61+t62+t63+t64)四分之一的G2面积/tc圆面积+(t11。

28、+t12+t13+t14)四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)四分之一的G2面积+(t61+t62+t63+t64)四分之一的G6面积。其中，t61、t62、t63及t64分别为区域G6内四个热电偶的测试温度。0082 S5：确定中心煤气量、边缘煤气量及平台煤气量：0083 中心区域的中心煤气量WxWC+W6。0084 边缘区域的边缘煤气量WyW1。0085 平台区域的平台煤气量WzW2+W3+W4+W5。0086 S6：确定中心指数、边缘指数及平台指数：0087 边缘指数边缘煤气量Wy/总煤气量WAW1/(WC+W1+W2+W3+W4+W5+W6)。0088 平台指数平台煤。

29、气量Wz/总煤气量WA(W2+W3+W4+W5)/(WC+W1+W2+W3+W4+W5+W6)。0089 中心指数中心煤气量Wx/总煤气量WA(WC+W6)/(WC+W1+W2+W3+W4+W5+W6)。说明书CN 104404182 A6/7页90090 通过控制中心指数、边缘指数及平台指数能实现高炉煤气分布的定量评价。0091 实施例20092 S1：参见附图2，选择十字测温大杆上的热电偶数量为5个的十字测温模型，四个十字测温大杆的方向分别为西北、东北、西南及东南，根据十字测温模型建立炉喉区域的气流分布模型。此时n4，炉喉区域被分成一个圆形区域GC及4个环状区域(G1、G2、G3、G4。

30、)0093 S2：确定气流分布模型中的边缘区域为G1、平台区域为(G2+G3)及中心区域为(GC+G4)。0094 S3：计算炉腹煤气量，炉腹煤气量1.21风量+2富氧量+湿度44.8(风量+富氧量)/18000+喷煤量煤粉含氢量22.4/120。0095 S4：计算区域煤气量：0096 圆形区域GC的区域煤气量WC，WC炉腹煤气量tc圆面积/tc圆面积+(t11+t12+t13+t14)四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)四分之一的G2面积+(t41+t42+t43+t44)四分之一的G4面积。其中，tc为圆形区域中热电偶的测试温度。0097 区域G1的区域煤气量W1，W1。

31、炉腹煤气量(t11+t12+t13+t14)四分之一的G1面积/tc圆面积+(t11+t12+t13+t14)四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)四分之一的G2面积+(t41+t42+t43+t44)四分之一的G4面积。其中，t11、t12、t13及t14分别为区域G1内四个热电偶的测试温度。0098 区域G2的区域煤气量W2，W2炉腹煤气量(t21+t22+t23+t24)四分之一的G2面积/tc圆面积+(t11+t12+t13+t14)四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)四分之一的G2面积+(t41+t42+t43+t44)四分之一的G4面积。其中，t2。

32、1、t22、t23及t24分别为区域G2内四个热电偶的测试温度。0099 区域G3的区域煤气量W3，W3炉腹煤气量(t31+t32+t33+t34)四分之一的G3面积/tc圆面积+(t11+t12+t13+t14)四分之一的G1面积+(t21+t22+t23+t24)四分之一的G2面积+(t41+t42+t43+t44)四分之一的G4面积。其中，t31、t32、t33及t34分别为区域G3内四个热电偶的测试温度。0100 区域G4的区域煤气量W4，W4炉腹煤气量(t41+t42+t43+t44)四分之一的G4面积/tc圆面积+(t11+t12+t13+t14)四分之一的G1面积+(t21+t2。

33、2+t23+t24)四分之一的G2面积+(t41+t42+t43+t44)四分之一的G4面积。其中，t41、t42、t43及t44分别为区域G4内四个热电偶的测试温度。0101 S5：确定中心煤气量、边缘煤气量及平台煤气量：0102 中心区域的中心煤气量WxWC+W4。0103 边缘区域的边缘煤气量WyW1。0104 平台区域的平台煤气量WzW2+W3。0105 S6：确定中心指数、边缘指数及平台指数：0106 边缘指数边缘煤气量Wy/总煤气量WAW1/(WC+W1+W2+W3+W4)。0107 平台指数平台煤气量Wz/总煤气量WA(W2+W3)/(WC+W1+W2+W3+W4)。0108 中。

34、心指数中心煤气量Wx/总煤气量WA(WC+W4)/(WC+W1+W2+W3+W4)。说明书CN 104404182 A7/7页100109 通过控制中心指数、边缘指数及平台指数能实现高炉煤气分布的定量评价。0110 本发明提供的一种量化高炉炉喉煤气分布的方法通过运用十字测温模型中热电偶数量及径向分布情况建立炉喉区域的气流分布模型，通过气流分布模型确定炉喉的边缘区域的边缘煤气量、平台区域的平台煤气量及中心区域的中心煤气量，进而得出边缘指数、平台指数及中心指数；完成了对高炉炉喉煤气分布的量化，能够精确化评价高炉装料制度的效果，指导高炉装料调整；根据中心指数和边缘指数，提前预测高炉煤气状态变化，防止炉况发生大的变动，稳定炉况；提高高炉煤气利用率水平，降低炼铁成本，减少污染气体排放；优化送风制度、装料制度等，提升高炉技术水平。0111 以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。说明书CN 104404182 A10。

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