高爐爐頂?shù)牟剂峡刂剖钦麄€(gè)高爐控制的核心部分，通過(guò)調(diào)整爐料在爐喉的分布,，實(shí)現(xiàn)高爐*的布料效果,，達(dá)到煤氣流分布合理，提高煤氣利用率,，zui終實(shí)現(xiàn)低耗高產(chǎn)的目的,。合理的布料體現(xiàn)在高爐爐料分布均勻,，礦/焦比在爐喉徑向分布合適，料面形狀理想,，即邊緣料面寬度合適,，并且不出現(xiàn)料層滑坡現(xiàn)象。如果料流調(diào)節(jié)閥開(kāi)度過(guò)大,，布料時(shí)間會(huì)縮短,，造成料面不均勻；反之,，料流調(diào)節(jié)閥開(kāi)度過(guò)小,，會(huì)降低高爐的上料能力，影響到鐵水的產(chǎn)量,。因此,，料流調(diào)節(jié)閥開(kāi)度是否合適，對(duì)高爐起著至關(guān)重要的作用,。本文介紹了某鋼鐵廠(chǎng)無(wú)料鐘爐頂料流調(diào)節(jié)閥開(kāi)度的控制方式,，該項(xiàng)目已于2011年末順利投產(chǎn)。
    在高爐布料過(guò)程中,，料流調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度對(duì)于高爐生產(chǎn)起著至關(guān)重要的作用,。合理的料流調(diào)節(jié)閥開(kāi)度可以在保證鐵水產(chǎn)量的同時(shí)保證布料的均勻，解決布料偏差和布料不到位的問(wèn)題,。料流調(diào)節(jié)閥開(kāi)度控制有三種方法,，一是根據(jù)矩陣查表得出料流調(diào)節(jié)閥恒定開(kāi)度的方法；二是利用上一次料流調(diào)節(jié)閥開(kāi)度誤差,，在本次布料前對(duì)其進(jìn)行修正的自學(xué)習(xí)控制方法,；三是利用實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)理論模型進(jìn)行修正后，采用質(zhì)量流速計(jì)算方法,。目前該鋼鐵廠(chǎng)開(kāi)度控制采用的是質(zhì)量流速計(jì)算方法,，實(shí)踐證明，該控制方法效果很好,。
    1 矩陣查表控制法
    料流調(diào)節(jié)閥矩陣查表控制法是根據(jù)料種,、料批質(zhì)量、設(shè)定的布料圈數(shù)的不同而人為手動(dòng)設(shè)定不同的料流調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度,。根據(jù)高爐正常生產(chǎn)時(shí)的實(shí)際料批情況,，選擇zui大料批和zui小料批，在此之間劃分多個(gè)檔位,。當(dāng)料進(jìn)入稱(chēng)量罐時(shí),，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)該批料的料種、料重和設(shè)定好的布料圈數(shù)在矩陣中自動(dòng)查找對(duì)應(yīng)的開(kāi)度值，如圖1所示,。圖1中,，W代表料批質(zhì)量，單位為kg,；N代表布料圈數(shù),。質(zhì)量（豎列）和圈數(shù)（橫行）十字交叉點(diǎn)處的數(shù)值，即為在布料時(shí)對(duì)應(yīng)該批料的料流調(diào)節(jié)閥開(kāi)度值,。

圖1 料流調(diào)節(jié)閥開(kāi)度表示意圖
    在加料初期度,，由生產(chǎn)操作人員憑借自身經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)料批的實(shí)際情況,，手動(dòng)設(shè)定料流調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，并對(duì)比實(shí)際布料結(jié)果,，修正布料矩陣中的開(kāi)度,，經(jīng)過(guò)多次實(shí)測(cè)，多次修正,，總結(jié)出適合的料流調(diào)節(jié)閥開(kāi)度值,。正常生產(chǎn)中，料流調(diào)節(jié)閥會(huì)自動(dòng)根據(jù)設(shè)定好的矩陣表開(kāi)到相應(yīng)的開(kāi)度,。但是,，因?yàn)殚_(kāi)度值合適與否與料批質(zhì)量有很大關(guān)系，雖然我們盡可能的把料批按質(zhì)量細(xì)化成多個(gè)檔位,，但兩個(gè)相鄰的檔位之間的開(kāi)度還是存在一定死區(qū),，對(duì)料流調(diào)節(jié)閥開(kāi)度的準(zhǔn)確性也會(huì)產(chǎn)生影響。此外,，這種方法對(duì)操作人員的自身素質(zhì)和經(jīng)驗(yàn)要求也比較高,，所以，實(shí)現(xiàn)起來(lái)有一定的難度,。
    2 自學(xué)習(xí)控制法
    料流調(diào)節(jié)閥的自學(xué)習(xí)控制,，是根據(jù)上一次料流調(diào)節(jié)閥開(kāi)度產(chǎn)生的誤差情況，在本次布料前,，對(duì)料流調(diào)節(jié)閥開(kāi)度進(jìn)行修正,。具體如下：設(shè)N為設(shè)定的布料圈數(shù)；N1為實(shí)際的布料圈數(shù),；△N為設(shè)定的布料圈數(shù)和實(shí)際布料圈數(shù)的差值,，即△N=N一N1；料流調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度為γ,；Δγ為料流調(diào)節(jié)閥的誤差補(bǔ)正值,；△N2為允許的布料圈數(shù)差。
    當(dāng)△N>△N2時(shí),，說(shuō)明本次料流調(diào)節(jié)閥開(kāi)度偏大,，補(bǔ)正值為△γ,，則下次布料時(shí)，料流調(diào)節(jié)閥開(kāi)度為γ-△γ,；當(dāng)-△N>△N2時(shí),，說(shuō)明本次料流調(diào)節(jié)閥開(kāi)度偏小，補(bǔ)正值為△γ,，則下次布料時(shí),，料流調(diào)節(jié)閥開(kāi)度為γ+△γ；當(dāng)|△N|<△N2時(shí),，說(shuō)明料流調(diào)節(jié)閥開(kāi)度值適合,，不需要進(jìn)行補(bǔ)正。
    3 質(zhì)量流速控制法
    質(zhì)量流速控制法,，是要找出爐料質(zhì)量流速和料流調(diào)節(jié)閥開(kāi)度之間的函數(shù)關(guān)系,。不同料種的原燃料有不同的布料曲線(xiàn)，原燃料分為礦石和焦炭,，因此,，要計(jì)算出礦石和焦炭的布料曲線(xiàn)。首先需要計(jì)算該批爐料的質(zhì)量流速,。因?yàn)榱吓馁|(zhì)量已知,，布料時(shí)間可在下料期間測(cè)得，所以,，爐料的質(zhì)量流速為Q=W/T,。其中，Q為本次爐料的質(zhì)量流速,，單位為kg/s,；W為本次料批的質(zhì)量，單位為kg,；T為本批料的布料時(shí)間,，單位為S。