第一篇高炉冶炼原理与炼铁原、燃料
第一章高炉冶炼基本原理
1.1高炉内的基本状况
1.1.1高炉内形状描述
高炉操作需要正确的掌握炉况。但是，实际上处于高温、高压下的炉内反应是错综复杂的，无法通过仪表和直接观察而得到正确的反应过程和变化趋势。通过国内外对高炉的解体调查了解高炉内状况得到如下的典型炉内状况图：
依炉料的物理状态的不同，高炉内大致可划分为五个区域：
（1）块状带：炉料仍保持装料初始块状态的分布区域。
（2）软熔带：由于加热和料柱重力作用的炉料呈半熔融状态即从开始软化到熔化所占的区域，炉料烧结成为软熔层两层之间夹有焦炭层，多个软融层和焦炭层构成完整的软熔带，其纵部面可呈倒V形，V形或W形等。
（3）滴落带：已熔化的渣、铁穿过焦炭层下落到风口下的炉缸区域。
（4）风口带：风口前燃料燃烧的区域，焦炭在燃烧的同时，被鼓风的高速气流带动形成上、下回转的回旋区。其大小和鼓风动能有关，是高炉热能和气体还原剂的发源地，也是初始煤气流分布的起点。
（5）炉缸区：是液态渣、铁的贮存区域，铁水也进行脱硫、渗碳等反应。
1.1.2 高炉各区域的功能
高炉炉内所出现的各种现象，按其功能大致可分以下三种：
（1）相向运动：由于重力关系，固体和液体下降，煤气上升。
（2）热交换：风口前由焦炭燃烧生成的高温煤气对固体和液体进行热交换。
（3）反应：碳素的氧化，氧化铁的还原，合金元素的还原反应以及固相、液相的相变。炉内各区域的功能如表1-1，图1-2，图1-3所示。
1—还原速度；2一固体温度； 3一煤气温度；4一上部还原带；5一化学贮备；
6一下部还原带；7-Fe2O32Fe3O4→FeO ；8-FeO ；9-FeO →Fe ；10-温度保存带 .，;:
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图1-3 沿高炉高度还原过程
1.1.3 料层及粒度的变化
在炉料熔化滴落前，矿石、焦炭分层明显，下降时层厚变薄，倾斜度趋于平坦。烧结矿在下降过程中，大粒级熟料逐渐减少，在炉身中部减至最少，到炉身下部中心温度较高区又有所增加，这是由于小颗粒发生软化，粘结所致。
1.1.4 煤气流分布
炉内气流经过分三次分布：
（1）首先自风口向上和向中心扩散，（2）然后穿过滴落带并在软熔带焦炭夹层中作横向运动；（3）而后曲折向上通过块状带。
初始煤气流的流向线与回旋区大小有关。软熔带的煤气运动取决于软熔带的位置、形状、焦炭夹层厚度，焦炭加强以及滴落带阻力。
块状带煤气流分布取决于炉料透气性。
1.1.5 高炉横截面的状况
高炉的横截面，在任一水平面上都是圆形的。所以，在圆周方向上炉料的分布可认为是均匀的。但在半径方向上，由于受到高炉容积边缘的限制，炉料分布不可能是均匀的。所以在实际操作中，应使炉料在圆周方向上保持均匀分布，而在半径方向上应保持最适宜的合理分布，以保证高炉顺利运行。这是炉内操作的重要内容之一。
1.2 还原反应
1.2.1 还原反应基本原理及热力学条件
铁氧化物还原使高炉内最主要的、最基本的和数量最大的反应。
就高炉冶炼过程来说，还原剂就是从铁氧化物中脱去氧和使铁氧化物中的铁变为金属铁或铁的低价氧化物的物质，这一过程叫还原反应。由于矿石中的铁都以氧化物的形态存在，因此，必须夺取与铁
图1——2 高炉内各区域功能
结合的氧，使铁游离出来才能得到金属铁。所以，高炉冶炼过程实际上就是铁氧化物还原并熔化的过程。还原剂由C、CO、H2。
还原反应的一般公式：
MeO+B=Me+BO
式中：MeO—被还原元素的氧化物；
B —还原剂；
Me —被还原元素；
MO—还原剂的氧化物。
要想从金属氧化物中夺取氧，还原剂对氧的亲和力必须大于被还原元素对氧的亲和力，这是做为还原剂的基本条件。
衡量各种元素对氧亲和力的大小，常用这些元素氧化物的标准生成自由能G做指标。要是反应向右进行的条件是：
△G O BO<△G O Me
也就是说远远及氧化物BO的标准生成自由能必须小于被还原氧化物的标准生成自由能。因此，也可到处氧化物的分解压
（Po2）BO<(P o2)MeO
即还原剂氧化物的分解压力必须小于被还原元素氧化物的分解压。
生成自由能的大小或氧化物分解压力的大小，还说明氧化物还原的难易和还原剂还原能力的强弱。氧化物生成自由能负值愈大或分解压力愈小愈难还原，还原剂氧化物生成自由能负值愈大或分解压力愈小，其还原能力就愈强。
从各元素氧化物的生成自由能或分解压的数据来看，在高炉冶炼中常遇到的各种元素还原难易顺序为（由易到难排列）：
Cu Ni Co Fe Cr Mn V Si Ti AI Mg Ca
所以，在高炉冶炼条件下：
可以全部被还原：Cu Ni C Fe Pb
部分被还原：Cr Mn V Si Ti Zn
完全不被还原：AI Mg Ca
1.2.2 铁氧化物还原
实验研究指出，铁氧化物是逐级还原的。即从高价氧化物逐渐还原到金属铁。
Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe
（1）用CO还原铁氧化物
当温度高于570℃时：
3 Fe2O3 + CO = 2Fe3O
4 + CO2 + 37130KJ
Fe3O4 + CO = 3FeO + CO2 – 20888KJ
FeO + CO = Fe + CO2 +13605KJ
当温度低于570℃时:
3 Fe2O3 + CO = 2Fe3O
4 + CO2 + 37130KJ
Fe3O4 + 4CO = 3FeO + 4CO2 + 17163KJ
用CO还原铁氧化物并产生CO2的反应叫做间接还原。因为CO是由C燃烧氧化而产生的，所以间接还原反应实质是间接消耗C的反应。
上面各反应式的平衡常数可用下面的公式来表示：
Kp=Pco2/Pco=CO2%/CO% , 因为CO2%+CO%=100%
所以CO%=100/1+Kp=f（T）
由此，可绘出具有a、b、c、d四条曲线的Fe—O—C系气相平衡和温度关系的组成图。
此四条线分割成Fe 2O 3、Fe 3O 4、FeO 和Fe 能稳定存在的四个区域
a-3Fe 2O 3+CO=2Fe 3O 4+CO 2
b-Fe 3O 4+CO=3FeO+ CO 2
c-FeO+CO=Fe+ CO 2
d- Fe 3O 4+4CO=3Fe+4 CO 2
（2）用固定碳（C ）还原铁氧化物
碳的气化反应是一个吸热量很大的反应：
CO 2+C=2CO ——-165766kJ
此反应在800℃时才开始进行，在1100℃激烈进行，几乎100%进行反应。在高炉下部高温区，存在大量的碳素，上部间接还原生成的CO 2很快与碳素反应，于是铁的氧化物还原反应就如下式：
FeO+CO==Fe+CO 2+13605kJ
产生的CO 2立即与固体碳作用形成CO ，以上两个反应总的结果是：
FeO+C==Fe+CO-152161kJ
用碳素还原铁氧化物，气相产物为CO 的反应称为直接还原。碳素还原主要是通过CO 的媒介作用，从节约热量出发，希望间接还原多一些。
在高炉中的直接还原是在800℃才开始进行，因此把高炉中低于800℃的区域称为间接还原区，800～1100℃区域为间接还原和直接还原同时进行区域，大于1100℃区域为直接还原区。
（3）用H 2还原铁氧化物
高炉下部鼓风中水分分解及喷吹燃料时，形成一部份H 2 ，他和CO 一样参加还原反应： 加还原反应:
温度大于570℃时 3Fe 2O 3 + H 2 = 2Fe 3O 4 + H 2O +21820 KJ Fe 3O 4 + H 2 = 3FeO + H 2O – 6220 KJ FeO + H 2 = Fe + H 2O -27711 KJ
温度小于570℃时 3Fe 2O 3 + H 2 = 2Fe 3O 4 + H 2O + 21820 KJ Fe 3O 4 + 4H 2 = 3FeO + 4H 2O + 147630 KJ
上述反应平衡常数为: PH 2O PH 2 H 2O H 2 KP = 2
2H O H P P = )%()%(22H O H 比较 Fe —O —C 和Fe —O —H 的平衡图(见图1—5)，可见，在高温区（大于810℃时），H 2的还原能力和速度比CO 强，因为此时H 2对O 2的亲和力大于CO 对O 2的亲和力。在低温区（小于810℃时）则相反。
部分H2还原生成的H2O 与C 作用如下：
27711KJ -O H Fe H FeO 22+=+
12445KJ -CO H )C(O H 22+=++焦炭
152161KJ -CO Fe C FeO +=+
可见: H2在这里只起中间反应，加快了还原反应速度，最后消耗的还是C 。 此外，煤气中的H2可以提高煤气的导热性的降低煤气粘度，从而增强煤气的传热能力和渗透能力，促进炉内传热过程和铁矿石的还原。
高炉冶炼过程中，约有30%—50%的H 参加还原，其中高温还原即直授代替C 还原的占80%以上，其余则是代替CO 还原。
1.2.3直接还原度
(1)铁直接还j 层皮
假定高价氧化铁还原成FeO 为间接还原，则FeO 被固体碳还原的铁量与全部被还原的铁量之比称铁的直接还原度，用Rd 来表示：
料生直
Fe Fe -=Fe Rd
式中：Fe 直——从FeO 中直接还原的铁量，kg/t ；
Fe 生、Fe 直——分别为生铁中和炉料带入的金属铁量，kg/t 。
（2）直接还原度Rd
炉料氧化物中被CO 和H 2夺取的氧量与炉料氧化物转入煤气中的总氧量之比称间接还原度Ri ，则：
Rd=1-Ri
较常用的为前一种。
高炉内的直接还原度和铁的直接还原度是两种不同的概念。前者包括炉料中所有的金属的直接还原，而后者仅指铁的直接还原。
高炉内直接还原和间接还原发展的程度，直接影响燃料（碳）的消耗。CO 间接还原是放热反应，化学热量消耗少，但还原剂碳量消耗大；直接还原是吸热反应，消耗化学热量多，但还原剂碳量消耗少。因此，获得高炉内最低碳消耗量，在于两种还原的发展比例合适。在当前高炉冶炼条件下，理论最低直接还原度为20%~30%，而实际比理想形成中高得多。实践证明，改善原料质量、粒度组成、高压操作、煤气制度合理都有利降低直接还原度，从而降低焦比。
1.2.4 高炉非铁元素的还原
在前面已经谈到了在高炉冶炼条件下Cu 、As 、Ni 、CO 、Fe 可以全部被还原，Cr 、Mn 、V 、Si 、S 、Ti 部分被还原，因此，当矿石中含有这些元素时，它们就会被还原进入生铁。一般情况下，生铁中常含有的合金元素Mn 、Si 、S 、P 、C 其中Mn 、Si 、S 的含量可以控制，而P 的含量不能控制，炉料中的P 几乎全部进入生铁。含量则决定于生铁中其它合金元素的含量，一般用下列经验式计算：
[C]=4.3-0.27[Si]-0.32[P]+0.3[Mn]-0.32[S]
下面仅介绍Si 、Mn 、P 的还原
（1）硅的还原
过去一直认为Si 主要是从液态炉渣中还原进入生铁的，但从热力学条件分析，从随煤气上升的气态SiO 还原进入生铁的可能性更大。尤其是焦炭灰分中的SiO 2具有更有力的还
原条件，因为灰分中的SiO2呈自由状态，并且在风口前燃烧后容易气化成SiO。
SiO2+C==SiO气+CO
然后与铁水中的[C]作用，还原的Si很容易进入铁中：
SiO+[C]==[Si]+CO
Si无论从液态中或从气态中还原，都需要很高的温度。
SiO2+2C==Si+2CO---628277kJ
炉缸温度越高，还原进入生铁的Si就越多，反之，生铁中的Si就越少。生产统计结果表明，炉缸温度与生铁Si量成直线关系，因此，通常用生铁含Si量表示炉温，生铁含Si 量成为炉缸温度的代名词。除炉缸工作失常外，一-般情况下都是相符的。
(2)锰的还原
高炉内锰氧化物还原顺序为：
MnO2→Mn2O3→Mn3O4→MnO →Mn
用气体还原剂（CO、H2）从高价向低价逐级还原：
2 MnO2 +CO= Mn2O3+CO2+226689 KJ
3 Mn2O3+CO=2 Mn3O4+ CO2+170121 KJ
Mn3O4+CO=3MnO+CO2+51882 KJ
锰的高价氧化物还原到MnO，一般为间接还原，比较容易，而MnO难于还原，全部是直接还原，且耗热量很大：
（MnO）+C=[Mn]+CO-287327 KJ
大部分锰是从液态渣中还原出来的。因为MnO在渣中多成硅酸锰状态，所以要求还原温度在1400℃-1500℃以上。
(3)磷的还原
磷在矿石中以磷酸钙(CaO)3P2O5和兰铁矿[(FeO)3 P2O5]28H2O形态存在。磷酸钙在1200-1500℃被C还原：
(CaO)3P2O5+5C=3CaO+2P+5CO-162799 KJ
有SiO2存在时可加速反应：
2(CaO)3P2O5+3SiO2=3 (CaO)2SiO2+2 P2O5 - 917468 KJ
+ 2 P2O5 + 10C=4P+10CO-1921293 KJ
2(CaO)3P2O5+3SiO2+10C=3 (CaO)2SiO2+4P+10CO-2838761 KJ 还原出来的P与Fe结合成Fe3P和Fe2P等化合物并放出热量。有Fe存在时有利于P还原。
兰铁矿[(FeO)3 P2O5]在900℃-1100℃时，其中的Fe和P就可被还原出来。炼普通生铁时，炉料中的磷几乎全部进入生铁，只有炼高磷生铁时，约有13%的磷进入炉渣，另外7%进入煤气。
1.2.5生铁的渗碳与形成
生铁的形成过程主要是渗碳和其他元素渗入的过程。现代研究认为，生铁渗碳大致可分为三个阶段。
第一阶是固态金属渗碳，新还原出的海绵铁与焦炭和煤气接触产生反应。这阶段渗碳主要是通过气相进行的，即通过碳黑沉积反应：
2CO= C黑+CO2
金属铁是该反应的催化剂，沉积在金属铁表面的C黑与Fe反应：
C黑+3Fe=F3C
一般说这阶段渗碳在800℃以下区域，即在高炉炉身上部部分海绵铁出现的固相区。
这一阶段渗碳量大约在1.5%左右。
第二阶段渗碳是液态铁渗碳。这是在铁滴形成之后，铁滴和焦炭直接接触或通过气相渗碳。这是在滴铁形成之后，铁滴和焦炭直接接触或通过气相去渗碳，3Fe+C=Fe3C，3Fe+2CO=Fe3C+2CO2，最初出现的铁滴大约含碳2%。沿焦炭床下降，与焦炭接触条件良好，渗碳反应加速。铁滴落是生钱渗碳的主要阶段，到达滴落带末端生铁含碳最可达4~4.5%，[C]接近终铁含碳量。
第三阶段是炉缸内渗碳。在铁水聚集之后，部分焦炭浸在铁水中保持与铁水的接触，进行直接渗碳反应。在现代条件下这段渗碳反应已经失去其主导作用。虽然温度很高，接触时问很长，但一般增碳量只是0.1~0.5%。生铁渗碳过程，从炉身海绵铁开始，大部分渗碳在炉腰基本完成，炉缸只是少部分渗碳。因此，滴落带是大量渗碳的部位。
炽热的铁在渗碳过程中，不断熔入直接还原的Si、Mn、P等元素流入炉缸形成了生铁。定期从铁口排放出去。
高炉内铁水最终含破量不能随意控制，但与冶炼品种有关。凡铁水中能与碳作用形成碳化物的元素如Mn、Cr、V 、Ti等都促使生铁含碳增高。反之，能使碳化物分解的元素如Si、P、S等都是促使生扶含碳量相应降低。铸造铁含碳量3.5---4%，制钢铁含碳量在1.7--3.3之间。
1.2.6铁氧化物还原动力学
(1)还原机理
铁氧化物还原反应是经过内、外扩敢过程和界面化学反应等步骤完成的，即气流中CO(H2)通过矿石周围的边界层向矿石表面扩散；气体反应物CO(H2) 及气体生成物CO 2 (H2O)通过固相还原层的裂纹和微孔扩散，以及铁、氧离子在固相还原层晶格结点间和空位上的扩散和矿石内反应界面的结晶化学反应，包括CO (H2)的吸附催化和CO2 (H2O)脱附以及晶格的重建等。
(2)还原速度
铁氧化物的还原速度取决于以下几个环节：
①气体还原剂或反应的气体产物的扩散速度；
②反应界面上的化学反应速度。
当第一个环节慢时，还原过程受扩散速度限制，此时处于扩散速度范围：当第二个环节慢时，还原过程受化学反应限制此时处于化学反应速度范围。当两个环节都影响反应速度时，反应处于过度速度范围。
铁矿石还原速度的快慢，主要取决于煤气流和矿石特性。煤气流得特性主要是煤气温度、压力、流速和成分等；矿石的特性主要是粒度、气孔度和矿物组成等。
煤气中CO、H2浓度高、温度高、压力高、流速高而适宜（小于临界速度）都能加快反应速度；而矿石粒度小而适宜（10~25mm）气孔度大也能加速还原反应速度。
根据含铁物料的矿物组成和结构其还原性由高到低，还原由易到难的顺序是：
球团矿——褐铁矿——烧结矿——菱铁矿——赤铁矿——磁铁矿——平炉渣及均热炉渣组织成矿石的矿物中的铁氧化物常与其它氧化物结合成复杂的化合物，例如烧结矿的硅酸铁（Fe2SiO3），熔剂性烧结矿中的铁酸盐（CaFe2O3），钒钛磁铁矿中的钛铁矿（FeTiO3）等，因还原性较差，还原比较困难，会消耗更多的燃料。
1.3 炉料在高温中的性状变化及造渣
1.3.1 炉料的蒸发、挥发与分解
（1）物理水的蒸发游离水吸附在炉料的表面和孔隙中叫吸附水也叫物理水，只要加热到105℃可蒸发除去，不增加燃料消耗，相反降低了炉顶温度，有利设备维护，降低煤气体积和流速，减少炉尘吹出量。
（2）水化物的分解
在炉料中以化合物形式存在的水也叫结晶水也叫化合水。含有这种结晶水的化合物叫水化物。如褐铁矿(2Fe205H2O)和高岭土（Al2O32Sio2.2H2O）等。
褐铁矿中结晶水从200℃开始分解，到400-500℃才能分解完毕。而高岭土中的结晶水从400℃开始分解，全部去除要达到800--1000℃。高温下分解出的结晶水与碳发生吸热反应，增加热量消耗。
(3)碳酸盐的分解
炉料中碳酸盐主要来自熔剂（石灰石、白云石等）。其反应式为：
CaCO3=CaO+CO2-178030 KJ
MgCO3=MgO+CO2-110830 KJ
碳酸盐分解是吸热反应，要消耗热量，增加高炉热支出；石灰石在高温区分解时生产的CO2有一半与焦炭作用也消耗了焦炭；同时CO2也冲淡了煤气，降低了:煤气的还原能力。因此，在生产中应采取措施要少加或不加石灰石。
(4)炉料的挥发
炉料中焦炭的挥发物(0.7-1.3%)在加热到1400℃-1500℃全部被逐出。炉料中含有碱
金属和锌在炉腹部位还原，另一部分挥发随煤气上升，一部分逸出炉顶，一部分被氧化下降到高炉下部形成循环富集现象，恶化料柱透气性，损坏炉衬，易形成炉瘤，特别是碱金属对炉料尤其对焦炭造成的粉化现象严重。
1.3.2 矿石高温性能变化及软化、烙融、滴落过程
(1)炉料的粉化与软化粘结
炉料在炉内下降，随着温度升高和进行还原反应，可产生粉化现象（爆裂或还原粉化），此后矿石表面出现相互间的软化粘结，从炉身中部到炉腹形成软熔层。矿石开始软粘的温度一般为900℃-1100℃。
(2)软熔层的熔融、滴下和消失
软熔层温度达1200°C时，金属铁粒间已结合牢固，但仍能辨别出不同种类矿石。温度继续升高和还原反应继续进行后，各种矿石中心的残存的浮土体逐渐消失，成为金属铁与渣的共同体，各种矿已不能分辨。
温度高于1500℃时，渣、铁全部熔化而滴落，经焦炭层进入炉缸。渣相中FeO很低，铁液含碳量增至4-6%，熔点降低，软熔层全部熔化并消失。
1.3.3 高炉炉渣
高炉炉渣成份主要来自矿石中脉石，焦炭灰分和熔剂氧化物。主变成份SiO2和AI2O3，称酸性氧化物，CaO和MgO，称碱性氧化物。此外，还有MnO、FeO、CaS等，有的炉渣还含有CaF22TiO2和BaO等氧化物。
炉渣碱度是用来表示炉渣酸碱指数。
通常用二元碱度CaO/SI2表示炉渣碱度。一般都在0.9-1.2之间，大于1.0为碱性渣，小于1.0称为酸性渣。渣中MgO较多时也可用三元碱度(也叫总碱度) CaO+MgO/SI02来表示炉渣碱度。渣中AI2O3和MgO都较多时，还可用四元碱度(也叫全碱度)CaO+MgO/SiO2+Al2O 来表示炉渣碱度。
(1)造渣过程
炉料在炉内下降到软熔带发生软粘、熔融和滴落的过程中，渣和金属在软熔层里分离，各自聚合。由于脉石熔点不同低碱度低熔点渣首先分离，而高碱度高熔点渣仍将附着于金属铁上，待金属铁渗碳熔融后才成为大致均匀的炉渣，同时滴下。这就是初渣的形成。
软熔层生成的初渣在滴下过程中，因其中的FeO被还原而析出铁，以及焦碳灰分和熔剂渣化而加入，因而初渣成分不断变化，直至滴入炉缸后才成为终渣。
初渣含FeO高达18%~30%，滴下前降至2%~20%。还原性好的矿石，滴下开始时的渣
中含FeO仅百分之几，难还原铁矿石渣含FeO达百分之几十。
初渣渣量和成分对高炉行程有重要影响，熔化温度低的初渣在温度相对偏低的部位已经熔化，熔化后滴落到炉缸，由于自身温度偏低，使炉子下部变凉，直接还原增加，Fe、Mn、Si等元素还原变慢，脱硫坟率变差。
风口前焦炭燃烧后剩下的灰分，其SiO2还原为SiO且气化，随煤气上升至软熔带被滴下熔渣截获，一部分变成初渣，另一部分继续还原为Si , 灰分中的Al2O3在风口附近转入炉渣，所以滴下渣中Al2O3在风口附近急速增加。
石灰石、橄榄石、白云石、蛇纹石等，一般要在炉腹才成渣。硅石在炉身下部开始渣化。
(2)高炉渣的性质
熔化温度指炉渣熔化过程中到液相线温度；熔化性温度是炉渣开始自由流动的温度。熔化性温度是由粘度一温度曲线的转折点得出的。如没有明显转折曲线则一般取其与水平成45°角的直线相切点的温度，也有人取粘度值为2.0~2.5P a2S(20~25p)的温度为熔化性温度。
碱性渣的粘度一温度曲线的特征是转折明显，此种渣在液态时不能拉成长丝，凝固后渣样断面多呈石头状，通常称为短渣。酸性渣在液态时可拉成长丝，凝固后渣样断面呈玻璃状，通常称为长渣。
高炉生产中，只有熔化性温度低于高炉正常生产所能达到的炉缸温度，才能保证高炉顺行和炉渣正常排放。
炉渣粘度是流动性的倒数。粘度提指速度不同的两层液体之间的内摩擦系数。单位用Pa.S (帕、秒)表示，过去用p（.泊）为单位，IP==0.1l Pa. S。炉渣粘度影响软熔带的透'气性和煤气阻力，同时也影响炉渣脱硫、炉渣排放操作和炉衬寿命等。
炉渣的稳定性包括热稳定性和化学稳定性。炉渣在温度波动时保持稳定的能力，称为热稳定性。一般用粘度—温度曲线转折的缓急判断。炉渣在成分波动时保持稳定的能力称为化学稳定性。熔化温度或粘度随成分不同而变他的梯度越小其化学稳定性越好。高炉生严要求炉渣具有较高的稳定性。
炉渣粘度受炉渣化学成份的影响，SiO2对粘度的影响很大，SiO2在35%左右粘度最低，在这以上，随着CaO的增加粘度下降，当CaO/SiO2=0.8~1.2之间时粘度最低，之后继续增加CaO，粘度又急剧上升。MgO在一定范围内随着MgO的增加粘度下降，渣中增加Al2O3/CaO小于1时，粘度增加；当Al2O3/CaO大于1 时粘度降低。FeO和MgO都能降低炉渣粘度，而CaF2能显著降低炉渣的熔化性温度和粘度。矿石中Ti02只有极少量还原进入生铁，其余边入矿渣，碱度相同时，随着TiO含量的增加熔化性温度升高，粘度降低。
上述各种炉渣成分对熔化温度和粘度的影响汇总于图1—6。曲线i为基准，增加CaO、MgO、Ti02使之变为曲线III这种渣，即熔化温度上升，粘度下降；而增加FeO、MnO、K2O、Na2O使之变为IV这种渣，即熔化温和粒度都下降；而增加SiO2、Al2O3使之变为曲线II，即为长渣。
炉渣的软熔特性与矿石的软化特性有关，其对高炉冶炼的影响是，矿石软化温度愈低，初渣出现得愈早，软熔带位置愈高，初渣温度低，进入炉缸后吸收炉缸热量，增加高炉热消耗；软化区间愈大，软熔带融着层越宽，对煤气的阻力越大，对高炉顺兴不利。
所以，一般希望矿石软化温度要高些，软化区间要窄些。这样软熔带位置较低，初渣温度较高，软熔带融着层较窄，对煤气阻力较小、。一般矿石软化温度波动在900℃-1200℃之间。
1.3.4 炉渣脱硫
单位生铁的入炉总硫量为其所耗原料、焦炭、熔剂和喷吹燃料的硫量之和，称硫负荷(kg/t2Fe)。
冶炼过程中硫的去向有三:一部分挥发发随煤气排出炉外；另一部分进入生铁；其余部分进入炉渣，约占87%以上。
高炉内硫的平衡关系为
S 料=[S]+n(S)+S 挥
n 一单位生铁中渣量
(S]一铁中含硫
(S)一渣中含硫
S 挥一挥发出的硫
硫在渣铁间的分配系为:
Ls= (S)[S]
则：
[S]= S 料-S 挥1+nLs
在原、燃料一定条件下，降低生铁含硫的主要途径时提高硫在渣、铁间的分配系数（Ls ） 渣铁间的脱硫反应为：
[FeS]+(CaO)+C=(CaS)+[Fe]+CO-149140 KJ
现代炉渣离子结构理论认为：实际上脱硫反应是在液态间界面处进行离子迁移的过程，即在铁水中呈中性的硫原子，在渣铁界面处吸收熔渣中的电子变成硫负离子S 2-在界面处失去电子变成中性的原子进入铁水：
S O] [)(0 [S][O]2e -)(O )S 2e [S] -2-2-2-
2+=+=+=+ 然后O 2与铁水中的碳化合生成CO 排出，总的反应：
[S]+ (02-) + (C) = (S 2-) +CO
由于铁水中硫和氧的含量很少，可以看作稀溶液用百分浓度[%S]和[%O]表示，炉渣中硫和氧的负离子用离子浓度N s -2和N O -2表示，则脱硫反应的平衡常数为：
][%*][%*22S O K N N O
S s
--=，s O S K O S N N *][%*][%22--=
因此影响渣、铁间分配系数Ls 的重要因素是：提高渣中CaO 的活度，铁中S 的活度，促进脱硫反应；选择合适炉渣成份，增加氧负离子浓度，减少铁水中氧的含量。CaO 、MgO 均对脱硫有利，而SiO 2和Al 2O 3均不利于脱硫反应；保持适宜的炉缸温度，增大K S 值，促进脱硫的吸热反应和离子扩散，控制炉渣粘度和减少渣中FeO 含量。
1.4高炉气体动力学基本知识
高炉内在气体与液体、固体流的逆向运动中，完成冶炼过程的传热、传质和化学反应过程。这些流体的力学过程就构成了高炉冶炼的基础过程。因此控制和调节高炉内煤气流的流动和分布，谋求热能和化学能的充分利用是高炉强化生产的核心问题之一。
1.4.1炉料下降的力学分析
炉料下降的动力是自重，即炉料是靠本身重力作用下降的。而冶炼过程中是在炉内不断存在着使其下降的空间。而形成空间的原因是：
(1) 风口前焦炭燃烧提供了35%--40%空间；
(2) 参加直接还原消耗焦炭提供15%空间；
(3) 炉料在下降过程，大小块互相填充、挤压并熔化成液相而体积缩小提供30%的空间；
(4) 定期排放渣铁等。
炉料下降的力F ，可用下式表示： P W P P P ?-=?---=效料墙料）（W F
式中：W 料——炉料自身重力；
P 墙——炉料与炉墙间的磨擦力垂直分量；
P 料——料块之间内磨擦力；
P ?——煤气通过料柱时严生的压力降；
W 效——有效重力。
由此可见， F ＞０，即W 效＞P ?，是保证炉料顺利下降的基本条件．影响W 效和P ?的各种因素，都将影响炉料顺利下降。
炉身角越小和炉腹角越大、料柱高度下降，风口数量增多、炉料密度越大都使W 效增大；在高炉操作中炉渣粘度大、炉墙不平、气流分布失常时，W 效就越小。
煤气流速降低、原料粒度大、孔隙度大、粒度均匀、煤气粘度和重度都降低，使△P 降低；在高炉操作中疏松边缘制度，炉渣流动性良好、渣量少和成渣带薄，均能降低△P。相反提高风温，由于煤气体积和粘度增加，△P升高。
1.4.2 散料层中气体的流动
1 )散料层的基本性质
(1)粒度dp ，即不均匀颗粒散料层的平均粒子直径在每一粒级范围中，一般采用其筛孔的算术平均值，记为dp 。 dp=idpi Yi
i Yi i
φ∑?∑
Yi －ｉ粒级散料量重量；
∮ｉ －ｉ粒级散料形状系数；
ｄｐｉ －ｉ粒级散料平均粒度。
（２）空隙率ε，为散料颗粒间空隙的体积占总床层体积的比率，即：
ε＝V V ε＝１－V Vs ＝１－s
rs r - V ε、V ｓ、V －分别为散料颗粒间空隙的体积，散料颗粒的总体积和散料床层体积，ｍ３。
r.rs －散料床层体积质量和散料颗粒的体积质量，kg/m 3；
（３）形状系数Ф，对于非球形颗粒，令其体积与一直径为ｄ。（平均球形粒度）的球体相等，则球的表面积比颗粒表面积之比称为形状系数，即：
Ф＝粒
球A A ＝粒ｄ２０A π （４）比表面积S ，单位床层内散料粒子的总表面积与其总体积之比称为比表面积： S ＝ｓ
ｓV A A ｓ－单位床层中粒子的总表面积，ｍ２/ｍ３；Vs 一单位床层中粒子的总体积，
m 3/m 3；又可S=6/φd 。
(5) 水力学直径〈通道当量直径)，假定散料床层全部空隙体积都可供气体流通，并且空隙的总表面积与颗粒的总表面积相等，则散料的水力学半径可定义为：
流体润湿的表面积
供流体流通的空隙体积流体润湿周长供流体流动的截面积水力学半径== 即：)1(6d )1(S A 0S h V R εεφεεε-=-==
式中：V ε ：空隙体积，单位床层时为ε，m 3/m 3；
As ：单位床层中颗粒的总表面积，m 2/m 3
do ：粒子当量直径，即颗粒体积相等的圆球直径，m
于是，水力学直径d h 有：
)1(32)1(6440εεφεε-=-==d R h h d
2) 气体流程散料层的运动方程
（1）基本运动方程
气体在散料床层中的空隙间流动，假定这些微细孔道是平行均一直径的管束，其总体积等于
料层空隙总体积。气体在散料床层中流动克服阻力而产生的压力损失可由下式得出：
30202)1()1(ε
φεψεφενψd PU d P L P -=-=?? 式中：▽P/▽L ——流体单位长度上的压力损失，kg /㎡；
ν——流体在管道内的实际平均流速；
U ——流体在床层截面的表观平均（空炉）流速，U=ε2ν；
Ψ一常数，可通过实验确定。
上式为气体通过散料床层的基本运动方程，下面介绍几种经验式:
（2）压力损失的经验式
(a) 厄冈(Ergun)公式
323222)1(75.1)1(150εφερεφεμd d P P
U U L P -+-=?? 式中右边第一项是粘性力造成的压力损失，在层流区起支配作用；第二项是因动能引起的压力损失，在紊流区起支配作用。
(b) 卡曼（Carman ）方程
εφερμβββββ31211)()1(d U P C L P +-+-???=??-
β=1时为层流流动；β=0，为紊流流动。高炉一般取β=0.2~0.36。日本常用β=0.36，我国常用β=0.2，此时：
ε
φερμ32.18
.02.18.02.0)()1(d P U C L P ?-?=?? 此式与热沃隆科夫（ЖABOPOHKOB ）的公式基本一致：
ε
γμ3.12.18.08.18
.02.06.7P d g U L P ?=?? 由上述的公式可看出，散料柱内压力降代表抖柱阻力， 其值越大，表明料柱 透气性越差，对顺行不利。改善透气性的方向是：降低煤气速度，增大当量直径和料柱的空隙度。可以通过提高顶压和炉料整粒等措施来解决。
(3) 料柱透气性
气体力学分析表明，空隙度ε，风量Q 与压差之间有如下关系： )1(3
εε-=?K P Q n
Q ——风量，其方次n 为1.8~2.0；
△P ——料柱全压差；
K ——比例系数;
ε——炉料孔隙度。 由此可见，炉内P Q n ?反映了εε-13的变化，因P Q n ?与ε3成正比，ε的任何一点变化都
将敏感地反映在P Q n ?上，所以，生严中用P Q n ?作为高炉透气性指标。
高炉料柱的透气性直接影响高炉顺行，炉内煤气流分布和煤气利用率。为了保证高炉冶炼过程正常进行和获得良好的生产指标，必须通过各种途径提高料柱的透气性。
1.4.3高炉内各区域对煤气运动的影响
高炉生产过程中，因不同高度.上的温度不同而形成的炉料物理形态不同，可分为上部的块状带，中部的软熔带和滴落带，高炉冶炼过程是从炉顶装入的炉料依次经过这三个区域，最后在炉缸成为终渣和生铁。而炉缸燃烧带形成的煤气，也必须经过这三个区域上升到炉顶，完成还原和传热过程。
为了提高块状带料柱的透气性，首先应提高焦炭和矿石的强度，减少入炉粉末。尤其是要提高矿石和焦炭的热强度，增强高温还原状态下抗摩擦、挤压、膨胀和热裂的能力，减少或避免炉内再次产生粉末。要严格控制粒度为6~25mm ，并且要粒度均匀。这样可以提高料柱的孔隙度，降低△P 。
软熔带的位置、形状和结构（焦窗数目和尺寸）对煤气运动的阻力以及再分布有着重大影响。位置较高"∧"形软熔带，由于增加了焦窗数目，减少煤气阻力，有利于强化冶炼，但却减小了块状带的间接还原区，对于提高煤气利用率不利。软熔带的宽度增加而使通过的煤气阻力增大。软熔层厚度增加可使焦窗阻力减少，但数目减少，只有适当的焦、矿层厚度才能达到煤气总阻力最小。
在滴落带，煤气运动的阻力受固体焦炭块和熔融渣铁两方面的影响。一方面焦炭粒度均匀，反应性较差，高温机械强度好，粉末少可使煤气阻力小。另一方面，要求渣量少，流动性好，初渣中FeO 要少。这样不但减少煤气的阻力，更避免了液泛现象，大大减少了煤气的阻。同时也降低了直接还原度从而降低了高炉的热消耗。
1.5高炉内的热量利用和热平衡
1.5.1 1 炉缸燃烧反应
燃料燃烧提供了炉内反应所需要的还原剂和热量。同时由于燃烧，为炉料的下降提供了40%左右的自由空间，它既决定了炉内煤气的初始分布、温度分布、热量分布，也决定了生铁和炉渣的最终状态，所以对高炉顺行、高产、优质有直接的影响。
焦炭燃烧反应在氧充足而碳不足时的完全燃烧：
C+O 2==CO 2+ 33412KJ/Kg 2C
当氧不足而碳过剩时的不完全燃烧：
C+ 1/2O 2==CO+979. 6KJ/K g 2C
高炉内由于有过剩碳的存在，且风口前的温度很高，即使在氧气充足的地方产生CO 2也会与固体碳反应：
CO 2 +C=2CO-165766 KJ
因此，燃烧反应的最终产物是CO 。
鼓风中还有不参加反应的氮，用干风时焦炭的燃烧实际反应为：
2C+O 2+79/21N 2==2CO+3.762N 2
鼓风中还有一部分水份，在高温下与碳发生反应：
H 2O+C=H 2+CO- 124480KJ
因此，炉缸燃烧反应的最终产物由CO 、H 2和N 2组成。
以100m 3 鼓风为例，（假定鼓风湿度为f ）则
CO=23[（100-f ）30.21+0.5f]，m 3
N2=（100-f ）3 0.795m 3，H 2=1003fm 3
燃烧1公斤碳所需的风量：2C+O 2==2CO
C kg /m 29f
.021.0933.029f .021.01244.223?+=+?=风V 燃烧1公斤碳所生成的燃烧产物量V 煤的计算：是把CO 、H 2、N 2的体积加一起。
C kg /m )
79f .021.1(79f .021.0933.0]1)f 1(79.0)29f .021.0(*2[29f .021.0933.03?++=+-+++=煤气V 高炉风口前炉缸径向煤气成分和温度变化示意图
1-7
图1-7 风口前炉径向煤气成分和温度的变化
（2）风口燃烧带
炉缸内燃料燃烧的区域称为燃烧带。它包括氧气区和还原区。风口前自由氧存在的区域称为氧气区，自由氧消失到CO 2 消失的区域称为还原区。燃烧带亦称氧化带，以CO 2为1%~2%为界限。
（3）风口回旋区
鼓风以一定的压力吹入炉内，在风口前形成一个近似球形的空间，气流夹带着焦炭在其中做回旋运动，通常把这部分称为回旋区。风口回旋区与燃烧带基本一致。回旋区前端即为燃烧带氧气区的边缘，而还原区再回旋区的外围焦炭层内。
（4）理论燃烧温度
风口前焦炭燃烧所能达到的最高温度，即假定风口前焦炭燃烧放出的热量全部用来加热燃烧产物时所能达到的最高温度叫做风口前理论燃烧温度（T 理）。由下式计算：
气气喷水燃风碳理V C Q Q Q Q Q ?--++=T
式中：碳Q ——风口前碳素燃烧生成CO 所放出的热量， KJ/Tfe ；
风Q ——鼓风带入的物理热， KJ/Tfe ；
燃Q ——燃料带入的物理热， KJ/TFe ；
Q水——鼓风和喷吹物中的水分分解热，K/Tfe；
Q一项吹物分解热，K.1/1飞"e;
喷
C气→煤气的比热I KJ.厅Fe:
V气一煤气量，m3/TFc;
理论燃烧温度是指在理论上能达到的最高温度，生产中一般指燃烧带燃烧点的温度。而炉缸温度一般是指炉缸渣铁的温度，两者有本质上的区别，理论燃烧温度可达1800℃～2400℃，而炉缸温度一般在1500℃左右。
当鼓风温度和富氧度度增加时，理论燃烧温度也显著增高；而喷吹物和鼓风湿度增加时，则理论燃烧温度亦降低。
1.5.2高炉内的热交换
风口前燃料燃烧(包括直接还原)所产生的高温还原气体，在上升过程中与炉料发生热交换和化学反应，其体积、组成和温度等变化示于图1—8。
1——炉顶煤气量(V顶)；2——风量(V风)；3——炉缸煤气量（V缸) ；
图1--8煤气上升过程中的体积成分子口温度变化
全焦冶炼时V缸=1.21 V风，V顶=1.35~1.37 V风。喷吹燃料时V缸V=斗1.25~- 1.30 V风，V顶=1.40~1.45 V风。炉顶煤气中CO+CO2一般为38%~41%。
软熔带以上沿高炉径向的温度分布，一般是中心和边缘高、中间区低。
煤气和炉料间不只是简单的热交换过程，同时还伴随着还原、分解、熔化等过程，单用
传热方程式不能解释清楚，因此BHKHTAEB用“水当量”概念来讨论高炉内的热交换规律。
单位时间通过高炉某一截面的炉料或煤气升高（或下降）1℃所吸收（或放出）的热量（包括化学反应和相变热及热损失等），称为炉料或煤气的水当量（KJ/h2℃）。
炉料水当量：V料=G料?C料
煤气水当量：V气=G气?C气
式中：G料、G气：炉料和煤气通过流量，kg/h
C料、C气：炉料和煤气的比热，KJ/ kg?C
高炉内W料/W气=β称为热流比。由于β的变化，高炉内沿高度上的炉料和煤气的温度变化是反S形，如图1—9所示。由此可将高炉分为三个热交交换区
图1—9高炉热交换示意图
高炉上部W料＜Ｗ气，煤气与入炉的炉料有较大温茬，所以热交换激烈，炉料很快被加热。高炉下部W料＞W气，煤气很快被冷却，是热交换最激烈的区域。高炉中部W料=W气炉料和煤气温度接近，只相差20℃左右，热交换很少，甚至基本停止，称为中温区
或“空段区”，但化学反应仍在进行着。
高炉热效率一般达80%以上，但进一步寻求降低炉顶煤气温度，提高热效率和获得充足渣铁温度，保证炉况顺行及生铁合格等技术措施，仍是节能的重要方向。
1.5.3高炉热平衡
热平衡计算是定量地分析高炉能量利用主要方法之一。其基本原理是能量守恒定律。通过热平衡计算，可以了解高炉热量的来源和分配，评价热量利用的好坏，是否合理，找出改善热量利用的途径，以及进一步降低能耗还有多大潜力，从而指导高炉生产。
常见的编制方法有两种：第一种根据盖斯定律，即以入炉物料的最初形态和出炉产物的最终形态来计算能量转变，不考虑高炉内的实际反应过程。第二种是按炉内实际还原过程来
计算热量的生产和消耗。
高炉总热平衡没有指明反应部位，以及所放（或吸收）热景的价值。因此，研究区域热平衡更有意义。建立区域热平衡时，一般根据研究目的并按温度来划分热平衡区域。
1.5.4 能量利用指标的概念
（1）理论最低燃料比：高炉在一定的原料操作条件下，其炭素消耗既能满足热量需要，又能满足化学能的需要，此时可获理论最低燃料比或最低焦比（无喷吹燃料），而此时的直接还原度则是该条件的适宜直接还原度。
（2）理论焦比：除了焦比以外的各项热量收支为己知的条件下计算应有的焦比，这就是理论焦比。实际对正在生产中的高炉来说，是对现场统计焦比的校核。
（3）一氧化碳利用率。就是炉顶煤气中CO 2与（CO+CO 2）之比。
%10022?+=CO
CO CO co M 它是反映风口前碳燃烧和炉内直按还原产生的CO 在上升过程中参加间接还原程度的指标。
（4）碳的利用率，在高炉冶炼条件下实际氧化成CO 2和CO 的碳所放出的热量与假定这些碳全部氧化成CO 2时应该放出的热量之比，叫做碳利用率：
C C C C CO C CO CO C 2
2
707.0293.0%1003341233412)(6.97972+=??+-?=μ
式中：
Ｃ：全部气化碳，kg/Tfe
2CO C ：氧化成CO 2的碳，kg/Tfe 。
上式又可为：CO C ημ707.0293.0+=
（5）有效热利用率，高炉冶炼过程的全部热消耗中，除了炉顶煤气带走的热量和热损失以外，其余各项热消耗是不可缺少的，叫做有效热消量，这部分热量占全部热消耗的比例，叫有效热量利用率：
%100Q Q ?=全效有效η
（6）氢利用率，参加还原反应的氢占全部人炉总氧量(除生成CH 4的重) 的比例：
%100H O H O H 2
22H 2?+=还还η 式中：
H 2：煤气中的H 2，m 3；
H 2O ：还原生成的H 2O ，m 3。 1.6 高炉生产的工艺流程
在高炉炼铁生产中，高炉是工艺流程的主体，从其上部装入的铁矿石、燃料和熔剂向下运动；下部鼓入空气燃料，产生大量的还原性气体向上运动；炉料经过加热、还原、熔化、造渣、渗碳、脱硫等一系列物理化学过程，最后生成液态炉渣和生铁。它的工艺流程除高炉本体外，还有上料系统、装料系统、送风系统、回收煤气与除尘系统、渣铁处理系统、喷吹系统以及这些系统服务的动力系统等(见图1-10)。
高炉各系统的主要设备:
(1)上料系统包括：贮矿场、贮矿仓(槽)、焦仓(槽)、仓上运料设备(皮带机)、矿石与焦炭的槽下筛分设备、返矿和返焦运输设备、入炉矿石和焦炭的称量设备、槽下倒运炉料的皮带、将炉料运至炉顶的设备(料车、斜桥、卷扬机) 等等。
(2)装料系统包括：无料钟炉顶设备有：上、下(或左、右)料罐、上下密封阀(左、右)、上下料流控制阀、中心喉管、布料流槽、旋转装置、探尺和液压装置。此外，高压操作还有均压阀(一均、二均)和均压放散阀。
(3)送风系统包括：鼓风机、冷风管道、放风阀、混风阀、冷风闸板、热风炉、热风阀、热风总管、围管直到风口。富氧鼓风时在冷风管道上设有环形送氧管、在富氧管道上设有截止阀、快速切断阀、逆止阀、调节阀、流量和压力仪表。加湿鼓风时在冷风管道上还有环形蒸气喷入管、蒸气管道上设有截止阀、调节阀、湿度计及流量、压力表等。
(4)煤气回收与除尘系统包括：上升管、下降管、煤气切断阀、重力除尘器、布袋除尘，高压阀组及其自动调节装置。
(5)渣铁处理系统包括：出铁场、泥炮、开口机、堵渣机、炉前吊车、铸铁机、铁水罐、泥库、水渣沟、水渣池和干渣运输设备。
(6)喷吹系统包括：喷吹煤粉时有制粉机、煤粉仓、输煤设备及管道，高炉喷煤罐、混合器、分配调节器、喷枪、压缩空气及安全保护系统。喷吹重油时有卸油泵、贮油罐、过滤器、送油泵、调节稳压装置、喷枪、蒸气保温及吹扫装置。喷吹天然气时有天然气管道、自动截止阀、压力表、流量表、安全阀、放敢阀、吹扫阀、流量调节阀等。
(7)动力系统包括：水、电、压缩空气、氮气、蒸气等系统。
电：包括高炉各系统的设备运输与控制、照明等双电源。
水：包括高炉本体(包括风、渣口)热风炉阀门冷却用的工业水、软化水的给排水系统、铸铁机、煤气清洗系统、水力冲渣用的给排水系统，以及事故备用水源与清洗水箱和水温升高时用的高压水设备。
此外，还有输送煤粉和动力用的压缩空气、防火防爆、休风时驱赶管道与设备中残留煤气的氮气和蒸气以及保温用的蒸气等。
1.7 生铁的种类
生铁一般分为三大类：即供炼钢用的炼钢铁，供铸造机件和工具用的铸造铁（包括球墨铸铁用的生铁)，以及作铁合金用的高炉锰铁和硅铁。
此外还有含特殊元素钒的含钒生铁。我国现行各类主要生铁的碑号和化学成份见：“炼铁工艺技术规程”附表。
特殊过程能力确认作业指导书 1．目的 确保分公司质量方针和质量目标的实现，对生产施工过程中的特殊过程实施有效的控制，使工程质量符合设计和规定的要求，达到顾客满意。 2.适用范围 适用于成昆铁路米攀段项目部生产所涉及的桥梁工程、路基工程、隧道的生产过程。 3.术语 本指导书所涉及术语采用GB/T 19001-2008、GB50430-2007。 4.职责 本指导书由质安部科组织编制、修订，并实施归口管理，其他个各部门协助实施。 5.措施和方法 5.1特殊过程的特点 5.1.1当生产和服务特工队特殊过程的输出不能由后续的监视或测量加以验证，或不能经济地加以验证的过程称为特殊过程。如：软基处理、钢筋机械连接、钢筋焊接、预应力张拉压浆等。 5.1.2特殊过程的根本特点是其经生产后可能有未检验和试验出来的内部缺陷，因此难以准确评定其质量。可能产生内部缺陷的原因是采用某种特殊工艺，决定了该过程是特殊过程。 5.2特殊过程的确认：为保证特殊过程具有实现预期结果的能力，要对特殊过程实施确认。 5.2.1工程项目经理部针对项目的特点或检验条件，通过编制项目施工组织设计中予以识别和确认，起确认方法： a)施工中难以或无法验证，只能通过工艺参数的控制来间接实现对质量特性的控制。例如：预应力张拉及压浆工艺，这种过程应视为特殊过程。 b)在施工中形成的缺陷可能在工程使用后才会暴露出来。例如：软基施工等应视为特殊过程。 c)有的特殊过程不宜用后续监测加以验证的施工过程，若要进行检测，则需要检验代价过高或具有破坏性。例如：桩基砼浇筑的检验，这种过程应视为特殊过程。 对于确认的特殊过程应采取相应的措施来控制。 5.2.2满足特殊过程作业所需材料及机械设备的确认：根据对特殊过程所编制的施工方案所需的机械设备和原材料、加工的半成品要进行确认。确认施工机械的能力、完
浅谈高炉操作 摘要：高炉操作是一项生产实践与理论性很强的工艺流程。本文介绍了高炉冶炼对原燃料（精料）的要求和高炉冶炼的四大基本操作制度（装料制度、送风制度、热制度、造渣制度）以及冷却制度的内容与选择；也介绍了高炉的炉前操作对高炉冶炼的影响，高炉操作的出铁口维护等内容；同时，还阐述了高炉冶炼的强化冶炼技术操作如高炉的高压操作，富氧喷煤操作（富氧操作、喷煤粉操作、富氧喷煤操作），高风温操作（风温对高炉的影响和风温降焦比等）等操作细节。本文介绍的内容对高炉冶炼都很重要，望与高炉的实际情况结合，减少高炉操作失误，从而使高炉冶炼取得更好的经济技术指标。 关键词：基本操作制度、冷却制度、炉前操作、强化冶炼 绪论：中国是世界炼铁大国，2007年产铁4.894亿吨，占世界49.5%，有力地支撑我国钢铁工业的健康发展。进入21世纪以来，我国钢铁工业高速发展，新建了大批大、中现代化高炉。在当前国内外市场经济竞争更加激烈的情况下，各企业都面临如何进一步降低生产成本的问题。在高炉炼铁过程中，如何操作，改善操作，保持炉况稳定进行，降低消耗，提高经济效益是高炉工作者的一项重要任务。在遵循高炉冶炼基本规则的基础上，根据冶炼条件的变化，及时准确地采取调节措施。 一．高炉炼铁以精料为基础 高炉炼铁应当认真贯彻精料方针,这是高炉炼铁的基础.，精料技术水平对高炉炼铁技术指标的影响率在70%,高炉操作为10%,企业现代化管理为10%,设备运行状态为5%,外界因素(动力,原燃料供应,上下工序生产状态等)为5%.。高炉炼铁生产条件水平决定了生产指标好坏。因此可见精料的重要性。 1.精料方针的内容: ·高入炉料含铁品位要高(这是精料技术的核心)，入炉矿含铁品位提高1%，炼铁燃料比降低1.5%，产量提高2.5%，渣量减少30kg/t，允许多喷煤15 kg/t。 原燃料转鼓强度要高。大高炉对原燃料的质量要求是高于中小高炉。如宝钢要求焦炭M40为大于88%，M10为小于6.5%，CRI小于26%，CSR大于66%。一般高炉M40要求为大于
N-6000系统主机基本操作 火灾报警操作顺序：当有火灾报警发生时，主控机发出鸣响，同时液晶显示屏弹出“火灾”报警画面，显示具体报警信息。值班员可通过主控机液晶显示屏或CRT显示器报警画面直接查看。确认地点后应迅速通知相关部门派人前往现场查看，同时可按下主控机面板红色“确认”键，停止主控机鸣响。如现场确认无火灾发生或现场设备修复正常后，可通知主控机值班员，按下主控机红色“复位”键，主机便自动进行报警消除复位。 主控机联动开关设定：若确认现场发生火灾，现场巡视人员应立即通知主控机操作人员进行联动开关操作，将主控机设置为自动联动状态。具体操作为：每台机器显示屏的右方都有一个“手动/自动”红色按键，将按键按下输入密码“333333”，屏幕下方图标变成，此时即为联动状态；反之，红色按键按下输入密码”333333”图标变成，恢复手动状态。 主控机故障查看：待机状态下直接按下“故障”按钮，即可进行故障查看，继续按上键或者下键查看其他故障事件,左键右键为翻页键。 查看单一设备的运行状态顺序：待机状态下点击“菜单”按键，
密码提示输入“333333”，找到“4.设备操作”按4号键进入，然后找到“2.状态跟踪”2号按键进入，输入所要查看的设备号。 控制单一设备顺序：待机状态下点击“菜单”按键，密码提示输入“333333”，找到“4.设备操作”按4号键进入，然后找到“1.手动输出”1号按键进入，输入所要控制的设备号，点击“enter”键启动;反之, 待机状态下点击“菜单”按键，密码提示输入“333333”，找到“4.设备操作”按4号键进入，然后找到“1.手动输出”1号按键进入，输入所要关闭的设备号,点击键盘上“NEXT”按键,将光标移动到”开启”位置,按”下键”变成”关闭”状态后,再按”enter”关闭设备。
关键工序、特殊工序界定及控制措施 一、定义 1、关键定义：在产品质量形成过程中，对工程产品质量有直接重大影响的工序； 2、特殊工序定义：特殊工序（过程）指上一工序（过程）完成后，不能或难以由后续检测、监控加以验证的作业工序（过程）。 二、关键工序及特殊工序界定 关键、特殊工序界定表
三、对关键工序的监控 1、各架子队队技术主管在技术交底时以清楚实用的方式，提供操作规程、方法、操作要求，或编制技术操作规程，必要时进行有针对性的培训，使上岗操作人员在明白工艺、质量、操作要求后进行操作。工程部进行检查，必要时由工程部进行技术交底或技术培训。 2、在施工过程中，工程技术人员、质量工程师对过程参数和过程产品进行监控，并做好检查记录。 3、经检查验收，当发现不合格情况时，必须立刻向经理部进行报告，并制定整改措施，由安质部验收整改情况，直至工程质量合格。 四、对特殊工序的监控 1、安质部对从事特殊工序的操作人员及质量管理、验证人员必须进行资格认证，必要时对相关人员进行培训，保证参加特殊工序施工的所有相关人员持证上岗。 2、特殊工序施工时，工程部编制改特殊工序的《作业指导书》、下发至架子队，架子队可根据实际情况进行补充。《作业指导书》对施工方法、质量要求、验证方式、验证人员等作出明确规定，工程部对操作人员进行详细技术交底。《作业指导书》经技术负责人批准后方可实施。 3、对特殊工序配备的施工机械设备，施工前由物机部人员进行验证，确认其是否符合《作业指导书》要求的施工能力。
4、配备与规定质量要求相符的检验、测量、试验设备，由工区试验室、安质部人员进行验证。 5、施工过程中，技术负责人组织工程部、安质部的人员，对其进行专项检查和监控。 6、保存对特殊工序作业人员和机械设备、检验、测量、试验设备的验证记录及过程参数的监控记录。
高炉操作基础技术（选择题） 1．出铁次数是按照高炉冶炼强度及每次最大出铁量不应超过炉缸安全出铁量来确定。( ) A．按安全出铁量的60～80%定为每次出铁量 B．按安全出铁量的30～50%定为每次出铁量 答案：A 2．按照炉料装入顺序，装料方法对加重边缘的程度由重到轻排列为( )。 A．正同装－倒同装－正分装－倒分装－半倒装 B．倒同装－倒分装－半倒装－正分装－正同装 C．正同装－半倒装－正分装－倒分装－倒同装 D．正同装－正分装－半倒装－倒分装－倒同装 答案：D 3．炉缸边缘堆积时，易烧化( )。 A．渣口上部 B．渣口下部 C．风口下部 D．风口上部 答案：D 曲线的形状为：( )。 4．边缘气流过分发展时，炉顶CO 2 A．双峰型 B．馒头型 C．“V”型 D．一条直线 答案：B 5．影响炉缸和整个高炉内各种过程中的最重要的因素是( )。 A．矿石的还原与熔化 B．炉料与煤气的运动 C．风口前焦炭的燃烧 答案：C 6．根据高炉解剖研究表明：硅在炉腰或炉腹上部才开始还原，达到( )时还原出的硅含量达到最高值。 A．铁口 B．滴落带 C．风口 D．渣口
答案：C 7．高压操作使炉内压差降低的原因是( )。 A．冶炼强度较低 B．风压降低 C．煤气体积缩小 D．煤气分布合理答案：C 8．要使炉况稳定顺行，操作上必须做到“三稳定”，即( )的稳定。 A．炉温、料批、煤气流、 B．炉温、煤气流、碱度 C．煤气流、炉温、料批 D．煤气流、料批、碱度 答案：A 9．高炉冶炼过程中，P的去向有( )。 A．大部分进入生铁 B．大部分进入炉渣 C．一部分进入生铁，一部分进入炉渣 D．全部进入生铁 答案：D 10．高温物理化学反应的主要区域在( )。 A．滴落带 B．炉缸渣铁贮存区 C．风口带 答案：A 11．高炉中铁大约还原达到( )。 A．90% B．95% C．99.5% 答案：C 12．高炉中风口平面以上是( )过程。 A．增硅 B．降硅 C．不一定 D．先增后减 答案：A
特殊（热镀锌）工序作业指导书 1.镀前处理： 1.1.要求： 待镀件必须满足相关图纸镀前尺寸及形状要求。 1.2.方法及措施： 1.2.1.对照生产流程单，确认待镀件的品种、数量及质量，对不 合格品返回上道工序。 1.2.2.采用打磨、机加工、滚压、锉削等纺织清除待镀件多余部 分及毛刺； 对焊制件、锻制件和铸造件，清除焊渣、氧化层和型砂等，可 用抛丸机抛丸处理，时间视待镀件的大小、形状及需清除物的 程度而定，约在10~45分钟。 2.酸洗处理。 2.1要求： 待镀件必须清除金属腐蚀物（氧化物、硫化物、锈层）及泥灰杂质（油泥、灰尘）等，满足热镀锌状态。 2.2方法及措施 待镀件的搬运不得损坏其使用性能及改变其形状、尺寸。 用配制好的稀释盐酸溶液酸洗待镀件。 酸洗池内干净无杂物。要定期清除沉淀的氧化物和泥污； 待镀件的酸洗时间视产品状况及环境温度为约1-3小时，天冷时，可加专用助剂增强酸洗能力。
当镀件表面附有暗棕色铁盐，用手可轻轻擦掉时，酸洗恰到好处。酸洗后的待镀件应立即用清水冲洗，除去残酸，或用流动的清水（中性）泡洗2~4小时。 酸洗后的乏酸掺入新酸后可继续使用，酸泥、杂物应已清除。乏酸在其铁盐含量达200~260克/升或PH值达时，乏酸作废，放入规定的池中待处理。 酸洗好的待镀件应加以检验，确认符合要求后，记录交接下道工序，对酸洗不当造成腐蚀过度及上道工序的加工缺陷的待镀件应及时检出，做好标识、记录，不得流入下道工序。 3.助熔剂 3.1要求 助熔剂基本上是一种使熔融金属能润湿固体基底金属的表面活 性剂。达到阻止锌液氧化，形成锌铁合金，促进机体与锌层的有机结合。 3.2方法及措施 助熔剂选用含量28~31%的盐酸（HCL），乏盐酸重新配制后可连续使用，待镀件在助熔剂中浸湿时间大约10分钟左右，以除去铁锈，显露机体本色为佳。 作为助熔剂的盐酸必须清洁，无泥污、杂物，盛酸槽应每天清洗。 4.烘干 4.1要求 待镀件在浸入锌液前必须烘干，以免爆炸伤人及影响镀锌质量。
高炉炉型概述 高炉炉型的发展 高炉是一种竖炉型的冶炼炉，它由炉体内耐火材料砌成的工作空间、炉体设备、炉体冷却设备、炉体钢结构等组成。 高炉生产实践表明：合理的炉体结构，对高炉一代炉龄的高产、优质、低耗和长寿起到保证作用，由此可以看出高炉的炉型应该有炉型和炉龄两个方面阐述。 近代高炉，由于鼓风机能力进一步提高，原料燃料处理更加精细，高炉炉型向着“大型横向”发展。对于炉型而言，从20世纪60年代开始，高炉逐步大型化，大型高炉的容积由当时的1000～1500m3逐步发展到现在的4000～5500m3。 /D即高径比缩小，大型随着炉容的扩大，炉型的变化出现以下特征：高炉的H U 高炉的比值已降到，1000m3级高炉降到，300m3级高炉也降到左右。和大小同步的还有高炉矮胖炉型发展，矮胖高炉的特征是炉子下部容积扩大，在适当的配合条件下利于增加产量，提高利用系数.但如矮胖得过分，易导致上部煤气利用差，使燃料比升高.此外，从全国节能要求出发，在高炉建设和炼铁生产经营管理中，应既抓产量，又抓消耗、质量和寿命的优秀实例进行总结推广，提倡全面贯彻“高产、优质、低耗、长寿，”八字方针。与盛高炉型相比，矮胖炉型的主要优点是：与炉料性能相适应，料柱阻力减小；风口增多，利于接受风量;高护更易顺行稳定。这些优点，给高炉带来了多产生铁，改进生铁质量，降低燃料消耗和延长寿命的综合效果。通过研究发现,当今用于炼铁的高炉炉喉直径均偏小，其炉喉直径与炉缸直径的比值均小于。通过研究发现，炉喉直径偏小影响炉身的间接还原效率，致使高炉能耗较高，影响高炉经济效益，因此，为了提高高炉炉身的间接还原效率，改善高炉产生技术指标和进行节能减排，特别推出一种扩大炉喉直径的新炉型高炉。采用的技术方案是：它包含炉缸、炉腹、炉腰、炉身、炉喉五部分，其中炉缸在炉腹的下面，炉缸上面连接炉腹，炉腹上面连接炉腰，炉腰上面连接炉身，炉身上面连接炉喉；由上述5部分组成的高炉内型，5个部分的横截面均呈圆形，其中炉缸直径用d表示，炉腰直径用D表示，炉喉直径用d表示，
电脑操作学习 电脑主要设备包括: 显示器 显卡 主板声卡现在普遍的主板都集成声卡和网卡 CPU 网卡 主机箱硬盘 内存 光驱 显示器 显示器开关 显示器开关，用来打开显示器，通常显示器打开状态下为开关指示灯（位于显示器开关旁边或显示器后方）亮着，显示器关闭状态开关指示灯则为熄灭。 显示器后面有两条线，一个条是视频线，一个是电源线。 电源线连接电源 视频线连接主机主板视频接口
电脑主机主要有2个开关按钮，主机开关（通常为个头较大位于上方的开关按钮）用于作为电脑主机的开关，主机重启按钮（通常为个头较小位于较下方的开关按钮）用于作为电脑出现死机故障无法正常关机或重启的开关按钮，通常也叫短路开关。 键盘 键盘，电脑的重要输入设备之一，用于信息和操作录入的重要输入设备。 主机开关 主机重启开关
鼠标 鼠标也作为电脑的重要输入设备，通常的鼠标主要有左键，滚动滑轮键， 右键这三个功能键组成。左右键的操作方式主要有：单击，双击，按住不放拖动鼠标等操作。 左键单击的作用：选中、连接、按钮的按入（像我们通常按电视遥控器按钮一样，打开了按钮显示的对应功能）。 左键双击的作用：打开windows 桌面的功能图标对应的功能。 通常2次敲击左键的间隔要尽可能小点，要快，否则电脑只认为你是做了2 次左键单击事件（只是对图标进行了2次选中操作），而不认为你是做1次左键双击事件，就不能达到你想要的打开这个功能的操作。如果出现上述的点击不够快的情况，只需重复回一次正确的双击操作就可以打开对应你所点击的图标功能。 右键单击的作用：打开你所点击的地方的高级菜单（高级功能菜单中有对你所点击的地方的大部分功能操作选项，通常有打开、改名即重命名、复制、删除、属性设置等功能） 滚动滑轮的作用：通常文档或网页显示器不能一屏显示完，所以通常有部分在下方，这时我们想看下面的内容，就要将下面的内容拖上来看，这时就要使用滚动滑轮了。 滚轮向下滑动：页面向上拖动可以看到下面的内容。 滚轮向上滑动：页面向下拖动可以看到上面的内容。 滚轮点击：这个功能通常不用，如果失误点击着，出现双箭头光标，再点击一次滚轮就可以取消了。 左键 右键 滚动滑轮
高炉炼铁仿真操作系统实训指导书 绪论 高炉炼铁仿真操作系统功能 实训项目 实训目标
实训项目1 高炉炼铁工艺流程实训 任务按照要求熟练打开仿真操作系统的操作界面 任务熟练说出高炉炼铁车间构筑物的名称及作用 任务熟练说出高炉炼铁车间主要设备的名称及作用 知识链接 高炉内型尺寸
实训项目2 高炉上料实训 仿真实训条件： （一）高炉槽下筛分、称量、运输系统的组成 高炉槽下系统由矿槽、焦槽以及皮带机三部分组成，矿槽采用双排，设有大小矿槽12个，大矿槽测为6个烧结矿槽，小矿槽侧由2个普通球团矿槽、2个块矿槽、2个熔剂或锰矿槽构成设有5个焦槽，各矿槽下均设给料机、振动筛、称量漏斗等设备。配置一个矿石中间称量漏斗与一个焦炭中间称量漏斗，矿焦通过中间称量漏斗、经皮带上炉顶。同时拥有小块焦回收系统，1A-6A按烧结矿考虑，1B-6B按球团矿、锰矿熔剂、生矿考虑。 4.1.1 各高炉矿槽、焦槽配备（见表4—1） 表4—1 各高炉矿槽配备情况 项目 炉别矿槽数（个）焦槽数（个） 烧结矿槽球团矿槽块矿槽焦丁槽 1、2号高炉6×m3 2×m3 2×m3
1×m3 4×m3 储存时间（h）：焦炭：8h；烧结矿：12h；球团矿：12h；碎焦：8h；碎矿：8h。 槽下筛分、秤量设备（见表4—2，表4—3） 表4—2 筛分设备表4—3 秤量 类别 规格焦炭筛烧结矿筛类别 名称矿焦 型式BTS-150-330 BTS-150-330 称量物烧结矿 球团矿 块矿焦炭 能力（t/h） 200 250 筛面尺寸（mm） 筛分效率秤容积(m3） 装料制度OC或C OL(大粒度矿)、OS（小粒度矿） （二）主要控制功能 矿焦槽所有入炉原料采用分散筛分、分散称量+集中称量流程。按预先设定的排料程序，
特殊(热镀锌)工序作业指导书 1.镀前处理: 1.1.要求: 待镀件必须满足相关图纸镀前尺寸及形状要求。 1.2.方法及措施: 1.2.1.对照生产流程单,确认待镀件的品种、数量及质量,对不合格品 返回上道工序。 1.2.2.采用打磨、机加工、滚压、锉削等纺织清除待镀件多余部分及 毛刺; 对焊制件、锻制件与铸造件,清除焊渣、氧化层与型砂等,可用 抛丸机抛丸处理,时间视待镀件的大小、形状及需清除物的程 度而定,约在10~45分钟。 2.酸洗处理。 2.1要求: 待镀件必须清除金属腐蚀物(氧化物、硫化物、锈层)及泥灰杂质(油泥、灰尘)等,满足热镀锌状态。 2.2方法及措施 2、2、1 待镀件的搬运不得损坏其使用性能及改变其形状、尺寸。 2、2、2 用配制好的稀释盐酸溶液酸洗待镀件。 2、2、3 酸洗池内干净无杂物。要定期清除沉淀的氧化物与泥污; 2、2、4 待镀件的酸洗时间视产品状况及环境温度为约1-3小时,天冷 时,可加专用助剂增强酸洗能力。
2、2、5 当镀件表面附有暗棕色铁盐,用手可轻轻擦掉时,酸洗恰到好 处。 2、2、6 酸洗后的待镀件应立即用清水冲洗,除去残酸,或用流动的清 水(中性)泡洗2~4小时。 2、2、7 酸洗后的乏酸掺入新酸后可继续使用,酸泥、杂物应已清除。 乏酸在其铁盐含量达200~260克/升或PH值达0、5时,乏酸作废,放入规定的池中待处理。 2、2、8 酸洗好的待镀件应加以检验,确认符合要求后,记录交接下道 工序,对酸洗不当造成腐蚀过度及上道工序的加工缺陷的待镀 件应及时检出,做好标识、记录,不得流入下道工序。 3.助熔剂 3.1要求 助熔剂基本上就是一种使熔融金属能润湿固体基底金属的表面活性剂。达到阻止锌液氧化,形成锌铁合金,促进机体与锌层的有机结合。 3.2方法及措施 3、2、1 助熔剂选用含量28~31%的盐酸(HCL),乏盐酸重新配制后可 连续使用,待镀件在助熔剂中浸湿时间大约10分钟左右,以除去铁锈,显露机体本色为佳。 3、2、2 作为助熔剂的盐酸必须清洁,无泥污、杂物,盛酸槽应每天清 洗。 4.烘干
高炉操作 第1章 高炉冶炼的特点 1.1 高炉冶炼的根本任务 把铁矿石冶炼成合格生铁是高炉冶炼的根本任务。 高炉冶炼过程是在密闭的竖炉内进行，经历一个极为复杂的物理化学的反应过程，实质上冶炼过程基本上是氧的传输与热的交换过程。铁矿石在炉内不断下降，随着温度的升高氧化铁逐渐失氧而被还原、熔化，其他元素的还原，最终冶炼成合格铁。 1.2 高炉日常操作 1.2.1 日常操作 新建或大修后的高炉开始操作称为点火，完全停止高炉的操作称为停风。 装料是把焦炭和矿石按规定的方式分层装入，让炉料落到根据探尺判断的预定落点；装入一组料称做一批，以控制气流分布为主要目；确定一次的装入量，有定焦批重装入法和定矿石批重装入法，其他的量根据燃料比的变动而改变。 出铁作业单铁口高炉每1～2h一次，有渣口的高炉出渣作业也在每次出铁作业前进行，出渣过程中见渣中带铁或跑风既停止，无渣口的高炉出渣作业通过铁口随出铁一起进行。大型高炉出铁作业基本是连续的，间隔只有5～10min，出渣作业也是通过铁口随出铁一起进行。 高炉操作中把出铁温度、铁水含硅量、铁水含硫量、渣的成分组成、送风压力、流量、炉料下降情况、炉顶煤气成分等作为重要指标来判定炉况，作为调节炉况的依据。 1.2.2 炼铁单耗和产品 生产lt铁所需要的原料称做炼铁单耗，它因原料质量和操作方法的不同而变化。 炼铁的产品为铁水，副产品为炉渣、煤气、炉尘（瓦斯灰）。 1.3 高炉冶炼的工艺特点 高炉生产工艺与其他冶金工艺过程比较，具有以下几大特点： （1）生产过程的连续性 （2）生产过程中炉料与煤气相对运动
（3）高炉炼铁反应在密闭的容器中进行 （4）庞大的生产体系与巨大的生产能力 1.4 高炉操作 高炉工长的技术操作水平应该表现在： （1）能及时掌握炉况波动的因素，准确地把握外界条件的变化； （2）能尽早知道炉况不稳定的原因； （3）在错综复杂的矛盾中抓住主要矛盾，对炉况做出及时、正确的判断； （4）及早采取恰当的调节措施，具有处理炉况波动的方法与手段，能控制炉况变化的规律。 上述水平来源于长期的生产实践，日常细心与准确的观察，只有对炉况变化的情况明白，才能处理正确，效果显著。 1.5 高炉的关键部分 1.5.1 软熔带结构与作用 矿焦层装的高炉，软熔带结构也是层状的。一层矿石一层焦炭，矿焦相间，其形状受等温线分布的影响。 作用：高炉内软熔带起煤气分布器作用。 从目前研究结果看，煤气流的分布状态受下列因素影响而变化：
实验空间分析基本操作 一、实验目的 1. 了解基于矢量数据和栅格数据基本空间分析的原理和操作。 2. 掌握矢量数据与栅格数据间的相互转换、栅格重分类(Raster Reclassify)、栅格计算－查询符合条件的栅格(Raster Calculator)、面积制表（Tabulate Area）、分区统计(Zonal Statistic)、缓冲区分析(Buffer) 、采样数据的空间内插(Interpolate)、栅格单元统计（Cell Statistic）、邻域统计（Neighborhood）等空间分析基本操作和用途。 3. 为选择合适的空间分析工具求解复杂的实际问题打下基础。 二、实验准备 预备知识： 空间数据及其表达 空间数据（也称地理数据）是地理信息系统的一个主要组成部分。空间数据是指以地球表面空间位置为参照的自然、社会和人文经济景观数据，可以是图形、图像、文字、表格和数字等。它是GIS所表达的现实世界经过模型抽象后的内容，一般通过扫描仪、键盘、光盘或其它通讯系统输入GIS。 在某一尺度下，可以用点、线、面、体来表示各类地理空间要素。 有两种基本方法来表示空间数据：一是栅格表达; 一是矢量表达。两种数据格式间可以进行转换。 空间分析 空间分析是基于地理对象的位置和形态的空间数据的分析技术，其目的在于提取空间信息或者从现有的数据派生出新的数据，是将空间数据转变为信息的过程。 空间分析是地理信息系统的主要特征。空间分析能力（特别是对空间隐含信息的提取和传输能力）是地理信息系统区别与一般信息系统的主要方面，也是评价一个地理信息系统的主要指标。 空间分析赖以进行的基础是地理空间数据库。 空间分析运用的手段包括各种几何的逻辑运算、数理统计分析，代数运算等数学手段。 空间分析可以基于矢量数据或栅格数据进行，具体是情况要根据实际需要确定。 空间分析步骤 根据要进行的空间分析类型的不同，空间分析的步骤会有所不同。通常，所有的空间分析都涉及以下的基本步骤，具体在某个分析中，可以作相应的变化。 空间分析的基本步骤: a)确定问题并建立分析的目标和要满足的条件 b)针对空间问题选择合适的分析工具 c)准备空间操作中要用到的数据。 d)定制一个分析计划然后执行分析操作。 e)显示并评价分析结果
DEK 操作说明 一：机器安全标志 这章主要介绍DEK机器部的各个安全标志、ESD防标志等。它们都处于机器部或者外部比较显眼的地方。 1 警告和注意 具有黄色的“WARNING,CAUTION,DANGER”字样的标签。WARNING标志着需要操作人员或者维护人员注意可能发生的危险，这在机器部或者是机器执行某些功能的时候会发生。 如上图所示的组合警告标签，表示操作人员或者维修人员需要参考技术手册再 执行操作。 下面的表格列出DEK印刷机所用警示标识及其相应的含义。 2 紧急处理 DEK虽然有如1所示的警告和安全标示，但仍然会有不正当操作的情况出现而出现紧急故障或者伤害，为此，DEK提供了两个安全紧急按钮（E-stop）。每个紧急按钮都
能使机器急停，从而避免伤害。如图所示，在机器前台的两端都有红色的按钮就是E-stop。 图1 紧急按钮位置 二机器概述 1如图所示为机器外部概貌
①机器控制屏幕(Main Control Screen) ②两侧的控制按钮(Two Button Control) ③小鼠标(Mouse Trackball) ④键盘(Keyboard) ⑤系统启动按钮(System Button) ⑥红色紧急按钮(Emergency Stop Button,E-stop) ⑦主电源开关(Main Isolator) ⑧印刷监控灯(Paste Roll Lamp) ⑨机器状态灯(Tricoloured Beacon)
2 机器控制屏幕的两种显示方式，如图所示 Type1 ①印刷标题栏(Printe Title) ②制程参数窗口(Process Parameter) ③消息提示栏(Message Prompt) ④主菜单(Main Menu) ⑤视频窗口(Vision Data) ⑥警告消息窗口(Warning Message) ⑦印刷状态窗口(Printer Status) Type2 ①制程参数窗口(Process Parameter) ②机器参数窗口(Machine Parameter) ③消息提示栏(Message Prompt) ④主菜单(Main Menu) ⑤视频窗口(Vision Data) ⑥警告消息窗口(Warning Message) ⑦印刷状态窗口(Printer Status) ⑧印刷标题栏(Printe Title) 这两种方式可以通过Zoom in或者Zoom out来转换。 3机器状态灯(Tricoloured Beacon)的说明 红灯亮表示机器不可操作，可能为以下原因造成：系统没有启动、错误讯 息出现、擦拭纸没有了、酒精桶为空等。 黄灯亮表示机器没有准备好，可能为以下原因造成：系统正才初始化、机 器正在设置、机器在维护保养中 黄灯和绿灯亮表示需要机器操作人员注意：印刷机构太低、擦拭纸没有了、 酒精桶为空等 绿灯亮表示机器可以正常或者正在正常运行
SPSS 中主成分分析的基本操作 Xiaowenzi22与pinksss 共同制作 阐述主成分分析法的原理 主成分分析是设法将原来众多具有一定相关性（比如P 个指标），重新组合成一组新的互相无关的综合指标来代替原来的指标。通常数学上的处理就是将原来P 个指标作线性组合，作为新的综合指标。最经典的做法就是用F 1（选取的第一个线性组合，即第一个综合指标）的方差来表达，即Var(F 1)越大，表示F 1包含的信息越多。因此在所有的线性组合中选取的F 1应该是方差最打的，故称F 1为第一主成分。如果第一主成分不足以代表原来P 个指标的信息，再考虑选取F 2即选第二个线性组合，为了有效地反映原来信息，F 1已有的信息就不需要再出现再F 2中，用数学语言表达就是要求Cov(F 1, F 2)=0，则称F 2为第二主成分，依此类推可以构造出第三、第四，……，第P 个主成分。 主成分模型： F 1=a 11X 11+a 21X 21+……+a p1X p F 2=a 12X 12+a 22X 22+……+a p2X p …… F p =a 1m X 11+a 2m X 22+……+a pm X p 其中a 1i, a 2i, ……,a pi (i=1,……,m)为X 的协差阵Σ的特征值多对应的特征向量，X 1, X 2, ……, X p 是原始变量经过标准化处理的值（因为在实际应用中，往往存在指标的量纲不同，所以在计算之前先消除量纲的影响，而将原始数据标准化）。 A=(ij a )m p ×=(,1α,2α…,m α),i i i R αλα=, R 为相关系数矩阵, i i αλ、是相应的特征值和单位特征向量, 1λ≥2λ≥…≥p λ≥0 上述方程组要求： 1、a 21i +a 22i +……+a 2pi =1 (i=1,……,m) 2、m I A A =′ (A=(ij a )m p ×=(,1α,2α…,m α)，A 为正交矩阵) 3、Cov(F i ,F j )=ij i δλ, =01 ij δj i j i ≠= 操作步骤： 一、 数据标准化
系统操作说明书 该系统设计平台使用：Android Studio、Windows10系统 (1)管理员-BOSS登录界面 登录界面为管理员或者BOSS进入系统的首界面，显示登录界面，用户名和密码输入框和登录按钮。用户名和密码错误时界面下方会出现提示信息。 (2)管理员/BOSS管理 管理主界面分为管理员和BOSS，管理员管理主界面包含读者管理、期刊管理、借阅管理三大功能按钮，BOSS管理主界面包含图书借阅管理、期刊查询管理两大功能按钮。 (3)管理员——读者管理操作 读者管理操作界面包含一个列表用于显示借阅证信息，一个增加按钮，用于跳转到办理借阅证界面，还有一个返回按钮用于跳转回主界面。 (4)管理员——期刊管理操作 期刊管理操作界面包含订购期刊、卡片登记操作以及返回管理员管理界面操作，每个操作对应一个添加信息的界面，期刊订购界面里面包含期刊基本信息输入框以及添加返回按钮，卡片界面包含期刊的总期号、复本序号、本年期号等信息输入框和添加返回按钮。 (5)管理员——借阅管理 借阅管理界面包含期刊借还管理界面、借阅信息界面、期刊库存查询界面以及期刊去向查询界面。期刊借还管理界面包含借还期刊时所需填入的信息输入框以及添加和返回按钮；借阅管理界面包含一个列表显示所有借阅情况，还有添加和返回按钮；期刊库存查询界面包含期刊代码输入框，查询、返回按钮以及一个列表用于显示查询结果；期刊去向查询界面包含期刊名称输入框、查询、返回按钮以及期刊剩余量显示框。 (6)BOSS——期刊借阅查询 借阅查询界面包含一个列表显示所有借阅情况，还有查询和返回按钮；期刊库存查询界面包含包含一个列表显示所有期刊情况，还有查询和返回按钮。
篇一：过程流程图作业指导书1. 目的 过程流程图是反映出零部件从原材料入厂到成品入库的整个制造过程，是由一系列按顺序的制造单元所组成，它是pfmea/控制计划/作业指导书/设备清单/人员配置/生产节拍等文件的输入基础。 2. 范围 适用于本公司内产品试生产和批量生产过程流程图的编制和实施。 3. 职责 3.1 技术部为过程流程图制定和管理的归口部门。 3.2 质量部、制造总部、各车间为过程流程图制定、实施和管理的配合部门。 4. 工作程序 4.1 项目小组应根据产品技术要求或标准、dfmea、以往同类产品经验，分析制造、装配过程的设备、材料、方法和人力变化的原因，合理编排过程流程图，并发制造总部和各车间。项目小组应使用《过程流程图检查清单》来进行检查和评审。由技术部负责编制试生产和批量生产的产品过程流程图。 在产品过程流程图下方写明共几页和第几页。 4.3.2制定部门 填入负责编制过程流程图最终版本的部门。 4.3.3制定日期 填入首次编制过程流程图的日期。 4.3.4 产品名称/件号 填入被监控的产品/过程的名称和描述。 4.3.5规格/型号 填入被监控的产品规格/型号。 4.3.6零件编号 填入被监控的系统、子系统或部件编号。 4.3.7顾客名称 填入客户公司名称。 4.3.8版本 若适用试生产或批量生产，在s、a、b后面对应的方框中打“■”，s代表试制状态版本，a 代表小批量生产状态版本，b代表批量状态版本。 4.3.9修订日期 填入编制过程流程图最新修订日期。 4.3.10步骤 填入产品加工工序号。 4.3.11过程流程 填入各步骤的相应符号：“◇”表示检验、“□”表示加工、“→”表示搬运、“△”表示贮存、“☆”表示返工/返修。 4.3.12过程流程名称 填入每道工序过程的名称。 4.3.13机器设备/测量设备填入每一操作的工具。 4.3.14产品特性 填入直接在产品或其零件中反应的质量特性。 4.3.15过程特性 过程中要控制的会影响产品特性的参数等。 4.3.16搬运方式 填入加工工序间所用到的运输工具。 4.3.17特殊特性符号 填入客户所规定的特殊特性符号，如客户没要求的，在此填入企业内部自行识别的对应特性标识，按下方法分五类： s、r、a、b、c 。s、r：在可预料的合理范围内变动会显著影响产品的安全特性或政府法规的符合性（如：易燃性、车内人员保护、转向控制、排放、噪声等等）；需要特殊生产、装配、发运、或监控的产品要求（尺寸、规范、试验）或过程参数，一般按顾客要求列此类。a：在可预料的合理范围内变动可能显著影响顾客满意程度重要的产品、过程和试验要求（非安全或法规方面），例如配合、功能、安装和外观，或者制造、加工此产品的能力；b：在可预料的合理范围内变动不显著影响产品的安全性、政府法规的符合性，也不会显著影响顾客对产品的满意程度，但对下道工序或过程的装配、制造等带来显著影响的特性。c：在可预料的合理范围内变动不会对总成产品的性能、安装和外观有显著影响、也不会因此而引起顾客抱怨的的特性）。 4.3.18编制： 填入负责编制过程流程图的项目工程师。 4.3.19审核 填入负责审核的负责人。 4.3.20批准 填入负责批准的负责人。 4.4 监控计划的实施和管理
华菱钢管 质量管理体系作业文件 炼铁分厂 高炉工段岗位操作规程文件编号：QZ/HG 38 009-2009 控制状态：受控(OA) 发放编号：38— 生效日期：2009年4月15日
目录 工长岗位操作规程‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 1 副工长岗位操作规程‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥38 见习工长岗位操作规程‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥76 炉前岗位操作规程‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥83 槽下岗位操作规程‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥93 配岗位操作规程‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥105 干法除尘岗位操作规程‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥109
一、高炉值班室工长岗位操作规程 1 目的 为确保作业人员正确操作，保证设备有效运行，特制定本工艺技术操作标准。 2 适用围 适用于高炉值班室工长岗位。 3 工作程序 3.1 炉况正常的标志 正常的炉况主要特征是炉缸均匀工作活跃，气流分布合理、渣铁热量充沛、炉温稳定、下料均匀、顺畅。它主要表现在： 3.1.1探尺下降均匀、没有停滞陷落、时快时慢现象，两探尺下降差别不大于0.2m，每次加料后，料面深度基本一致。 3.1.2风口工作均匀、焦炭活跃明亮，但不耀眼，无凝块生降现象，不挂渣、不涌渣，风口破损少。 3.1.3渣温充足且流动性良好。 3.1.4铁水物理热充沛，同次铁前后温度均匀，相邻两次铁水温度波动不大，断面为灰口。 3.1.5煤气分布合理。 3.1.6炉喉温度各点接近且稳定在一定围，波动不大； 3.1.7炉顶温度曲线带较稳定，带宽在20～60℃之间，随上料前后波动在一定围，较为稳定。 3.1.8 十字测温各点温度活跃，随布料有规律波动，中心点在300～650℃，边缘温度在100～250℃。 3.1.9 布料时炉顶煤气压力没有猛然上升的尖峰。随压力降低即恢复到正常位置。 3.1.10 热风压力及冷风流量微微波动，无锯齿状，且风量与料速相适应。 3.1.11压差及风量相对稳定在正常围。 3.1.12 除尘器瓦斯灰量无大波动。 3.1.13各段冷却壁水温差在正常围波动。 3.1.14 炉体各层温度相对稳定在一定的围，波动小。 3.2 高炉基本操作制度 高炉冶炼的基本操作制度包括：送风制度、装料制度、热制度、冷却制度与造渣制度。 合理的操作制度，能保证合理的操作炉型，促使高炉稳定、顺行，达到“安全、环保、高产、优质、低耗、长寿”的冶炼效果。选择高炉合理操作制度的依据是：根据生产任务的要求决定高炉的冶炼强度。 冶炼生铁品种的要求。 原、燃料的质量。 高炉炉型及设备状况。 日常操作和控制 3.2.1日常调剂炉温： 3.2.1.1调剂原则： 调节炉温顺序应是煤粉→风温→富氧→风量→负荷；
特殊特性控制作业指导书 1 目的 采用适当的方法确定和控制产品和过程的特殊特性，以保证产品关键、特性的质量。 2 范围 适用于本公司的所有产品和过程特殊特性的控制。 3 职责 5.1 技术部负责组织特殊特性的选定并在相关的文件中进行标明。 5.2销售部负责协助技术部查明、确认顾客所有的特殊特性及标识方法。 5.3质量部参与特殊特性的选定，负责对所有特殊特性（产品和过程）进行测量和监控并保存记录。 5.4生产部参与特殊特性的选定并对自己所管辖范围内出现的特殊特性进行管理。 4术语和定义 4.1特殊特性: 特殊特性包括产品特性或过程参数，其影响到安全性或法律法规的符合性，影响到产品的配合和功能以及后续生产过程，或者是由顾客要求的，在验证活动中要求特别关注的特性。 4.2产品特性: 指在图纸或其他的工程技术资料中所描述的零部件或总成的特点与性能。如，尺寸、材质、外观、性能等特性。 4.3过程特性: 指与被识别产品特性具有因果关系的过程变量，亦称过程参数。 5管理办法 5.1 特殊特性分类 5.1.1 本公司特殊特性分类及标识及对照见附件1 《特殊特性分类和标识对照表》 5.2 特殊特性的识别 5.2.1 在项目开发或合同评审时销售部/技术部负责查明、确认顾客所有的特殊特性及标识方法，并反馈给技术部。 5.2.2 技术部/项目组组织项目成员进行特殊特性的识别,识别时应: 5.2.2.1 识别顾客设计资料中有关产品特殊特性及其标识,并作为公司的产品的特殊特性。
5.2.2.2 除顾客指定的特殊特性外，根据特殊特性定义进行识别： 1)与车辆运行安全性相关的；与国际、国家、行业、地方法律法规相关的；与操作安全性相关的应识别为产品的关键特性。 2)与顾客的配合尺寸、产品的外形尺寸、产品内部零部件配合尺寸、功能、性能等应识别为产品的重要特性。 3)在过程控制中的关键/重要加工参数应识别为过程的关键/重要特殊特性。 4) FMEA分析的结果: 1）严重度S为9～10定义为关键特性(CC)； 2）严重度(S)为5-8同时频度（o）在4-10时的特性定义为重要特性(SC)； 3）产品或过程特性超出公差范围时，就会严重影响影响过程本身的操作或后续操作（不需要特别控制措施）可定义为严重影响特性（HI）； 5.3 特殊特性的评审 5.3.1 特殊特性识别完成后，由技术部将所有识别出的特殊特性加入《特殊特性清单》中。 5.3.2 技术部/项目组组织项目成员对《特殊特性清单》评审，通过后进行下一步工作， 未评审通过，重新进行识别。 5.4 特殊特性的管理 5.4.1 特殊特性必须进行FMEA分析，定义关键特性，重要特性，严重影响特性； 5.4.2特殊特性必须在产品图纸、零件图纸、过程流程图、FMEA、控制计划、作业指导书（工艺文件、检验文件）等相关文件/标准按附件1中规定加以标识。 5.5 特殊特性的控制 5.5.1 产品特殊特性(计量型)应进行初始工序能力分析,具体见《统计过程控制程序》，要求工序稳定并且PPK＞1.67。 5.5.2产品特殊特性(计量/计数型)应进行工序能力控制,具体见《统计过程控制程序》，要求工序稳定并且CPK＞1.33（计量型）。 5.5.3在与特殊特性及相应过程相关的设备、工装模具的设计、制造、采购及验收时，必要时应确定规定的工序能力指数。
今析祂曇變脸 ——侑定今祈基痒探作 左量分析中常用得玻璃量器可分为:量入仪器（容量瓶、量筒、量杯等）与量出仪器（滴左管、吸疑管、移液管等）两类，前者液而得对应刻度为量筒内得容积，后者液而得相应刻度为已放出得溶液体积。 一、滴建分析常用仪器： 移液管:就是用于准确量取一左体积得量岀式玻璃量器，它得中间有一膨大部分,称为球部,球部上下均为较细窄得管径，上而得管径上有一刻度线，称为标线,移液管有不同得规格，常用得有5ml,10ml,15ml,20ml,25ml,50ml,100ml,英容呈:按精度分为A级与B级。 吸疑管:就是具有分刻度得玻璃管。就是用来准确量取小体积溶液得虽:器,常用得规格有lml,2ml,5ml,10ml,20ml等，其准确度不如移液管。 容疑瓶:就是一种细颈梨形平底玻璃瓶,就是用来配制一立体枳溶液得容器，带有玻璃磨口与玻璃塞，颈上有标线，常用得规格有25ml/50ml,100ml,250ml,500ml/1000mL 滴定管:就是具有精确刻度而内侧均匀得用来准确测量滴立剂体积得细长玻璃管。 酸式滴定管:下端带有玻璃旋塞,用来装酸性、中性及氧化性溶液,但不宜装碱性溶液。碱式滴定管:下端连结一个软乳胶管，内放一个玻璃珠,乳胶管下端再连一个尖端玻璃管。一般装碱性及无氧化性溶液。 滴左管得总容积最小得为1ml,最大得为200ml,常用得有10ml,25ml,50ml等。 另外，常用得仪器还有:烧杯,锥形瓶，试剂瓶,量简等 二、滴定分析基本操作： 1、移液管与吸量管得使用： 使用前显弄淸移液管规格得大小，检查移液管就是否有破损，要特别注意管口得检查;对吸量管，还应熟悉它得分刻度，然后进行洗涤。 移液管： 洗涤:吸取自来水冲洗一次，内壁应不挂水珠,否则用珞酸洗液洗涤：（洗涤方法）右手拿着标线以上得地方，左手持洗耳球,吹去残留得水，除去管尖得液滴（用滤纸从下管口尖端吸水）, 吸取洗液到管内球部至庐到以处，转动移液管使洗液布满全管,润洗完毕后从上管口将洗液放回洗液瓶中，并把洗液瓶盖好，必要时也可用洗液进行浸泡一会儿。然后用自来水将管子冲洗干净，最后再用蒸懈水洗涤2-3次。洗法同前，每次用水量约为洗涤器皿体积得莎. 第一次吸取溶液时，应先除去尖端内外得水，用溶液洗涤2-3次，洗法与用量同前。移取溶液时,将管子直接插入待吸液液面（如，在烧杯里）下约l-2cm处，关键不应深入太注，以免液而下降后造成吸空，也不应伸入太深,以免移液管外壁附有过多得溶液。吸液时应注意溶液中液面与管尖得位宜,应使管尖端随液面下降而下降。 吸取溶液得方法:右手拿着管径上方,左手拿洗耳球，先压出球内空气，慢慢松开左手指，当液而上升到标线以上时，迅速移去洗耳球，并用右手手指按住管口,然后将管尖提离液而，左手改拿待吸液容器，将移液管往上提起，使之离开液面，并将管得下端缘伸入溶液部分沿待吸溶液内部转两圈，以除去管壁上得溶液，然后使容器（烧杯）倾斜30度左右，其内壁与移液管管尖紧贴，此时右手手指微微松动，使液面缓慢下降，直到视线平视时，凹液而与标线相切。这时立即用手指按紧管口，移开待吸液容器，左手改拿接收溶液得容器，并将接收容器倾斜，使内壁紧贴移液管尖，呈30度左右，然后松开右手食指，就是溶液顺壁流下，待溶液流尽后，停靠15秒钟，把移液管尖端在承接容器上转动一圈，