高爐渣的黏度直接影響料柱的透氣性、爐料順行、渣鐵分離以及爐渣的脫硫能力等,對高爐冶煉具有極其重要的作用。近年來,由于進(jìn)口礦(如高鋁礦)的大量使用,國內(nèi)部分高爐入爐礦石成分波動較大,為適應(yīng)冶煉條件的變化,需不斷調(diào)整高爐渣系,否則會導(dǎo)致料柱透氣性變差、爐墻結(jié)瘤等嚴(yán)重問題。高爐渣系中,終渣成分組成波動較小,且便于取樣測量。然而高爐初渣、中間渣FeO含量高,成分變化劇烈,黏度波動較大且不便于取樣測黏度,而其流動性直接影響煤氣流的分布和高爐順行,因此有必要建立模型分析高FeO渣系黏度的變化規(guī)律。
北京大學(xué)工學(xué)院針對高爐初渣、中間渣組分多變特別是FeO含量高等問題,系統(tǒng)研究了CaO-SiO2-Al2O3-FeO-MgO五元渣系的黏度及組分對黏度的影響規(guī)律,并建立了基于WEB的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)-遺傳算法(ANN-GA)系統(tǒng)的高爐渣黏度預(yù)報模型。結(jié)果表明,該模型對高FeO渣系的黏度預(yù)報值與試驗結(jié)果吻合較好,誤差在20%以內(nèi)。通過單因素分析,得到各因素對爐渣黏度影響的關(guān)系曲線,與正交試驗結(jié)果及文獻(xiàn)數(shù)據(jù)基本一致;應(yīng)用該模型可以在爐況變化時及時了解爐渣流動性的變化,有助于合理操作高爐。但由于高爐渣組分復(fù)雜,冶煉操作制度多變,將模型用于指導(dǎo)生產(chǎn)之前需要進(jìn)一步優(yōu)化,使之更接近高爐渣系黏度的真實值。