Vol.22 No.1 刘茂林等：高炉一转炉区段物流过程解析 11 干扰，避免阻塞 杂性、多工序、温度高等特点，流程连续化的发 展不能追求直流贯通式的连续，而是在各工序 2高炉一转炉区段流程发展特点 间歇/准连续的作业形式上，通过一系列柔性“活 (1)设备大型化.为提高炼铁能力，不是在小 套”为手段使物流在时间节奏上协调、适应、匹 规模设备上采取“叠加一蔓延”的方法，而是 配：物质量上转换、传递、衔接、匹配：温度和能 使设备大型化，流程简单化、系列化、专业化. 量上转变、传递、衔接和节约；传输方向和方式 (2)工序功能不断优化和组合优化.各工序 的调整、衔接和优化等， 技术发展不平衡，完成一定功能的条件、成本等 3结论 不断发生变化，需在整体优化前提下，对各工序 功能分配不断调整. (1)高炉一转炉区段由“叠加一蔓延”向“临 (3)过程逐步连续/准连续化).烧结-一高炉： 界一紧凑一连续发展. 原料呈固态，温度低，宜用皮带运输，较易达到 (2)连续准连续过程提高了生产效率.连续/ 过程连续化.高炉本身虽是一连续反应器，但相 准连续过程愈完善，工序重迭数愈多，促使生产 对整个物流过程又只是一个阶段，且是通过间 过程各个工序合并在同一时间段内进行，可使 断加料和出铁方式满足连续生产：高炉一炼钢： 产品生产周期缩短. 高炉铁水呈液态，温度高，有温度损失，仍需依 (3)各个工序同步动作需重视“活套”工程发 靠铁路运输，其衔接、匹配尤为重要，需以间歇 展，“活套”容量由各工序设备可靠性决定， 化的作业形式，达到物流过程连续化的本质.连 (4)生产能力提高不仅在于增加规模，更重 续准连续化使得过程物流衰减最小：过程温度 要的是提高物流“速率”，减少物流“滞留时间”. 起伏最小；过程时间及过程存量最小 将物流分层，使其在“层”内流动是防止物流阻 (4)“分层式”总图布置.烧结一高炉：1台 塞，充分发挥主体工序能力的方法之一.物流速 烧结机与1座高炉的生产能力基本相等，每种 率提高，可降低各种单位消耗，减少流动资金占 物料有相应的皮带运输，运输线路专业：高炉一 用量. 转炉：1座高炉与1座转炉的生产能力基本相 参考文献 等，铁水运输路线稳定、专业.总之，从物流运行 】殷瑞钰.冶金工序功能的演进和钢厂结构的优化.金 轨迹和物流量平衡角度，烧结机一高炉一转炉 属学报，1993,29(7)：289 呈“1一1一1”布置.“分层式”布置使得所有物料 2殷瑞钰.钢铁制造过程的多维物流控制系统.金属学 在“层”内流动，只有在非常时期才可以在“层” 报，1997,33(1)29 间流动且量小，使得物料运输距离最短，运输功 3殷瑞钰.钢厂模式的实质和工程逻辑.钢铁，1995,30 最小 (6):1 4余洁.铁水的经济搬运.钢铁厂设计，1998(4)：46 (⑤)“活套”工程四发展.由于生产过程的复 Analysis of Mass Flow Process in the Zone of Blast Furnace and Converter LIU Maolin,TIAN Naiyuan,XU Anjun Metallurgy School,UST Beijing,Beijing 100083,China ABSTRACT Mass flow process has been analysed in the zone of Blast Furnace and Converter.Three stages and two kinds of layout have been put forward about the development of it.The working procedure func- tions have been discussed.The changes of the zone layout and the importance of the joining and matching have been elaborated.The necessity and nature on the zone development have been summarized. KEY WORDS the zone of blast furnace and converter;mass flow;layout】 V b . N 2 2 O . 刘 茂 林等 l : 高炉一转炉 区段 物 流过程 解析 干扰 , 避免 阻 塞 , 2 高炉一转炉 区 段 流程 发 展特 点 ( l) 设 备大型 化 . 为提高炼铁能 力 , 不 是在 小 规模 设 备上采取 “ 叠 加 一蔓延 ” 〔3] 的方 法 , 而是 使设备大型 化 , 流 程简单化 、 系列 化 、 专 业化 . (2 )工 序功能不断优化和 组 合优化 【, , . 各工序 技术发展 不 平衡 , 完成一 定 功能 的条件 、 成本等 不 断发生 变化 , 需在整体优化前提下 , 对 各工序 功能分配不 断调 整 . (3 )过程逐步连续 /准连续化 `3 , . 烧结一高炉 : 原 料呈 固态 , 温 度 低 , 宜 用 皮带运 输 , 较 易达 到 过程连续化 . 高炉 本身虽 是一 连续反 应器 , 但相 对 整个物流过程 又 只 是 一 个阶 段 , 且是 通 过间 断加料和 出铁方 式满足连续 生产 ; 高炉一炼钢 : 高炉铁水呈 液 态 , 温度 高 , 有温度 损 失 , 仍 需 依 靠铁路运输 , 其衔接 、 匹 配尤 为重要 , 需 以间 歇 化的作业形式 , 达到 物流过程连续化 的本质 . 连 续 /准连续化 使得过程物流衰减最 小 ; 过 程温度 起 伏最 小 ; 过程 时 间及过程 存量最 小 . (4 ) “ 分层式 ” 总 图布 置 `叼 . 烧结一高炉 : 1 台 烧结机与 1 座 高炉 的生产 能力基本 相等 , 每种 物料有相 应的 皮带运输 , 运输线路专业 ; 高炉一 转炉 : 1 座 高炉 与 1 座 转炉 的 生产能力 基本相 等 , 铁 水运输路线 稳定 、 专 业 . 总 之 , 从物流运行 轨迹和 物 流量平衡 角度 , 烧 结机一高炉一转炉 呈 “ 1一 1一 1 ” 布置 . “ 分层 式 ” 布置使得所有物料 在 “ 层 ” 内流动 , 只 有 在非常 时期才可 以在 “ 层 ” 间流动 且量小 , 使得物料运输距离最短 , 运输功 最 小 . ( 5) “ 活套 ” 工 程 「, ,发展 . 由 于 生 产过程 的复 杂 性 、 多工 序 、 温度 高等特 点 , 流程连 续化 的发 展不 能追 求直 流贯通式 的连续 , 而 是 在各工 序 间歇 /准连续的 作业形式上 , 通过一 系列 柔性 “ 活 套 ” 为 手段 使物流在 时间 节奏上协 调 、 适应 、 匹 配 ; 物质量上转 换 、 传递 、 衔接 、 匹 配 ; 温度和 能 量上转变 、 传递 、 衔 接和 节 约 ; 传输方 向和 方式 的调 整 、 衔接 和 优化等 . 3 结 论 ( 1) 高炉 一转炉 区 段 由 “ 叠 加 一 蔓延 ” 向 “ 临 界 一紧 凑一连续 ” 3[] 发 展 . (2 )连 续/准连续过程提高 了生产效率 . 连续 / 准连续过程愈 完善 , 工序 重迭数 愈 多 , 促使生产 过程各个 工 序合 并在 同一 时 间段 内进行 , 可使 产 品 生产 周 期缩短 . (3) 各个工 序同 步动 作 需 重视 “ 活套 ” 工 程发 展 , “ 活 套 ” 容量 由各 工序 设备可 靠性 决定 . (4 ) 生 产能 力 提 高不 仅在 于 增加规模 , 更 重 要 的是提 高物流 “ 速率 ” , 减 少物 流 “ 滞 留时间 ” . 将物流 分层 , 使 其在 “ 层 ” 内流动 是 防止物 流阻 塞 , 充分发挥主 体工 序能力的 方法之 一 物流速 率提高 , 可降低各种单位消耗 , 减少流动资金 占 用 量 . 参 考 文 献 1 殷 瑞钮 . 冶 金工序 功能 的演进和 钢厂 结构 的优 化 . 金 属学 报 , 1 9 9 3 , 2 9 ( 7 ) : 2 5 9 2 殷 瑞饪 , 钢 铁制 造过 程的 多维物 流控 制系 统 . 金属 学 报 , 1 9 9 7 , 3 3 ( l ) : 2 9 3 殷 瑞任 . 钢厂 模式 的实质 和 工程逻 辑 . 钢 铁 , 19 95 , 30 ( 6 ) : l 4 余洁 . 铁 水 的经济 搬运 ` 钢 铁厂 设计 , 19 98 (:4) 46 nA a ly s i s o f M a s s F l o w P r o c e s s i n ht e Z o n e o f B l a s t F unr a e e a n d C o n v e rt e r LI U 九轰之o li n , 兀叨N N d iy u a n , 刃U A’nj u n M e t al l u r g y S e h o o l , U S T B e ij ign , B e ij ign 10 0 0 8 3 , C h i n a A B S T R A C T M a s s fl o w P r o e e s s h a s b e e n an a ly s e d i n ht e z o n e o f B l a s t F um a e e an d C o n v e rt e .r T h r e e st a g e s an d tw o k i n d s o f lay o ut h va e b e en P t I t of rw ar d a b o ut ht e d e v e l o Pm e nt o f it . T h e w o rk i n g Por c e d ur e 九n e - t ion s h va e b e e n d i s c u s s e d . T h e e h an g e s o f ht e z on e lay o ut a n d ht e i ln P o rt an c e o f ht e j o in i n g an d m at c ih gn h va e b e e n e lab o r at e d . The ne e e s s ity a n d 11a trU e o n t h e ozn e d ve e lop me nt h a v e b e e n s切m 幻n ar i z e d , K E Y W O R D S ht e z o n e o f b l a s t fu r n a e e an d e o n v e rt e r ; m a s s fl ow ; lay o ut