高炉炼铁过程中的风口氧气消耗量在高温区的热平衡、反应效率及燃料利用率方面发挥着重要作用。传统上，增加氧气消耗量被认为能够提升高炉的直接还原度，从而提高生产效率。但这一观点忽略了高温区的热消耗及气体分布对燃料利用的影响，因此在生产实践中，氧气消耗对高炉效率的真实影响亟待进一步研究。
以往研究多集中于直接还原度上升对燃料比的潜在优化作用，但忽略了氧气消耗对高温区热消耗与气体分布的多重影响，尤其是在风口氧气消耗变化时对炉内燃料分布、氧迁移及焦炭消耗量等方面的具体影响尚不明确。
最近，中冶赛迪工程技术股份有限公司的项钟庸教授及其团队通过对四组高炉生产数据进行详细分析，提出了吨铁风口耗氧量在高炉热平衡与燃料消耗中的关键作用。研究发现，随着吨铁风口耗氧量的增加，高温区的热消耗量显著上升，而直接还原度则呈下降趋势。此项研究为风口氧气管理在高炉生产中的应用提供了新的思路。项钟庸教授所属单位为中冶赛迪工程技术股份有限公司。
相关研究成果以“吨铁风口耗氧量对高炉生产效率的影响”为题目发表于《炼铁》期刊2022年第41卷第3期。论文作者为：项钟庸。
该论文的主要研究结果与结论如下：
随吨铁风口耗氧量从230 m³/t提升至330 m³/t，高温区热量消耗和排出煤气带走的热量之和增加约75%。
直接还原度从53.5%下降至41.0%，燃料比随之上升。
直接还原反应的热量需求从81,000 kJ/kg降至62,000 kJ/kg，但该减少量不足以抵消高温区的热消耗增加。
增加风口氧气消耗量虽然提升了燃烧热输入，但会降低氧气利用率，进一步增大了燃料消耗负担。
研究表明，合理控制吨铁风口氧气消耗量是实现高效低碳炼铁操作的重要途径。
论文中的主要图片和表格如下：
图1. 四组高炉吨铁风口耗氧量对燃料比的影响
图2. 四组高炉氧量变化与吨铁风口耗氧量的关系
图3. 焦炭溶损反应负荷与吨铁风口耗氧量的关系
图4. 高温区热量分配与吨铁风口耗氧量的关系
如果您需要论文原文，请在下方留言给我。
