高炉炉况判断总结.docx

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高炉炉况判断总结

高炉炉况判断总结

    常见的炉况判断方法：

直接判断法和利用仪器仪表进行判断。

一．直接观测法 

1.看出铁 

   主要看铁中含硅与含硫情况。

◆看火花判断含硅量 

   ①冶炼铸造生铁时：

   当[Si]大于2.5%时，铁水流动时没有火花飞溅； 

   当[Si]为2.5%～l.5%时，铁水流动时出现火花，但数量少，火花呈球状； 

   当[Si]小于1．5%时，铁水流动时出现的火花较多，跳跃高度降低，呈绒球状火花。

   ②冶炼炼钢生铁时：

   当[Si]为1．0%～0．7%时，铁水流动时火花急剧增多，跳跃高度较低； 

   当[Si]小于0．7%时，铁水表面分布着密集的针状火花束，非常多而跳得很低，可从铁口一直延伸到铁水罐。

◆看试样断口及凝固状态判断含硅量 

看断口 

   ①冶炼铸造铁时：

   当[Si]为1.5%～2.5%时，模样断口为灰色，晶粒较细； 

   当[Si]大于2.5%时，断口表面晶粒变粗，呈黑灰色； 

   当[Si]大于3.5%时，断口逐渐变为灰色，晶粒又开始变细。

   ②冶炼炼钢生铁时：

   当[Si]小于l.0%时，断口边沿有白边； 

   当[Si]小于0.5%时，断口呈全白色； 

   当[Si]为0.5%～l.0%时，为过渡状态，中心灰白，[Si]越低，白边越宽。

看凝固状态 

   铁水注入模内，待冷凝后，可以根据铁模样的表面情况来判断。

   当[Si]小于1.0%时，冷却后中心下凹，生铁含[Si]越低，下凹程度越大； 

   当[Si]为1.0%～l.5%时，中心略有凹陷； 

   当[Si]为1.5%～2.0%时，表面较平； 

   当[si]大于2.0%以后，随着[Si]的升高，模样表面鼓起程度越大。

◆用铁水流动性判断含硅量 

   ①冶炼铸造生铁时：

   当[Si]为1.5%～2.0%时，铁水流动性良好，但比炼钢铁黏些； 

   当[Si]大于2.5%时，铁水变黏，流动性变差，随着[Si]的升高黏度增大。

   ②冶炼炼钢生铁时：

铁水流动性良好，不粘沟。

◆生铁含[S]的判断 

①看铁水凝固速度及状态：

   当[S]小于0.04%时，铁水很快凝固； 

   当[S]在0.04%～0.06%时，稍过一会儿铁水即凝固，生铁含[S]越高，凝固越慢，含[S]越低，凝固越快； 

   当[S]在0.03%以下时，铁水凝固后表面很光滑； 

   当[S]在0.05%～0.07%时，铁水凝固后表面出现斑痕，但不多； 

   当[S]大于0.1%时，表面斑痕增多，[S]越高，表面斑痕越多。

②看铁水表面油皮及样模断口：

   当[S]小于0.03%时，铁水流动时表面没有油皮； 

   当[S]大于0.05%时，表面出油皮； 

   当[S]大于0.1%时，铁水表面完全被油皮覆盖。

③将铁水注入铁模，并急剧冷却，打开断口观察：

   当[S]大于0.08%时，断口呈灰色，边沿呈白色； 

   当[S]大于0.1%时，断口为白口，冷却后表面粗糙，如铁水注入铁模，缓慢冷却，则边沿呈黑色。

2.看炉渣 

   ◆用炉渣判断炉缸温度 

   炉热时，渣温充足，光亮夺目。

在正常碱度时，炉渣流动性良好，不易粘沟。

上下渣温基本一致。

渣中不带铁，上渣口出渣时有大量煤气喷出，渣流动时，表面有小火焰。

冲水渣时，呈大的白色泡沫浮在水面。

   炉凉时，渣温逐渐下降，渣的颜色变为暗红，流动性差，易粘沟，渣口易被凝渣堵塞，打不开；上渣带铁多，渣口易烧坏，喷出的煤气量少，渣面起泡，渣流动时，表面有铁花飞溅。

冲水渣时，冲不开，大量黑色硬块沉于渣池。

◆用上下渣判断炉缸工作状态 

   炉缸工作均匀时，上下渣温基本一致。

当炉缸中心堆积时，上渣热而下渣凉。

边沿堆积时，上渣凉而下渣热，有时渣口打不开。

当炉缸圆周工作不均匀时，各渣口渣温和上、下渣温相差较大。

◆用渣样判断炉缸温度及碱度 

   用样勺取样，待冷凝后，观察断口状况，可用来判断炉缸温度及炉渣碱度：

   ①当炉温和碱度高时，渣样断口呈蓝白色，这时炉渣二元碱度为1.2～1.3左右。

   ②若断口呈褐色玻璃状并夹有石头斑点，表明炉温较高，其二元碱度为l.10～1.20左右。

   ③如果断口边沿呈褐色玻璃状，中心呈石头状，一般称之为灰心玻璃渣，表明炉温中等，碱度为1.0～1.1左右。

   ④如果二元碱度为1.3以上时，冷却后，表面出现灰色粉状风化物。

   ④⑤当碱度小于1.0时，将逐渐失去光泽，变成不透明的暗褐色玻璃状渣，易脆。

   ⑥低温炉渣，其断面为黑色，并随着渣中FeO增加而加深，一般渣中FeO大于2%渣就变黑了。

   ⑦严重炉凉时，渣会变得像沥青样。

   ⑧渣中含MnO多时，渣呈豆绿色。

   ⑨渣含Mg0较多时，渣呈浅蓝色；MgO再增加时，渣逐渐变成淡黄色石状渣，如MgO大于l0%，炉渣断面为淡黄色石状渣。

   ⑩在酸性渣范围内，渣表面由粗糙变为光滑而有光泽时，说明碱度由高到低，渣易拉丝，渣呈酸性；在碱性渣范围内的炉渣断口呈石头状，表面粗糙。

   3.看风口 

◆用风口判断炉缸工作状态 

   ①各风口明亮均匀，说明炉缸圆周各点温度均匀。

   ②各风口焦炭运动活跃均匀，则炉缸圆周各点鼓风动能适当。

◆用风口判断炉缸温度 

   ①炉温下降时，风口亮度也随之变暗，有生降出现，风口同时挂渣。

   ②在炉缸大凉时，风口挂渣、涌渣、甚至灌渣。

   ③炉缸冻结时，大部分风口会灌渣。

   ④如果炉温充足时风口挂渣，说明炉渣碱度可能过高。

   ⑤炉温不足时，风口周围挂渣。

⑥风口破损时，局部挂渣。

◆用风口判断顺行情况 

   高炉顺行时各风口明亮但不耀眼，而且均匀活跃。

每小时料批数均匀稳定，风口前无生降，不挂渣，风口破损少。

   高炉难行时，风口前焦炭运动呆滞。

悬料时，风口焦炭运动微弱，严重时停滞。

   当高炉崩料时，如果属于上部崩料，风口没有什么反映。

若是下部成渣区崩料很深时，在崩料前，风口表现非常活跃，而崩料后，焦炭运动呆滞。

   高炉发生管道行程时，正对管道方向。

在管道形成初期风口很活跃，循环区也很深，但风口不明亮；当管道崩溃后，焦炭运动呆滞，有生料在风口前堆积。

炉凉若发生管道崩溃，则风口灌渣。

冶炼铸造生铁时这种现象较少，而冶炼炼钢生铁时较多。

当高炉热行时，风口光亮夺目，焦炭循环区较浅，运动缓慢。

   如果发生偏料时，低料面一侧风口发暗，有生料和挂渣。

炉凉时则涌渣、灌渣。

◆用风口判断大小套漏水情况 

   当风口小套烧坏漏水时，风口将挂渣，发暗，并且水管出水不均匀，夹有气泡，出水温度差升高。

4.看料速和探尺运动状态 

看料速主要是比较下料快慢及均匀性，看每小时下料批数和两批料的间隔时间。

探尺运动状态直接表示炉料的运动状态，真实反映下料情况。

   炉况正常时，探尺均匀下降，没有停滞和陷落现象；炉温向凉时，每小时料批数增加；而向热时，料批数减少；难行时，探尺呆滞。

   探尺突然下降300mm以上时，称崩料；如果探尺不动时间较长称为悬料；如探尺间经常性地相差大于300mm时，称为偏料（可结合炉缸炉温来判断），偏料属于不正常炉况。

如两探尺距离相差很大，若装完一批料后，距离缩小很多时，一般由管道引起。

   在送风量及矿石批重不变的情况下，探尺下降速度间接地表示炉缸温度变化的动向及炉况的顺行情况。

通过炉顶摄像装置观看炉顶料流轨迹和料面形状，中心气流和边沿气流的分布情况，还能看到管道、塌料、坐料和料面偏斜等炉内现象。

二．仪器仪表监测（间接观察法） 

1.仪器仪表监测的种类 

监测高炉生产的主要仪器仪表，按测量对象可分为以下几类：

   ◆压力计类：

有热风压力计、炉顶煤气压力计、炉身静压力计、压差计等。

   ◆温度计类：

有热风温度计、炉顶温度计、炉喉十字温度计、炉墙温度计、炉基温度计、冷却水温度计和风口内温度计、炉喉热成像仪等。

　　◆流量计类：

有风量计、氧量计、冷却水流量计等。

   ◆炉喉煤气分析、荒煤气分析等。

   2.利用CO2曲线判断高炉炉况 

   ◆炉况正常时，在焦炭、矿石粒度不均匀的条件下，有较发展的两道煤气流，即高炉边沿与中心的气流都比中间环圈内的气流相对发展，这有利于顺行，同时也有利于煤气能量的利用（如果高炉原燃料质量好，粒度均匀，可以使这两道煤气流弱一些）。

这种情况下形成边沿与中心两点CO2含量低，而最高点在第三点的双峰式曲线。

如果边沿与中心两点CO2含量差值不大于2%，这时炉况顺行，整个炉缸工作均匀、活跃，其曲线呈平峰式。

◆当CO2曲线各点CO2值普遍下降时，或边沿一、二、三点显著下降，表明炉内直接还原度增加，或边沿气流发展，预示炉温向凉。

同时，混合煤气中CO2值也下降。

煤气曲线由正常变为边沿气流发展，预示在负荷不变的条件下炉温趋势向凉，煤气利用程度降低。

当边沿一、二、三点普遍上升，中心也上升时，则表示在负荷不变的条件下，煤气利用程度改善，间接还原增加，预示炉温向热。

同时，混合煤气中CO2值也将升高。

◆利用CO和CO2含量的比例能反映高炉冶炼过程中的还原度和煤气能量利用状况。

一般在焦炭负荷不变的情况下CO／CO2值升高，说明煤气能量利用变差，预示高炉向凉；CO／CO2值降低，则说明煤气能量利用改善，预示炉子热行。

3.利用热风压力、煤气压力、压差判断炉况 

   ◆热风压力可反映出炉内煤气压力与炉料相适应的情况，并能准确及时地说明炉况的稳定程度，是判断炉况最重要的仪表之一。

热风压力与炉料粉末的多少、焦炭强度、风量、炉温、喷吹燃料量以及炉缸渣铁量等因素有关。

   ◆炉顶煤气压力代表煤气在上升过程中克服料柱阻力而到达炉顶时的煤气压力。

常压高炉炉况正常时，煤气压力稳定。

若炉顶压力经常出现向上或向下的波动，表示煤气流分布不稳或发生管道和崩料。

悬料时，由于炉内不易接受风量，产生的煤气量少，炉顶煤气压力明显降低。

   ◆热风压力与炉顶压力的差值近似于煤气在料柱中的压头损失，称为压差。

热风压力计更多地反映出高炉下部料柱透气性的变化，在炉顶煤气压力变化不大时，也表示整个料柱透气性的变化；而炉顶煤气压力计能更多地反映高炉上部料柱透气性的变化。

当炉温向热时，由于炉内煤气体积膨胀，风压缓慢上升，压差也随之升高，炉顶煤气压力则很少变化，高压炉顶操作时更是如此。

当炉温向凉时，由于煤气体积缩小而风压下降，压差也降低，炉顶压力变化不大或稍有升高（常压炉顶操作）。

煤气流失常时，下料不顺，热风压力剧烈波动。

   高炉顺行时，热风压力相对稳定，炉顶压力也相应稳定，因此，压差只在一个小范围内波动。

   高炉难行时，由于料柱透气性相对变差，使热风压力升高，而炉顶压力降低，因此压差升高；高压炉顶操作时虽然炉顶煤气压力不变，因热风压力的升高，压差也是增加的。

高炉崩料前热风压力下降，崩料后转为上升，这是由于崩料前高炉料柱产生明显的管道，而崩料后料柱压缩，透气性变坏。

   高炉悬料时，料柱透气性恶化，热风压力升高，压差也随之升高。

4.利用冷风流量计判断炉况 

   在正常操作中，增加风量，热风压力随之上升。

   在判断炉况时，必须把风量与风压结合起来考虑。

当料柱透气性恶化时，风压升高，风量相应自动减少；当料柱透气性改善时，风压降低，而风量自动增加。

炉热时，风压升高而风量降低；炉温向凉时，则相反。

5.利用炉顶、炉喉、炉身温度判断炉况 

   ◆利用炉顶温度判断炉况。

炉顶温度系指煤气离开炉喉料面时的温度，它可以用来判断煤气热能利用程度；也用来判断炉内煤气的分布。

   正常炉况时，煤气利用好，各点温差不大于50℃（对某些高炉而言），而且相互交叉。

   炉缸中心堆积时，各点温差大于50℃（对某些高炉而言，下同），甚至有时达l00℃左右，曲线分散，而且各点温度水平普遍升高。

   ◆利用十字测温判断炉况。

   ◆利用炉身温度判断炉况。

6.利用光谱分析、铁水红外测温技术测定铁水温度 

三、炉况综合判断 

炉况综合判断并非把所观察到的各种现象机械地综合在一起，而是要分析各种炉况的主要特征。

每种失常炉况，都有一个或几个现象是主要的，例如判断是否悬料，决定性质的反映是探尺停滞，其他如风压升高，风量降低，透气性指数下降等都是判断的补充条件。

炉热、严重炉冷也有风压升高，风量降低，透气性指数下降的现象。

而决定悬料是否在上部时，除探尺停滞还要观察上部压差是否升高。

决定边缘煤气轻重的主要是炉喉煤气CO2曲线和炉顶十字测温，判断炉墙结厚的主要是热流强度和水温差。

冷却壁穿管修复技术在高炉维护中的应用

高炉受灌浆质量、冶炼强度、边缘气流及热洗炉等的影响，高炉的冷却壁容易破损，冷却壁的维护是个难题。

特别是当高炉冷却水系统采用软水密闭循环时，检修更加困难，如果冷却壁任何一根水管破损，则与之相连的冷却水管都得控水或断水，给生产带来很大隐患。

一般的处理方法为：

隔断软水改用长期通工业水冷却的处理，但工业水冷却后的破损冷却壁会冷却强度不足，与之相邻的两块冷却壁的水温差、热流强度以及热负荷等参数随之增大，严重影响到相邻冷却壁的寿命。

新提出的方法是：

将漏水的冷却壁进出水管断开，并以管道和阀门连接其下层出水管和上层进水管；同时，选择外径尺寸和长度适宜的特制金属软管，将其穿入漏管内，进出两端安设阀门并联接在上下层连接管上，与原密闭软水系统重新连接进行冷却。

新法的重点是穿管和灌浆。

穿管：

休风后割断漏水的进出水管，往管内穿入特制的波纹管并重新焊好连接后，用专用设备向波纹管与水管间空隙内灌入高导热的碳质灌浆料，波纹管代替原水管通入热水。

灌浆：

穿管修复的冷却壁位于料面以下，焊好连接弯管后可直接压力灌浆；在料面之上，需要1喷涂造衬后进行非压力灌浆，从下端打浆管压入浆料至上部排气孔见浆即可。

2待生产一段时间至喷涂层完全硬化后再进行压力灌浆，此时可保护喷涂层不被破坏。

该穿管修复技术在国内柳钢6号高炉应用实践，修复的冷却壁水管未出现渗水现象，且冷却壁的热流强度相当稳定，实现了破损水管的再生，处理时间短、节约资金，具有推广的价值。

（我的钢铁）

高炉冷却壁的破坏原因及控制

随着高炉的冶炼强度的不断提高，高炉的冷却壁频繁破坏，影响生产，分析认为高炉冷却壁破坏原因主要有：

1）、冷却壁结构不合理。

冷却壁属于大断面尺寸铸件，铸造时内外凝固冷却不一致，存在较大的残余应力。

冷却壁的表面和中心的热延伸率不同，冷热差过大，会产生裂纹。

2）、冷却壁材质问题。

浇铸球墨铸铁冷却壁，球化不彻底时，连续的石墨存在，成为高炉煤气进入金属内部的通道，导致氧化反应。

造成冷却壁损坏。

3）、高炉钢壳焊接质量差。

炉皮与螺栓垫板及冷却壁水管建的焊缝，存在裂纹、气泡等获变形开裂，会引起煤气串动，是冷却壁损坏。

4）、冷却强度不够。

冷却水管表面积与冷却壁表面积之比过小，达不到高炉的冷却要求，会造成冷却壁破损。

5）、进水温度高。

进水温度决定炉墙渣皮厚度及能否快速形成保护性渣皮，会影响冷却壁。

6）、高炉冶炼。

由于冶炼强度及富氧燃烧，对冷却壁的要求提高；高炉冶炼的强化需要边缘气流，而边缘气流过度发展，容易引起渣皮过薄，导致冷却壁局部过热；炉况顺行度差时，容易造成渣皮不稳且脱落；炉内温度波动大，温度超过800℃，冷却壁材质容易氧化和塑性形变，应稳定炉况；热洗炉时，可以洗去炉墙的结厚和防止边缘气流不稳定，当回造成炉内冷却壁热负荷过高，烧损炉体；风口套和装料制度不当时，不能将燃烧区推向炉缸中心，只是高炉边缘过度发展，冷却壁温度升高，侵蚀冷却壁，造成冷却壁早损。

国内韶钢对1-2#、4-5#高炉冷却壁出现裂纹用气刨开后填焊，在烧损冷却壁部位增设铜冷却棒，更换炉壳、灌浆造衬等操作，维护了高炉的安全生产，并把高炉冶炼因素作为主要原因，用于日常高炉冷

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高炉炼铁的精料技术

高炉炼铁是以精料为基础的，精料技术水平对高炉生产经济指标的影响率在70%，具体技术包括：

1高：

指入炉矿含铁品位高，这是精料技术的核心。

入炉矿含量品位每提高1%，炼铁燃料比下降1.5%，生铁产量提高2.5%，吨铁渣量减少30kg/t,允许多喷吹15kg/t煤粉。

高品位对炼铁相当重要，精选矿石应是炼铁厂的重点工作之一。

高的内容还包括原燃料转鼓强度要搞，烧结矿的碱度要高。

2熟：

指烧结矿和球团矿的总称。

高炉炼铁的熟料比应大于80%。

否则，要影响高炉生产指标。

3稳：

指高炉炼铁原燃料供应的数量和质量要稳定。

高炉入炉矿品位每波动1%，会使焦比变化2.5%-4.6%，产量波动3.9%-9.7%；碱度每波动0.1，会影响焦比1.2%-2.0%，产量波动2.0%-4.0%。

生产不稳定是国内各高炉生产遇到的最大问题，其不稳定主要原因是原燃料的成分波动大。

在炼铁厂为追究利益，降低库存矿时，会不时出现断某一种矿种的现象。

这就会造成烧结和高炉被迫要变料，促成了高炉生产的不稳定。

4均：

指炼铁原燃料的粒度要均匀。

5-15mm粒级的比例占总量的比例要小于30%。

5小：

指炼铁原燃料的粒度要偏小。

小高炉所用的原燃料粒度要比大高炉的要小。

烧结矿一般粒度在5-50m,焦炭粒度在25-75mm,球团矿为8-16mm。

6少：

指炼铁原燃料中含有害杂质的数量要少。

如K2O+Na2O含量要小于3.0%，含铅要小于0.15%。

含S、P、Zn、As、F等要少。

7净：

要筛除小于5mm粒级的粉末，总含量要小于5%。

8好：

指铁矿石的冶金性能要好。

软熔点要高，软熔区间安窄，还原性好，低温还原粉化率要低等。

特大型高炉如何实现高风温

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高炉炼铁使用高风温是当今世界炼铁技术发展的方向。

高风温是强化高炉冶炼、降低焦比、增加产量的有效措施。

提高100℃风温，可以节约焦炭15kg/t～20kg/t，同时增产3%～5%，并且可为高炉的大喷煤比操作创造条件。

在全球炼焦煤资源日益紧张的今天，最大限度地提高喷煤比是现代化大高炉能够与非高炉炼铁工艺抗衡的关键。

近年来，我国高炉风温水平不断提高，但要真正实现年平均1250℃以上的高风温尚有差距。

目前，我国热风炉结构形式向多样化发展，内燃式、外燃式和顶燃式多种结构形式的高风温热风炉并存发展。

同时，通过技术引进，我国热风炉技术装备水平已显著提高。

结合国内钢厂实际，自主开发新型高风温热风炉技术，完全高效利用低热值高炉煤气实现1300℃以上高风温仍然是炼铁工作者重点研究的课题。

顶燃式热风炉发展前景看好

要实现1300℃以上高风温，必须采用高温、高效、长寿的热风炉综合技术，满足高风温的送风体系要求，且高炉具有接受高风温的冶炼条件。

实现高风温不但需要设计理念的更新，而且要有科学理论的分析计算、仿真模拟、实验室冷态实验、热态模拟实验、现场测试等科学的研究方法，以理论指导设计。

除首钢京唐钢铁公司5500m3特大型高炉采用BSK顶燃式热风炉外，现有的5000m3以上高炉均采用外燃式热风炉。

目前，4000m3以下高炉的热风炉结构形式主要有3种：

内燃式（改进型）、顶燃式、外燃式。

《高炉炼铁生产技术手册》中指出：

“顶燃式热风炉是高炉热风炉的发展方向。

”

顶燃式热风炉与外燃式、内燃式相比，其主要优势有：

炉内无蓄热死角，在相同炉内容量时，蓄热面积可增加25%～30%；炉内结构对称，流场分布均匀，消除了因结构导致的格子砖蓄热不均现象；采用稳定对称的结构，炉型简单，结构强度好，受力均匀；燃烧器布置在热风炉顶部，减少了热损失，有利于提高拱顶温度；热风炉布置紧凑，占地小，节约钢材和耐火材料。

顶燃式热风炉虽然优势明显，但也有若干难题需要解决，如需要性能良好的高效燃烧器，要求在拱顶的有限空间内完全燃烧，同时生成均匀的流场，无偏流存在；拱顶要经受强烈的温度波动，对耐火材料的性能和砌筑方式都有严格要求；受热风炉膨胀的影响，管系受力和膨胀位移较复杂，对管系设计和受力计算要求高。

首钢京唐钢铁公司5500m3特大型高炉在顶燃式热风炉技术和“卡鲁金式”顶燃式热风炉技术的基础上，综合两种技术的优势，进一步优化改进，以理论为依据，并辅以流场模型分析和冷态、热态模型实验，设计开发了BSK新型顶燃式热风炉技术，将顶燃式热风炉技术首次应用在5000m3级特大型高炉上。

配套技术设备为高风温打好基础

首钢京唐钢铁公司5500m3大高炉配置4座BSK新型顶燃式热风炉，采用交错并联的送风制度，燃料为100%高炉煤气，设计最高风温1310℃，最高拱顶温度1450℃，高温区采用硅砖。

新型顶燃热风炉采用了以下装备技术，保证了高风温的实现。

长寿型两级双预热技术：

目前，钢铁企业缺乏高热值煤气，而高炉煤气又随燃料比的降低而日趋贫化。

根据首钢的实践经验和目前国内外的使用业绩，5500m3高炉采用了2级空气预热形式和煤气1级预热方式，不仅为使用100%高炉煤气获得1300℃高风温创造了条件，而且使烟气余热获得充分的利用。

利用烟气余热，采用热管换热器先将助燃空气、高炉煤气预热到200℃；再采用2座小型热风炉作为助燃空气预热炉，将助燃空气预热到450℃～600℃；在单一高炉煤气的情况下也能获得1300℃高风温。

助燃空气高温预热工艺在首钢率先获得成功，并且得到推广应用。

该工艺最大的特点是高温预热系统工作可靠，可以与热风炉本体寿命同步，实现了低热值高炉煤气的高效利用。

热风炉燃烧器：

顶燃式热风炉的燃烧器就像人的心脏，对热风炉的寿命和使用效果有着重要意义。

特大型顶燃式热风炉要求配备好的燃烧器，能够使空气和煤气在进入蓄热室前充分混合燃烧，并形成均匀有序的高温烟气流场，均匀而充分地加热整个蓄热室，提高蓄热室的使用效率。

该5500m3大高炉的BSK新型顶燃式热风炉燃烧器是陶瓷燃烧器，完全适应助燃空气预热至600℃的高温工况。

该燃烧器采用扩散式燃烧方式，空煤气流量的适应范围广，混合充分均匀，在进入格子砖之前已燃烧完全，有效避免局部高温区，从而减少NOx等污染物的排放。

燃烧生成的高温烟气流场均匀有序，炉内流场分布符合设计要求。

目前，对燃烧器性能的研究主要有三种方法，包括实物测量法、模型实验法和数值模拟计算法。

实物测量法就是对热风炉燃烧器进行冷态测试和热态实测。

该5500m3超大型高炉配置了BSK新型顶燃式热风炉。

为进一步研究燃烧器工作特性、充分掌握热风炉内流场分布状况，该设备利用CFD技术对燃烧器冷态工况进行模拟计算，先后计算了空气喷口单独工作时的冷态流场和煤气喷口单独工作时的冷态流场，并都得到了收敛的结果。

计算表明，空、煤气喷口速度分布比较均匀，都形成了均匀的旋流流场，为燃烧形成均匀的温度场创造了条件。

首钢京唐钢铁公司1号5500m3高炉于2009年5月21日送风投产。

经过近一年的生产实践，高炉生产稳定顺行，各项生产技术指标不断提升，2010年3月7日高炉最高日产量达到14229t，月平均利用系数达到2.3t/（m3·d），燃料比480kg/t，焦比270kg/t，煤比170kg/t，风温1300℃，达到了国际5000m3级高炉生产的领先水平。