风口热点判断（戏说风口回旋区之一）

偶而和朋友们闲侃炉况，频繁的聊到一种特殊炉况表现，即在实际生产中，减风中心气流旺盛，加风反而使中心气流变弱甚至中心气流消失，期望我能从理论上进行一下分析，以便指导日常的操作为难的是:笔者本身理论水平不高，再则这也是一个违返大家认知的现象，除非有充足的理由和证据，否则也是个极易犯众怒的事情所以一直没敢下笔，或许，这也是好久没有发文的原因之一吧，唯恐稍有不慎，受到同行们的口诛笔伐，所以即便在先前的文章《复风初期高炉中心气流发展的原因浅析》一文中，也尽力的避开了低风压促进中心气流发展的这一主要原因，而努力的去寻求一些次要的原因加以解释，一方面源于个人的保守，另一方面也确实没有勇气去打破业界共有的认知，落个想要标新立异、哗众取宠的骂名，我来为大家科普一下关于风口热点判断?以下内容希望对你有帮助!

风口热点判断

偶而和朋友们闲侃炉况，频繁的聊到一种特殊炉况表现，即在实际生产中，减风中心气流旺盛，加风反而使中心气流变弱甚至中心气流消失，期望我能从理论上进行一下分析，以便指导日常的操作。为难的是:笔者本身理论水平不高，再则这也是一个违返大家认知的现象，除非有充足的理由和证据，否则也是个极易犯众怒的事情。所以一直没敢下笔，或许，这也是好久没有发文的原因之一吧，唯恐稍有不慎，受到同行们的口诛笔伐，所以即便在先前的文章《复风初期高炉中心气流发展的原因浅析》一文中，也尽力的避开了低风压促进中心气流发展的这一主要原因，而努力的去寻求一些次要的原因加以解释，一方面源于个人的保守，另一方面也确实没有勇气去打破业界共有的认知，落个想要标新立异、哗众取宠的骂名。

众所周知的原因，影响高炉内煤气流分布的因素，以初始气流的分布最为关健，而初始气流的分布直接受风口前焦炭回旋区的大小、形状的影响。可以说，高炉的诸多炉况表现及运行参数的波动都或多或少的与风口前焦炭回旋区的运行状况有关，透彻理解回旋区在高炉冶炼中的变化及影响是调整炉况的基础，也是解释一些炉况的理论依据。所以要寻求减风使中心气流发展、加风抑制中心气流的原因，就不得不加深一下对影响回旋区形态、大小的一些因素的认识。本文以戏说为题，是因为想要抛开一些复杂的理论计算而单就个人的一些浅薄的感性认知和理解对影响回旋区的因素作一些探讨，不求完美，但求通俗、易通。

要讨论回旋区的形状、大小及运行状态，公认的主要影响因素是鼓风动能，即鼓风动能的大小直接决定了回旋区的深浅，鼓风动能越大，回旋区越深，越容易中心发展，反之鼓风动能小则回旋区浅，容易发展边缘。应该说这样的理论或认识在一定的历史条件下是完全正确的（比如针对上世纪五六十年代的炉况，普遍的风机小，鼓风能力不足，常压操作，鼓风动能成为制约回旋区乃至煤气流合理分布的主导因素）。也正如那一时期的出行，在上个世纪，交通工具落后，谁有好的交通工具，谁的出行速度就快，毛驴不如拖拉机，拖拉机不如小汽车，可以认为交通工具决定了出行速度。但随着交通工具的发展，影响出行速度的主要因素已经不是交通工具，而是路况，不得不承认，很多时侯（简单如堵车或遇修路），即使开着宝马也没有步行快捷。回旋区的深浅亦是如此，随着炉容及风机能力的不断增大，顶压不断提高，多数高炉都是大马拉小车，风机能力富余，制约回旋区大小的主要因素似乎已经不再是鼓风动能的大小，而是鼓风的通路问题，即料柱的透气透液性的问题，应该说从风口鼓入的风向前或上升的阻力越小，鼓风越容易吹向中心，回旋区就越深，反之，无论鼓风动能有多大，风口前方不透气（比如风口前堵一块钢板，相当于堵车了），鼓风也只能无功而反，使回旋区缩短。

再来做一个有趣的实验，取一根水管放置在一个盛满水的缶桶边缘，打开水管，以水管的水冲击缶桶内的水，只要水压不是特别的低，可以看到，被水管冲击的水波很容易扩散到对面的桶壁。再在对面放置一根水管，将两根相向的水管同时打开，可以发现，无论哪一根水管的冲击水波都打不到对面，而是在距离缶桶中心的某一位置返回。并且，水压越高，冲击波能到达的位置离中心越远，而返回到缶桶边缘的越多。再来模仿高炉风口的布置，将缶桶周围均匀地布置N根水管，然后同时打开，结果是什么？可以发现无论哪一根水管的冲击波都打不到缶桶的中心，相反，水压越高，冲击波离中心越远，返回到缶桶边缘的越多，中心成为一个相对静止的区域，这是因为中心的水受到来自圆周均匀的冲击力，所以可以保持静止不动。这一现象也可以用来解释高炉中心存在死料柱的原因，因为无论风压多高，鼓风都吹不过高炉中心，而只能吹到离中心一定距离的位置返回，形成回旋区，而回旋区达不到的炉缸中心就形成了相对静止的中心死料柱。

有条件的话还可以把上述试验做的更精致一些。即用一个透明的容器，在接近容器底部的位置如高炉风口一样均匀的设置水管，首先将容器注满水（或者其它不同密度的液体），然后同时打开水管向容器内喷水，观察水波的规迹。可以看到水波在离中心一定距离的位置折向上并有部分返回边缘，水压越高，水波能到达的位置距中心的距离越远，而折向上的高度越高，返回到边缘的水波也越多。这个试验不仅有助于理解影响回旋区的深度的因素，也有助于理解影响回旋区高度的因素。继续试验，可以关掉一边的水管，这相当于偏堵风口了，可以观察到冲击水波可以很轻易的达到对面（关掉水管的一面）并遇容器壁的阻挡而折向上返回，理解这一现象就可以理解为什么偏堵风口时，实际的料面有时并不象我们想象的那样一面高一面低，而是虽然偏开风口送风，料面却基本保持水平。那么，花堵风口又是哪种情况呢？可以间隔关掉部分水管观察冲击水波的运行状态，可以发现，其运行状态和全开水管时的情况基本相似。由此可见，高炉偏堵风口和花堵风口是两种性质完全不同的操作，其对煤气流的分布影响也是截然不同的。

当然，实际的高炉回旋区运行状况并不象上述的实验那么简单、直观。实际的回旋区内的运动是一个集固、液、气三相于一体的非常复杂的高温循环体，影响其运动形态及规律的因素也复杂多变，中外许多的专家学者也都曾努力的探究风口回旋区的运行规律并试图用公式或方程的形式从静态到动态的不同表现来解析回旋区的运动规律，虽然也取得了很多的成就，却依然难尽如人意。相比之下，个人认为，以上述简单的试验，虽不能完全再现风口回旋区的真实运动规律，但有助于将抽象的认知感性化、具体化，建立一个感性的认识，这样也有利于对后续的关于回旋区的一些知识的理解。由此也想到了一则笑话:一群学子研究一滴水从无限高处以9.8米/秒的加速度做自由落体运动，砸到了地面上一个人的头上，会不会瞬间将人砸死。学子们运用动量、冲量、自由落体、加速度、能量守恒等一系列理论进行推算和论证，终难得其果。后被一路过的扫地阿姨得知，笑答:站到雨地里一试不就知道了。我并无意取笑学子们的专研精神，也无意轻视理论知识的重要性，只是想说明，有时候合适的实验更能快速的解决问题，也更容易建立感性的认识，相比抽象的理论知识，也更容易接受和理解。

不得不说，风口回旋区的运动是高炉生产的动力源泉，将其比作人类的心脏一点也不为过。高炉的所有表现诸如煤气流分布、塌料、偏料、悬料、管道行程等等炉况无不与回旋区的变化有关，正确理解回旋区的变化对炉况的影响是正确处理各类炉况的基础，笔者也将在后续的文章中逐一就回旋区对各类炉况的影响作一些尝试性的探讨，也渴望能得到同行们的帮助与支持。

小结:1、一个很简单的试验可以帮助我们理解常见的一些炉况的成因。

2、加风回旋区向中心延伸，减风回旋区缩短这一常规性的认识，通过上面的试验，有可能让你开始怀疑自己怀疑人生了吧。

3、花堵风口与偏堵风口是两种截然不同的操作，您还在坚持堵风口仅是为了吹透中心的观点吗？

4、炉温高低、塌滑料、偏料与回旋区又有什么关联呢？您想！您仔细想！

: