化规律的半经验表达式，最常用的有扎沃隆科夫公式。扎氏认为高炉内块状带的煤气流

运动处于不稳定紊流区，即处于层流转变为紊流过渡区；而厄根认为它处于紊流区，这
样造成两者表达式有差别。现在高炉工作者普遍认为现代高炉上块状带内的煤气运动属

紊流状态，所以常用厄根公式来表达煤气在块状带内阻力损失变化的规律。从厄根公式
可以看出影响阻力损失的因素有煤气的性能（分子上）和炉料的特性（分母上）。煤气

性能主要是它的密度和速度；炉料的特性是其形状系数，炉料颗粒的平均直径和炉料的
空隙度。降低阻力损失的措施是增加煤气含 H2 量（喷吹含 H2 燃料）以降低煤气的密度

和黏度，高压操作缩小炉内煤气体积以降低煤气速度；在不影响还原速度的情况下适当
增大炉料的粒度，最重要的是提高炉料的空隙度，这就要限制炉料粒度的上限和筛除粒

度小于 5mm 的粉末。

49、什么叫高炉料柱的透气性？

答：高炉料柱的透气性指煤气通过料柱时的阻力大小。煤气通过料柱时的阻力主要取决
于炉料的空隙度"（散料体总体积中空隙所占的比例叫做空隙度），空隙度大，则阻力小，

炉料透气性好；空隙度小，则阻力大，炉料透气性坏。空隙度是反映炉料透气性的主要
参数。

生产中用 Q2/ p

△ 作为高炉透气性指标，称为透气性指数。

50、料柱透气性在高炉冶炼过程中起什么作用？

答：高炉料柱的透气性直接影响炉料顺行，炉内煤气流分布和煤气利用率。

料柱具有良好的透气性，使上升煤气流均匀与稳定而且顺利地通过，是保证下料顺行和

充分发挥上升煤气流的还原和传热作用的基本前提。尤其是高强度冶炼时，炉缸煤气量
大，如果此时料柱透气性不好，则煤气流阻力增加，风压升高，继而出现崩料、悬料等

现象，冶炼过程不能正常进行。这就是风量与料柱透气性不相适应的结果。

其次，由于炉料质量差而造成炉内透气性恶化和分布不均匀时，不仅压差升高和下料不
顺，而且引起煤气流分布不均，出现管道行程和煤气流偏行等现象，从而使煤气利用率

下降，炉料的预热与还原不充分，直接还原度增加，热量消耗增大，影响高炉焦比和生
铁产量。因此，为了保证高炉冶炼过程正常进行和获得良好的生产指标，必须通过各种

途径提高高炉料柱的透气性。
51、如何改善块状带料柱的透气性？

答：为了提高块状带料柱的透气性，首先应提高矿石和焦炭的强度，减少入炉粉末。尤

其要提高矿石和焦炭的热强度，增强高温还原状态下抵抗摩擦、挤压、膨胀和热裂的能
力，减少或避免炉内再次产生粉末，这样可以提高料柱空隙度、降低△p。

其次，要严格控制粒度。实践表明，随着原料粒度的增大，通过料层的煤气阻力减小，

但粒度超过 25mm 以后，相对阻力基本不降低。相反，随着粒度的减小，煤气阻力增加，

但在大于 6mm 的范围内阻力增加不明显，而粒度小于 6mm 时，相对阻力明显增加。

因此，适合于高炉冶炼的矿石粒度范围是 6~25。小于 6mm 的粉末对透气性危害极大，

必须全部筛除，而 25mm 以上的大块，对改善透气性已无明显效果，但对还原不利，

因此应当把上

限控制在 25mm 以下。

第三，要尽量使粒度均匀。在适宜的粒度范围内使粒度均匀，有利于提高炉料空隙度。
理论计算表明，对于一种粒度均匀的散料来说，无论粒度大小，空隙度均在 0.5 左右。

但随着大小粒度以不同比例混合后，其空隙度大幅度变化。因此，应尽量使粒度均匀，