CN104302787A - 向高炉装入原料的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种向高炉装入原料的方法，根据本发明，使通过式1求出的上述旋转溜槽的每次旋转的平均层厚(L_av1)比装入到高炉的轴中心部的焦炭的厚度(h)小，从而即使在焦炭量少、或实施粉煤的大量吹入操作的情况下，也能够确保高炉内的通气性，实现高炉操作的稳定化以及热效率的提高。此外，式1为L_av1＝V_n/〔(R_n ²－R_n-1 ²)π〕，V_n是第n次旋转的该次旋转的装入原料体积(m³)，R_n是第n次旋转的装入原料的落下半径(m)。

Description

向高炉装入原料的方法

技术领域

本发明涉及利用旋转溜槽向炉内装入原料的向高炉装入原料的方法。

背景技术

高炉一般是将烧结矿、球团矿、块状矿等矿石原料和焦炭从炉顶以层状装入，通过风口流入燃气而得到生铁。被装入的高炉装入原料即焦炭和矿石原料从炉顶向炉下部下降，引起矿石的还原和原料的升温。矿石原料层若升温则由于来自上方的负载而将矿石原料之间的空隙填埋并且逐渐变形，在高炉的轴部的下方形成通气阻力非常大且气体几乎不流动的熔接层。

以往，向高炉装入原料是交替装入矿石原料和焦炭，在炉内使矿石原料层与焦炭层交替成为层状。另外，在高炉内下部存在被称为熔接带的矿石软化熔接而成的通气阻力大的矿石原料层以及由焦炭形成的通气阻力比较小的焦炭狭缝。

该熔接带的通气性对高炉整体的通气性影响很大，阻碍高炉的生产率。并且，在进行低焦操作的情况下，由于使用的焦炭量减少，焦炭狭缝可能无限变薄。

众所周知，为了改善熔接带的通气阻力，在矿石原料层混合焦炭很有效，为了得到适当的混合状态而报道了大量研究。

例如，专利文献1中，在无料钟高炉中，向矿石漏斗中的下游侧的矿石漏斗装入焦炭，在输送机上使焦炭层积于矿石的上面而装入炉顶料仓，经由旋转溜槽将矿石和焦炭装入高炉内。

另外，在专利文献2中，在炉顶的料仓中分别存积矿石和焦炭，将焦炭与矿石同时混合并装入，从而同时进行3种批次，即、焦炭的通常装入用批次、焦炭的中心装入用批次以及混合装入用批次。

并且，在专利文献3中，为了防止高炉操作的熔接带形状的不稳定化以及中心部附近的气体利用率的降低，实现安全操作和热效率的提高，在高炉的原料装入方法中，将全部矿石与全部焦炭完全混合后装入炉内。

专利文献1：日本特开平3－211210号公报

专利文献2：日本特开2004－107794号公报

专利文献3：日本特公昭59－10402号公报

然而，为了改善熔接带的通气阻力，已知如上述专利文献3记载的技术那样，在矿石层预先混合焦炭是很有效的。

然而，专利文献3记载的代表性的焦炭的平均粒径约为40～50mm，矿石的平均粒径约为15mm，由于两者的粒径差异很大，所以仅通过单纯地混合，可能会使空隙率大幅度降低，炉内的通气性恶化而产生气体的泄漏、原料的下降不良之类的故障。

另外，即使分别从两个料仓同时切出矿石和焦炭并混合装入，由于装入面的倾斜而使粒径大的焦炭滚到很远，所以存在焦炭容易分离的问题。

为了避免上述故障，考虑在炉轴心部形成仅焦炭的层的方法。根据该方法，在炉轴心部通过焦炭层确保气体的通道，所以能够改善通气性。另外，已知在同时切出矿石和焦炭并混合装入时，将装入原料从中心堆装的反倾动装入对避免上述故障是很有效的。

然而，在高炉径向的原料装入间隔很小的情况下，或在每旋转一次所装入的原料过多的情况下等，某次旋转时装入的原料堆会被在下一旋转时装入的原料堆越过。在该情况下，原料流入高炉中心部，混合焦炭分离，引起混合率控制性的恶化、焦炭混合率的降低等问题。另外，通常在进行反倾动装入的同时切出混合装入中，特别是在原料装入间隔很窄的情况下，装入原料越过之前刚撒落的原料堆而流入中心侧，混合焦炭分离，引起混合率控制性的恶化、焦炭混合率的降低等问题。

发明内容

本发明是鉴于上述现状而开发的，目的是提供一种向高炉装入原料的方法，即使在原料装入间隔窄的情况下，也能够确保混合层中的混合性，实现高炉操作的稳定化以及热效率的提高，另外，在焦炭矿石同时切出并混合装入时采用反倾动装入的情况下，调节每次旋转所装入的原料装入量或装入间隔，防止本次装入原料越过前次装入的原料堆而流入中心侧，由此能够确保混合层中的混合性，实现高炉操作的稳定化以及反应效率的提高。

即，本发明的主要构成如下所述。

1.一种向高炉装入原料的方法，将向高炉装入原料的1次装料，分为2批次以上的焦炭装入、2批次以上的矿石装入，使用旋转溜槽进行装入的多批次装入中，将该焦炭装入和该矿石装入同时切出而进行时，

使通过以下的式1求出的上述旋转溜槽的每次旋转的平均层厚L_av1，比装入到高炉的轴中心部的焦炭的厚度h小。

L_av1＝V_n/〔(R_n ²－R_n-1 ²)π〕···1

这里，V_n：第n次旋转的该次旋转的装入原料体积(m³)[第n次旋转的该次旋转的装入量(t)/(焦炭与矿石混合层的表观密度(t/m³))]，

R_n：第n次旋转的装入原料的落下半径(m)。

2.一种向高炉装入原料的方法，将向高炉装入原料的1次装料，分为2批次以上的焦炭装入、2批次以上的矿石装入，使用旋转溜槽进行装入的多批次装入中，将该焦炭装入和该矿石装入同时切出而进行时，

将n设为任意的自然数时，使通过以下的式2求出的上述旋转溜槽的第n次旋转的平均层厚L_av2(n)、通过以下的式3求出的第n+1次旋转的平均层厚L_av2(n+1)满足以下的式4，

L_av2(n)＝V_n/〔(R_n ²－R_n-1 ²)π〕···2

L_av2(n+1)＝V_n+1/〔(R_n+1 ²－R_n ²)π〕···3

这里，V_n：第n次旋转的该次旋转的装入原料体积(m³)，

R_n-1：第n－1次旋转的装入原料的落下半径(m)，

R_n：第n次旋转的装入原料的落下半径(m)，

V_n+1：第n+1次旋转的该次旋转的装入原料体积(m³)，

R_n+1：第n+1次旋转的装入原料的落下半径(m)，

L_av2(n+1)＜L_av2(n)···4。

根据本发明，在向高炉内装入矿石原料以及焦炭时，装入原料撒落于规定的位置，混合焦炭不分离，所以炉下部的通气性显著提高，矿石的还原速度大幅度提高，即使在原料装入间隔窄的状况下，以及在焦炭矿石同时切出并混合装入时应用反倾动装入的情况下，也能够进行稳定的高炉操作。

附图说明

图1是表示向高炉装入原料的要领的示意图。

图2(a)是表示现有的原料装入状态的示意图，图2(b)是表示本发明的原料装入状态的示意图。

图3(a)是表示现有的其它原料装入状态的示意图，图3(b)是表示本发明的其它原料装入状态的示意图。

图4是对比表示本发明的向高炉装入原料的状态和在通常的高炉中装入原料的状态的示意图。

图5是对比表示本发明的向高炉装入其它原料的状态和在通常的高炉中的原料装入状态的示意图。

图6是对比本发明的向高炉装入原料的状态和通常的高炉中的原料装入状态，表示上部、中部以及下部的还原状态、通气、导热状态以及熔融渗碳状态的说明图。

图7是表示测定矿石原料的高温性状的实验装置的简要结构图。

具体实施方式

以下，结合附图，说明本发明代表性的实施方式。

结合图1说明向高炉内装入矿石原料以及焦炭的具体装入要领。

在以下的说明中，在炉顶料仓12a中仅存积焦炭，而且在炉顶料仓12b以及12c中存积矿石原料。

此外，图中，10是高炉，12a～12c是炉顶料仓，13是流量调整门，14是集合漏斗，15是无料钟式装入装置，16是旋转溜槽。另外，θ是旋转溜槽相对于垂直方向的角度。

作为从炉顶料仓装入原料的顺序，首先，在高炉的中心部形成中心焦炭层的情况下，将旋转溜槽16的原料装入目的地设为高炉的炉壁内周部，从仅装有焦炭的炉顶料仓12a仅装入焦炭，从而在高炉的中心部形成中心焦炭层。另外，也可以在炉壁内周部形成周边焦炭层。

即，在旋转溜槽16的原料装入目的地朝向高炉的炉壁部的状态下，将炉顶料仓12b以及12c的流量调整门13关闭，将炉顶料仓12a的流量调整门13打开，仅将存积于该炉顶料仓12a的焦炭供给至旋转溜槽16，从而在高炉的中心部形成中心焦炭层。

接着，以同时切出的方式从炉顶料仓12a、12b或12c进行焦炭装入和矿石装入，但此时的装入顺序从靠近高炉的中心轴、即从θ小的位置向上方依次移动，然后向从高炉的中心轴向外侧分离、即θ大的方向移动，最后将倾斜侧壁的上端侧装入。

这里，在本发明中重要的是，使通过以下的式1求出的上述旋转溜槽每次旋转的平均层厚L_av1小于被装入到高炉的轴中心部的中心焦炭的厚度h。

L_av1＝V_n/〔(R_n ²－R_n-1 ²)π〕···1

这里，V_n：第n次旋转的该次旋转的装入量(t)/(焦炭与矿石混合层的表观密度(t/m³))

R_n：第n次旋转的装入原料的落下半径(m)

〔L_av1＜h〕

在炉顶料仓为止的输送设备等产生矿石原料、焦炭的偏析的情况下，仅装入矿石原料或者焦炭，在集合漏斗14与从其它炉顶料仓12a、12b以及12c装入的焦炭、矿石原料混合，但矿石原料或者焦炭的比率增加，由旋转溜槽16形成的矿石原料以及焦炭的混合层的混合率不均匀。

因此，本发明中，如图2所示，使通过式1求出的L_av1小于被装入高炉的轴中心部的中心焦炭的厚度h，从而消除上述混合层的不均匀性，结果是即使在焦炭量少、或实施粉煤的大量吹入操作的情况下，也能够稳定地确保高炉内的通气性。

并且，上述L_av1优选在h的0.7～0.95倍左右的范围。

这是为了防止装入原料越过之前刚撒落的原料堆而流入中心侧、混合焦炭分离而使混合率控制性的恶化、焦炭混合率的降低。

此外，本发明中，虽然满足上述L_av1＜h的关系很重要，但作为具体的值而分别优选为，L_av1为0.90～1.35(m)左右，h为1.20～1.50(m)左右的范围。

即，在本发明中，混合层12e的形成如上述图2所示，使通过上述式1求出的旋转溜槽的每次旋转的平均层厚L_av1形成为比中心焦炭的厚度h小。

另外，在本发明中重要的是，在n为任意自然数时，通过以下的式2求出的上述旋转溜槽的第n次旋转的平均层厚L_av2(n)、和通过以下的式3求出的第n+1次旋转的平均层厚L_av2(n+1)满足以下的式4。其中，n＝1时R_n－1为0。另外，在形成中心焦炭的情况下若中心焦炭的高度为h，则可以设为L_av2(1)＝h。当然，可以与中心焦炭的高度无关地形成第1次旋转，n＝1时R_n－1为0，求出L_av2(1)。

L_av2(n)＝V_n/〔(R_n ²－R_n-1 ²)π〕···2

L_av2(n+1)＝V_n+1/〔(R_n+1 ²－R_n ²)π〕···3

这里，V_n：第n次旋转的该次旋转的装入原料体积(m³)

R_n-1：第n－1次旋转的装入原料的落下半径(m)

R_n：第n次旋转的装入原料的落下半径(m)

V_n+1：第n+1次旋转的该次旋转的装入原料体积(m³)

R_n+1：第n+1次旋转的装入原料的落下半径(m)

L_av2(n+1)＜L_av2(n)···4

〔L_av2(n+1)＜L_av2(n)〕

从炉顶料仓12a、12b或12c同时切出的焦炭和矿石原料在集合漏斗14内合流，通过装入溜槽而装入。此时，在装入溜槽第n+1次旋转中以环状装入的原料堆的高度比第n次旋转中以环状装入的原料堆高的情况下，装入原料可能超过第n次旋转堆而流向中心侧。在该情况下，在第n+1次旋转的原料在斜面流动的过程中焦炭分离，所以焦炭混合率降低，无法充分发挥通气性改善效果。

因此，本发明中，如图3所示，使通过上述式2求出的第n次旋转的平均层厚L_av2(n)比通过上述式3求出的第n+1次旋转的平均层厚L_av2(n+1)大，从而消除上述混合层的不均匀性，结果是，即使在焦炭量很少、实施粉煤的大量吹入操作的情况下，也能够稳定地确保高炉内的通气性。

并且，上述L_av2(n)与L_av2(n+1)的比(L_av2(n+1)/L_av2(n))优选在0.5～0.9左右的范围内。这是因为当上述的比在0.9以上时，在第n+1次旋转装入的原料越过第n次装入的原料堆而流入中心侧的可能性高，当上述的比在0.5以下时，由于装入间隔的扩大或装入原料的减少，而难以控制原料堆积形状。

此外，本发明中，虽然满足上述式4的关系很重要，但作为具体的值，V_n优选为2～7(m³)左右，R₁优选为1～2(m)左右，ΔR优选为0.2～0.5(m)左右的范围。

而且，由上述中心焦炭层和混合层12e构成的层在高炉10内依次从下部形成到上部。

根据上述方法，使由焦炭层以及同时切出的混合层12_e构成的层依次层积，从而在高炉10内的轴心部以及炉壁部，从高炉下部向高炉上部形成通气阻力小的焦炭层，即使在原料装入间隔窄的状况下，不仅能够在其间形成由焦炭和矿石原料完全混合而成的混合层12e，还能够防止由焦炭混合所导致的空隙率降低引起的高炉上部通气性恶化。而且，能够在焦炭层之间形成由焦炭和矿石原料完全混合而成的混合层12e，所以能够最大限度地得到高炉炉下部的通气性改善效果。

因此，如图4或者5的右半部分所示，使以CO为主体的高温气体从在高炉10的下部的熔汤滞留部设置的风口的送风管21流入，由此形成通过焦炭层而上升的气体流，并且形成通过混合层而上升的气体流。利用从该送风管21流入的高温气体使焦炭燃烧，将矿石原料还原熔解。

此时的高炉内的气体的流动如图4或者5所示。从设置于高炉10的下部的送风管21通过风口送入高温的空气，使风口附近的焦炭、粉煤燃烧，由此产生高温的CO₂气体。CO₂气体与高炉下部的焦炭反应而成为CO，将矿石原料还原熔解。

由此，高炉10的下部的矿石原料熔融，装入高炉10内的焦炭和矿石原料从炉顶向炉下部下降，引起矿石原料的还原和矿石原料的升温。

因此，在熔融层的上部侧形成矿石原料软化而成的熔接带，在该熔接带的上部侧进行矿石原料的还原。

此时，如图6的右半部分所示，在高炉10的下部，在混合层12e中，矿石原料和焦炭完全混合而成为焦炭进入矿石原料之间的状态，通气性被改善，并且高温气体直接通过矿石原料之间，所以没有导热延迟，能够改善导热特性。

而且，在高炉10的熔接带的下部，矿石原料与高温气体的接触面积扩大，能够促进渗碳。另外，在熔接带内，能够改善通气性以及导热性。并且，在高炉10的上部，也由于矿石原料和焦炭接近配置，所以由于矿石原料的还原反应和气化反应(碳溶反应)的相互活化现象即偶联反应而不产生还原延迟，进行很好的还原。

此时的还原反应由FeO+CO＝Fe+CO₂表示。

另外，气化反应由C+CO₂＝2CO表示。

另一方面，在将上述矿石与焦炭层积为层状的现有例中，如图4或者5的左半部分所示，向高炉内交替装入矿石和焦炭，从而在高炉内使矿石层与焦炭层以层状的方式装入。此时存在存在如下问题，即，在从风口的送风管21流入以CO为主体的高温气体时，如图6的左半部分所示，在熔接带的下部，由于焦炭狭缝减小而通气被限制，压力损失上升，由此矿石与高温气体的接触面积变小而渗碳被限制。

另外，在熔接带的上部侧形成焦炭狭缝，主要通过该焦炭狭缝向矿石传导热量，所以产生导热延迟而使导热不足。并且，在高炉10的上部，通气性好的焦炭层与通气性差的矿石层层积，所以不仅升温速度降低，而且只进行还原反应，没有实现上述偶联反应，所以存在产生还原延迟的问题。

然而，本发明中，如上所述，层积由焦炭层以及焦炭和矿石原料完全混合而成的混合层12e形成的装入层，所以在混合层不形成焦炭狭缝，气流均匀，并且确保很好的导热性，能够改善稳定的通气，能够很好地解决上述现有的问题点。

此外，以往制造1t铁液所需要的焦炭量(kg)，即焦炭比为320～350kg/t左右，但在根据本发明进行原料装入的情况下，焦炭比能够减少到270～320kg/t左右。

实施例

〔实施例1〕

为了证实本发明的效果，使用图7所示的实验装置，模拟高炉内的原料还原、升温过程并调查其通气阻力的变化。

该实验装置在圆筒状的炉体31的内周面配置炉芯管32，在该炉芯管32的外侧配置圆筒状的加热用加热器33。在炉芯管32的内侧，在由耐火物构成的圆筒体34的上端配置石墨制的坩埚35，在该坩埚35内装有装入原料36。利用经由冲杆37连结的负载加载装置38从上部对该装入原料36施加负载以成为与高炉下部的熔接层大致相同的状态。在圆筒体34的下部设置有滴下物取样装置39。

经由坩埚35下部的圆筒体34向坩埚35输送被气体混合装置40调整的气体。然后，利用气体分析装置41对通过了坩埚35内的装入原料36的气体进行分析。在加热用加热器33配设有加热温度控制用的热电偶42，利用该热电偶42测定温度并且利用控制装置(未图示)控制加热用加热器33，从而将坩埚35加热到1200～1500℃。

这里，使用以下所示的材料作为被装入坩埚35内的装入原料36。

在使焦炭完全不与矿石层混合的情况下(比较例1)以及按照表1所示的各种装入条件、平均层厚L_av1以及中心焦炭的厚度h，进行粉煤比为180kg/t的高粉煤比操作。此外，高炉每日的出铁量(t/d)除以炉内容积(m³)所得的值即出铁比如表1所示。

另外，每次旋转的装入原料的装入量V_n、装入原料的最初的落下半径R₁以及装入原料的落下半径的每次旋转的半径增加量ΔR在表1中记载。此外，R_n－R_n-1＝ΔR(n为任意自然数)。

并且，在表1中将各情况的操作结果比较并记录。

[表1]

[表1]

在该表1中，焦炭比以及粉煤比是在制造1t铁液时使用的焦炭量以及粉煤量(kg)。

还原材比是焦炭比和粉煤比的总和。

气体利用率是炉顶的CO₂和CO的浓度的比，由下式计算。

气体利用率＝CO₂/(CO₂+CO)×100

这里，CO₂是炉顶CO₂浓度[％]，CO是炉顶CO浓度[％]，另外，ΔP/V是将高炉内的通气阻力指数化的指标，通过下式计算。

ΔP/V＝(BP－TP)/BGV

这里，BP是送风压力[Pa]，TP是炉顶压力[Pa]，BGV是博世气体量(Bosch gas volume)[m³(标准状态)/min]

由表1可知，比较例1的焦炭比为342kg/t，但在使L_av1为h的0.7～0.95倍左右的范围，L_av1为0.90～1.35(m)左右，h为1.20～1.50(m)左右的范围等根据本发明进行原料装入的情况下，能够将发明例1的焦炭比减少到312kg/t，而且能够将发明例2的焦炭比减少到300kg/t左右。

证实了即使在形成低焦炭比的低还原材比时也能够减少通气阻力。

此外，在上述实施方式中，每次旋转的装入量V_n以及装入原料的落下半径的每次旋转的半径增加量ΔR在每个实施例中都是固定的，但只要满足L_av1＜h的关系，则即使改变每次旋转的V_n、ΔR，也能够毫无问题地得到本发明的效果。

另外，在上述实施方式中，对通过旋转溜槽的倾动、和炉项料仓的流量调整门的开闭控制来形成中央焦炭层以及混合层的情况进行了说明，但并不限定于此，也可以将向高炉的轴心部直接投入焦炭的焦炭专用溜槽配置在不与旋转溜槽干涉的位置，利用该焦炭专用溜槽向高炉的轴心部直接装入焦炭而形成中心焦炭层。为此，证实了使L_av1为h的0.7～0.95倍左右的范围，L_av1为0.90～1.35(m)左右，h为1.20～1.50(m)左右的范围，由此即使在形成了低焦炭比的低还原材比时也能够减小通气阻力。

〔实施例2〕

进一步，在内部容积为4000mm³级的实际高炉中，实施原料装入试验并比较操作条件。在本高炉中，如图1所示，在高炉上部具有3个独立的料仓，分别装入焦炭或者矿石原料。通常装入时，针对每次装料，装入2批次焦炭后，装入2批次矿石原料，而在混合装入(120kg/t)中，装入1批次焦炭后，在第2批次的焦炭切出的前半段向炉中心部装入焦炭，形成中心焦炭层。然后，从另一方的料仓同时切出矿石原料，通过反倾动装入将原料装入而形成焦炭混合层。

按照上述顺序的试验结果如表2所示。

[表2]

在上述表2中，焦炭比以及粉煤比是制造1t铁液时使用的焦炭量以及粉煤量(kg)。

还原材比是焦炭比和粉煤比的总和。

气体利用率是炉顶的CO₂与CO的浓度之比，通过下式计算。

气体利用率＝CO₂/(CO₂+CO)×100

这里，CO₂是炉顶CO₂浓度[％]，CO是炉顶CO浓度[％]，另外，ΔP/V是将高炉内的通气阻力指数化而得的指标，通过下式计算。

ΔP/V＝(BP－TP)/BGV

这里，BP是送风压力[Pa]，TP是炉顶压力[Pa]，BGV是博世气体量[m³(标准状态)/min]

由表2可知，发明例1以及2示出了比焦炭比高的比较例1以及2更低的ΔP/V。另外，即便在焦炭比为310kg/t的更低的发明例3中，也得到与焦炭比为350kg/t的比较例2相同的ΔP/V。

根据以上的结果，证实了即使在形成低焦炭比的低还原材比时也能够减小通气阻力。

此外，在上述实施方式中，每次旋转的装入量V_n以及装入原料的落下半径的每次旋转的半径增加量ΔR在每个实施例中是固定的，但只要满足L_av2(n+1)＜L_av2(n)的关系，则即使适当地改变每次旋转的V_n、ΔR，也能够毫无问题地得到本发明的效果。

附图标记的说明

10…高炉；12a～12c…炉顶料仓；13…流量调整门；14…集合漏斗；15…无料钟式装入装置；16…旋转溜槽；31…炉体；32…炉芯管；33…加热用加热器；34…圆筒体；35…石墨制坩埚；36…装入原料；37…冲杆；38…负载加载装置；39…滴下物取样装置；40…气体混合装置；41…气体分析装置；42…热电偶。

Claims (2)

1.一种向高炉装入原料的方法，其特征在于，

将向高炉装入原料的1次装料，分为2批次以上的焦炭装入、2批次以上的矿石装入，使用旋转溜槽进行装入的多批次装入中，将该焦炭装入和该矿石装入同时切出而进行时，

使通过以下的式1求出的上述旋转溜槽的每次旋转的平均层厚L_av1，比装入到高炉的轴中心部的焦炭的厚度h小，

L_av1＝V_n/〔(R_n ²－R_n-1 ²)π〕     ···1

这里，V_n：第n次旋转的该次旋转的装入量(t)/(焦炭与矿石混合层的表观密度(t/m³))，

R_n：第n次旋转的装入原料的落下半径(m)。

2.一种向高炉装入原料的方法，其特征在于，

将向高炉装入原料的1次装料，分为2批次以上的焦炭装入、2批次以上的矿石装入，使用旋转溜槽进行装入的多批次装入中，将该焦炭装入和该矿石装入同时切出而进行时，

将n设为任意的自然数时，使通过以下的式2求出的上述旋转溜槽的第n次旋转的平均层厚L_av2(n)、通过以下的式3求出的第n+1次旋转的平均层厚L_av2(n+1)满足以下的式4，

L_av2(n)＝V_n/〔(R_n ²－R_n-1 ²)π〕     ···2

L_av2(n+1)＝V_n+1/〔(R_n+1 ²－R_n ²)π〕       ···3

这里，V_n：第n次旋转的该次旋转的装入原料体积(m³)，

R_n-1：第n－1次旋转的装入原料的落下半径(m)，

R_n：第n次旋转的装入原料的落下半径(m)，

V_n+1：第n+1次旋转的该次旋转的装入原料体积(m³)，

R_n+1：第n+1次旋转的装入原料的落下半径(m)，

L_av2(n+1)＜L_av2(n)    ···4。