《临钢高炉配用长焰煤混合喷吹技术研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《临钢高炉配用长焰煤混合喷吹技术研究（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、74临 钢 高 炉 配 用 长 焰 煤 混 合 喷 吹 技 术 研 究【摘 要 】 高 炉 采 用 喷 吹 煤 粉 技 术 是 减 少 焦 炭 消 耗 、 提 高 高 炉 技 术 指 标 、 降 低 生 产 成 本 的 有 效 途 径 ， 现 已 在 各 大 钢 铁 企 业得 到 广 泛 应 用 。 在 喷 吹 煤 中 配 用 价 格 低 廉 、 燃 烧 性 能 更 好 的 长 焰 煤 实 现 混 合 喷 吹 ， 以 进 一 步 提 高 产 量 、 煤 比 ， 降 低 生 产 成 本 ，取 得 良 好 效 果【 关 键 词 】 长 焰 煤 挥 发 份 燃 烧 性1.概 述高 炉 采 用 喷 吹
2、 煤 粉 技 术 是 减 少 焦 炭 消 耗 、 降 低 生 产 成 本 的 有 效 途 径 ， 现 已 在 各 大 钢 铁 企 业 得 到 广 泛 应用 。 炼 铁 厂 煤 气 和 喷 煤 车 间 承 担 着 高 炉 喷 煤 用 煤 粉 的 制 备 、 供 应 及 喷 吹 任 务 ， 需 按 高 炉 需 求 将 磨 制 合 格 的煤 粉 安 全 、 定 量 、 均 匀 的 喷 进 高 炉 。临 钢 高 炉 喷 煤 是 2004 年 2 月 投 入 生 产 的 ， 随 着 2005 年 钢 铁 市 场 疲 软 以 及 原 材 料 价 格 的 持 续 上 涨 ， 公司 利 润 空 间 越 来 越
3、 低 。 为 了 进 一 步 降 本 增 效 ， 我 车 间 在 厂 部 及 相 关 科 室 的 领 导 支 持 下 ， 在 90%烟 煤 +10%无 烟煤 原 煤 配 比 的 基 础 上 ， 于 2006 年 1 月 20 日 开 始 在 混 合 煤 中 进 一 步 配 用 挥 发 份 更 高 、 价 格 更 便 宜 的 府 谷 煤（ 属 于 长 焰 煤 ） 替 代 一 部 分 目 前 使 用 的 中 等 挥 发 份 烟 煤 ， 以 进 一 步 降 低 生 产 成 本 。2.可 行 性 分 析2.1 目 前 ， 临 钢 拟 配 用 的 喷 吹 煤 品 种 主 要 成 分 ： 挥 发 份 、
4、水 分 （ 空 气 干 燥 ） 、 灰 分 、 固 定 碳 。 （ 见 表 1）表 1 原 煤 的 挥 发 分 及 相 对 误 差 和 工 业 分 析 成 分 %原 煤 挥 发 分 水 分 灰 分 固 定 碳翼 城 8.7 0.1 9.5 81.8富 利 8.8 2.2 14.6 74.3程 村 12.1 0.5 8.7 78.7融 安 37.5 2.2 6.2 54.0民 富 33.7 1.4 14.3 50.6国 圣 33.7 1.3 6.3 58.72.2 在 高 炉 喷 煤 中 ， 通 常 采 用 将 预 热 空 气 的 温 度 控 制 在 低 于 喷 吹 混 煤 中 最 低 着 火
5、点 10 以 上 ， 以 防 止 原煤 在 磨 制 、 加 热 过 程 中 发 生 自 燃 。临 钢 原 煤 氧 化 样 和 原 煤 样 的 着 火 点 如 表 2 所 示 。 前 三 种 烟 煤 的 氧 化 样 的 着 火 点 在 289-301 ， 与 国 内其 它 厂 家 普 遍 使 用 的 神 府 长 焰 煤 的 氧 化 样 的 着 火 点 相 比 要 高 出 近 20 ， 另 外 三 种 的 无 烟 煤 的 氧 化 样 的 着火 点 都 在 369 以 上 ， 该 着 火 点 的 水 平 与 通 常 无 烟 煤 的 着 火 点 相 差 不 大 。 临 钢 烟 煤 的 着 火 点 在
6、290 左 右而 无 烟 煤 在 370 以 上 ， 除 融 安 烟 煤 氧 化 样 与 还 原 样 着 火 点 的 温 度 差 在 13 ， 其 它 的 都 小 于 6 ， 在 采用 一 定 的 安 全 措 施 后 ， 完 全 可 以 安 全 使 用 。表 2 临 钢 原 煤 煤 样 的 着 火 点 和 相 对 误 差 %原 煤 煤 样 (1) 煤 样 (2) 平 均 值 相 对 误 差 % 氧 化 样 (1) 氧 化 样(2) 平 均 值 相 对 误 差 %融 安 304 310 307.0 0.98 297 290 293.5 1.19民 富 289 292 290.5 0.52 290
7、 288 289.0 0.35国 圣 306 303 304.5 0.49 303 299 301.0 0.66翼 城 394 384 389.0 1.29 384 384 384.0 0程 村 374 374 374.0 0 367 371 369.0 0.54富 利 389 388 388.5 0.13 384 384 384.0 02.3 原 煤 的 可 磨 性临 钢 喷 吹 原 煤 的 可 磨 性 的 试 验 结 果 和 平 行 试 验 的 误 差 如 表 3。表 3 临 钢 原 煤 的 哈 氏 可 磨 性 和 相 对 误 差 %75融 安 民 富 国 圣 翼 城 程 村 富 利试 样
8、 (1) 48 50 51 88 84 78试 样 (2) 48 49 53 86 83 77平 均 值 48.0 49.5 52.0 87.0 83.5 77.5相 对 误 差 % 0 1.01 1.92 1.15 0.60 0.65从 测 定 的 结 果 看 ， 临 钢 无 烟 煤 的 的 哈 氏 可 磨 性 都 在 80 左 右 ， 对 无 烟 煤 来 讲 可 磨 性 不 低 ， 而 测 定 的 烟煤 的 可 磨 性 在 50 左 右 。 在 制 样 中 发 现 三 种 烟 煤 并 不 太 是 较 难 磨 的 煤 ， 可 磨 性 应 该 不 比 另 外 三 种 无 烟 煤 低 。经 我
9、们 分 析 认 为 ： 在 试 验 前 原 煤 虽 然 在 空 气 中 已 经 进 行 了 干 燥 ， 但 在 测 定 仪 研 磨 后 要 进 行 筛 分 ， 而 筛 分 是在 空 气 中 进 行 的 ， 由 于 磨 细 的 煤 粉 比 表 面 积 较 大 ， 容 易 吸 水 变 潮 结 成 小 球 ， 导 致 烟 煤 不 易 通 过 200 目(0.074 mm)的 筛 子 ， 所 以 测 的 哈 氏 可 磨 性 值 小 ， 但 并 不 表 示 该 煤 种 较 硬 。 在 保 证 安 全 的 条 件 下 ， 可 以 考 虑适 当 提 高 进 入 磨 煤 机 的 气 体 温 度 和 气 体 量
10、 来 提 高 煤 粉 的 产 量 。2.4 原 煤 与 CO2的 活 性 强 度表 4 临 钢 喷 吹 原 煤 与 CO2的 活 性 强 度 1试 样 融 安 民 富 国 圣 翼 城 程 村 富 利活 性 强 度 1 1.50 1.53 1.15 0.38 0.98 0.49由 表 4 的 结 果 可 见 ， 临 钢 喷 吹 原 煤 与 CO2的 活 性 强 度 中 翼 城 煤 为 最 低 0.38， 富 利 的 为 0.49， 其 它 的 都接 近 1 或 1.5。 临 钢 原 煤 与 CO2的 活 性 较 高 ， 烟 煤 的 反 应 强 度 是 无 烟 煤 的 三 倍 ， 在 可 能 的
11、条 件 下 提 高 烟 煤的 配 比 对 减 少 焦 炭 与 CO2的 反 应 和 增 加 焦 炭 在 高 温 下 的 强 度 有 利 。 如 果 有 未 消 耗 的 煤 粉 存 在 ， 在 上 升 的 过程 中 较 容 易 与 CO2进 行 反 应 。 对 此 我 们 进 行 了 专 门 测 试 ， 结 果 如 下 ：经 过 测 试 除 尘 灰 和 重 力 除 尘 灰 可 以 得 知 ： 临 钢 高 炉 炉 尘 中 未 消 耗 煤 粉 的 量 很 少 ， 煤 粉 的 利 用 率 很 高 ，而 且 炉 尘 中 特 别 是 重 力 灰 中 的 焦 炭 含 量 并 不 算 高 ， 焦 炭 的 负
12、荷 不 是 特 别 高 ， 从 焦 炭 的 强 度 看 有 进 一 步 增 加煤 比 的 条 件 。 在 条 件 允 许 的 情 况 下 ， 可 以 适 当 增 加 高 炉 的 喷 煤 比 。2.5 原 煤 的 燃 烧 性临 钢 原 煤 和 喷 吹 煤 粉 的 燃 烧 性 和 燃 烧 气 体 中 CO2含 量 的 平 行 试 验 和 相 对 误 差 分 别 如 表 5 所 示 。 燃 烧 率平 行 试 验 的 相 对 误 差 不 到 2 %， 燃 烧 气 体 中 CO2含 量 的 相 对 误 差 最 大 不 到 7 %。表 5 煤 粉 在 空 气 条 件 下 燃 烧 特 性 %燃 烧 率 气
13、体 中 CO2 含 量试 验 1 试 验 2 平 均 值 相 对 温 差 试 验 1 试 验 2 平 均 值 相 对 温 差融 安 63.6 62.6 63.10 0.79 55.1 56.2 55.62 1.02民 富 69.4 69.8 69.60 0.29 42.1 47.5 44.79 6.00国 圣 55.4 53.8 54.60 1.47 56.0 59.6 57.80 3.15翼 城 25.0 26.8 25.90 3.47 81.0 79.5 80.22 0.92程 村 36.4 35.8 36.10 0.83 80.3 82.8 81.51 1.52富 利 28.8 26.6
14、 27.70 3.97 79.3 80.7 80.02 0.84临 钢 烟 煤 的 燃 烧 率 是 无 烟 煤 的 近 2 倍 左 右 。 从 试 验 中 可 以 发 现 ， 在 高 温 下 烟 煤 中 高 挥 发 性 煤 颗 粒 在 加热 后 会 产 生 爆 裂 ， 在 气 体 中 产 生 许 多 细 小 的 粉 尘 颗 粒 ， 使 得 煤 粉 重 量 损 失 增 加 。 高 挥 发 性 煤 粉 在 颗 粒 较 大时 ， 爆 裂 产 生 的 微 细 粉 尘 量 比 颗 粒 小 的 量 要 多 ， 结 果 表 现 出 燃 烧 率 高 。 临 钢 喷 吹 的 烟 煤 燃 烧 率 较 高 ， 而
15、无烟 煤 的 燃 烧 率 不 高 ， 提 高 烟 煤 的 配 比 对 提 高 喷 煤 量 有 利 。3.试 验 步 骤 及 方 法经 过 分 析 我 们 认 为 ， 配 用 高 挥 发 性 的 烟 煤 不 仅 有 助 于 降 低 吨 煤 成 本 ， 提 高 煤 粉 的 燃 烧 性 能 ， 增 加 喷 煤比 ， 还 可 以 提 高 磨 机 的 单 位 产 能 ， 为 大 煤 量 喷 吹 提 供 了 条 件 。鉴 于 府 谷 煤 挥 发 份 较 高 ， 为 了 确 保 安 全 性 ， 我 们 从 以 下 五 个 方 面 进 行 了 预 防 。3.1 加 强 原 煤 性 能 检 验 ， 完 善 煤
16、场 混 料 设 施 。 及 时 送 检 原 煤 试 样 ， 根 据 检 测 结 果 逐 步 调 整 烟 煤 和 无 烟 煤 混合 比 例 ， 配 煤 时 确 保 煤 种 配 比 准 确 、 成 分 均 匀 。763.2 减 少 制 粉 系 统 漏 风 率 ， 降 低 系 统 含 氧 量 。 由 于 煤 粉 易 燃 、 易 爆 的 特 性 ， 要 求 制 粉 系 统 含 氧 量 最 高 不 超过 12%。 制 粉 系 统 采 用 的 是 负 压 制 取 工 艺 ， 空 气 中 氧 气 含 量 达 21%， 因 此 必 须 减 少 制 粉 系 统 的 漏 风 率 ， 防 止空 气 进 入 系 统 导 致 含 氧 量 超 标 ， 造 成 事 故 。3.3 改 善 高 炉 热 风 炉 烧 炉 和 换 炉 操 作 ， 稳 定 废 气 温 度 和 含 氧 量 。3.4 加 强 安 全 检 测 系 统 检 查 和 维 护 ， 增 加 安 全 报 警 装 置 ，
