高炉喷吹高挥发分“神华煤”的研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com★加工转化★胡军刘秀梅2陈怀珍3顾小愚3崔凤海3)(1．首钢技术研究院，北京市石景山区，100043；2．济南钢铁集团总公司技术中心，山东省济南市，250101；3．神华煤炭运销公司，北京市东城区，100011)摘要阐述了采用试验方法对高挥发分“神华煤”爆炸性及燃烧性进行研究的过程。研究表明，将高挥发分“神华煤”用作高炉喷吹有2条有效途径：一是放宽喷吹煤粉粒径；二是与无烟煤混合喷吹。研究结果为高炉喷吹煤粉的优化和扩大煤种的选择范围提供了依据，并可减少高炉台炼过程中a=

2、)2的排放。关键词高炉喷煤爆炸性燃烧性Co2排放1前言2“神华煤”作为高炉喷吹用煤的性能研究高炉炼铁采用喷煤技术能降低高炉焦比，降低2．1爆炸性生铁成本，提高产品的竞争力。同时，由于高炉消耗高炉喷煤，通常将煤磨到<0．074ram，而且这的焦炭量降低，可以减少炼焦生产对环境的污染，因部分煤粉要占80％以上，才能提高煤的燃烧率。然此，各钢铁公司都在致力于提高煤粉的制备能力，改而，磨细后的煤粉具有较大的比表面积，容易发生爆善高炉原料及冶炼条件，提高喷煤量。目前，喷吹煤炸，影响安全，因此高炉喷吹十分关心煤的爆炸性。粉的工

3、艺有2种：粉煤喷吹，煤的粒径一般磨到小于煤的爆炸性与挥发分的高低成正比例关系，煤的挥74m，占80％；粒煤喷吹，煤的粒径上限为发分高则爆炸性高，反之则低。通常认为高炉喷吹3．175mm，小于74m的部分一般只占10％～用煤的挥发分<10％是安全的，即喷吹无烟煤是安30％。我国基本上采用粉煤喷吹，且大部分为无烟全的。为此，要扩大喷吹煤种的选择范围，选用高挥煤，煤需要细磨，磨煤设备投资高、出率低，磨煤成本发分煤作为高炉喷吹用煤，首先要考虑喷吹用煤的相对较高。安全性。试验对所选煤样做了爆炸性研究。近年来，受高炉喷煤量提高

4、、适宜高炉喷吹用无2．1．1高挥发分烟煤单独使用时的爆炸性烟煤资源减少、无烟煤灰分逐渐增高和煤质下降等试验选用3个矿的高挥发分“神华煤”为研究对因素制约，将变质程度较低、挥发分高、资源丰富的象，它们都是挥发分在25％～35％之间的高挥发分烟煤用于高炉喷吹，有益于合理地利用煤炭资源。烟煤，灰分均小于10％，最小的只有3．94％，硫含量为此，本文探索高挥发分的“神华煤”在放宽粒径条在0．10％～0．40％之间，是低灰、低硫、低有害元素件下其燃烧性及爆炸性的变化，同时也考察了几种的不粘结煤种。对试验所选高挥发分煤，采用长

5、管煤配合使用的效果。研究结果可以为企业利用现有式煤粉爆炸性能测定仪测定煤粉返回火焰长度，以设备提高制粉能力，以及扩大喷吹煤种的选择范围此评价所选煤种的爆炸性。提供依据。一般认为，返回火焰长度大于400mm时为强爆炸性煤，小于400mm时则为弱爆炸性煤，若仅在火高炉喷吹高挥发分“神华煤”的研究41维普资讯http://www.cqvip.com-＼鼍鬟∞；2加=源处出现稀少火星或无火星的属无爆炸性煤。由试炉喷吹用煤。因此，在采取相关的安全措施后，可以验给出的数据可以看出：当煤的粒径全部小于考虑适当放宽磨煤粒径，喷吹高

6、挥发分优质烟煤。0．074ram时，这3种煤的火焰返回长度均大于同时，由于放宽了磨煤粒径，可以提高喷煤系统的制700mm，都是强爆炸性煤；当粒径放宽到最大粒径粉能力。为0．125mm时，它们的火焰返回长度就降到了2．1．2“神华煤”与太西煤混合使用时的爆炸性400mm以下，变为弱爆炸性煤；当煤粉的最大粒径影响煤粉爆炸性能的因素很多。将挥发分低的放宽到1．Omm时就属于无爆炸性煤，总的趋势是随无烟煤与高挥发分的烟煤进行混合配煤后，可降低着煤粒径上限的提高，爆炸性逐渐减弱。高炉喷吹用煤的爆炸性。为测试所选高挥发分煤与试

7、验结果表明，按常规磨煤处理，高炉不能安全无烟煤混合配煤对爆炸性的影响，将试验所选高挥地单独喷吹所选煤种。但是，所选煤种爆炸性与粒发分“神华煤”与所选无烟煤(太西煤)分别细磨到径关系表明，将煤粉粒径放到足够宽的条件下，能够0．074ram以下，以不同比例混合，测试混合煤的爆改变其爆炸性，使这种高挥发分的煤成为安全的高炸性，结果见表1。表1“神华煤”与太西煤不同配比时混合煤的爆炸性(返回火焰长度)大末／太西>70065030<10有微火0活混／太西>7003805020<100榆末／太西>70036020<10有火星0

8、由表中数据可见，3个矿的高挥发分“神华煤”与煤种、粒径有关。为此，试验测试高挥发分煤在放的返回火焰长度均大于700mm，属于强爆炸性煤；宽粒径，采用混合配煤等情况下的煤粉燃烧率变化。而无烟煤返回火焰长度为Omm，没有爆炸性。随着采用与爆炸性试验相同的煤样，进行煤的燃烧无烟煤配比的增加，爆炸性逐渐减弱，当无烟煤的比性能试验，计算煤的燃烧率。试验得到高挥发分煤例