500m3高炉富氧烟煤无烟煤混喷技术ⅰ——工程实践

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1、500m3高炉富氧烟煤无烟煤混喷技术I__工程实践毕洪伟1武胜奎1董永辉1毕秋艳2李春丽2焉海波2(1.丙宁特殊钢股份有限公司，青海丙宁810005；2.青海大学，青海丙宁810016)摘要：木文以丙宁特钢股份有限公司500m3高炉实施宮氧喷煤技术实践为例，考察了不同煤种、煤比及富氧量对生产的影响。结果表明：选择60%无烟煤+40%的烟煤配比，富氧率为2%〜3%时冶炼效果较佳，可使H产量提高541.595t,利用系数增加0.601t/m3•d,焦比降低40kg/t,达到了节能、降耗、增效的效果。关键词：高炉；富氧；烟煤无烟煤；混合喷吹中图分类号：TF543.2文献标识码：A文章编号

2、：1671-6035(2013)06-0000-02■1八.、•一、刖§目前，高炉高富氧、高喷煤比是高炉有效降低焦碳消耗、降低高炉能耗、提高高炉经济技术指标的重要技术手段[1][2]，高炉每多喷1公斤煤，可降低0.8公斤的焦炭消耗，因煤焦价差，可使吨铁的燃料成木降低400元左右，具有显著的经济效益。高炉富氧能加速风U前碳的燃烧过程，提高理论燃烧温度，既提高了产量，乂弥补了喷煤量增加造成的理论燃烧温度下降和氧过剩系数降低的缺点，富氧和喷吹煤粉是互补技术。丙宁特殊钢股份有限公司450m3高炉宮氧系统于2009年1月投运，2010年结合高炉实际生产，首次开展了富氧与喷煤，烟煤、无烟煤混喷，高炉喷煤

3、后高炉调剂规律的工业性试验。2011年两座高炉成木降低4859.5788万元，节能8228.63吨标煤，达到了节能、降耗的目的。2012年各项技术进入成熟应用阶段，高炉喷煤与高炉实际生产进入了正常运行阶段。二、富氧混喷工艺和主要设备（一）工艺流程。高炉富氧喷煤工艺流程图如图1所示。图1高炉富氧喷煤工艺流程图高炉富氧喷煤系统主要由喷煤工艺及富氧工艺两部分组成。煤粉经管道、炉前分配器，通过喷枪喷入高炉。从制氧厂出来1.6MPa的高压諷气经减压站减压至0.7Mpa后进入高炉区，为其提供富氧环境。艽中，高炉喷煤采用上出料浓相喷吹形式，采用补气调节器，通过调节补气量的人小改变调节器内煤粉的输送状态，达

4、到调节喷吹量的B的。每座高炉的喷吹罐采用并列式布置，两个并列罐上出料浓相交替喷吹。（二）主要设备。喷煤工艺由供配煤系统、煤粉制备系统、喷吹系统及相应的辅助设施组成。富氧工艺由制氧系统及相应的辅助设施组成。主要由煤粉仓、喷吹罐、炉前分配器及制氧系统等设备组成。高炉的喷吹站与制粉间合建在一起，设冇一个喷煤主控室。主要设备为两个煤粉仓，两个喷吹罐。由煤粉仓卸下的煤粉加入到喷吹罐内，可使喷吹罐交替向高炉喷吹煤粉。煤粉仓：有效容积为60m3,储煤粉量可以满足高炉在最大喷吹量的条件下连续喷吹6小吋，其采用料位计进行料位监测。喷吹罐：有效容积为14m3,直径为φ2000mm，采用电子称进行重量监测

5、，按高炉喷吹量200kg/t-p计算，每罐煤粉可以供高炉连续喷吹40分钟。炉前分配器：采用盘式分配器形式，精度&plUSmn;3%,并采用浓相输送技术，可使输送速度降低，减少输粉管道及设备磨损，提高设备寿命。由于提高了气固比，因此在喷吹量相同的情况下，减少了鼓入高炉内冷的空气量，有利于提高炉缸温度。制氧系统：本装置采用分子筛净化空气，带增压膨胀机，上塔采用规整填料塔，全精馏无氢制氩，氧气外压缩流程。原料空气在过滤器中除去了灰尘和机械杂质后，进入空气透平压缩机压缩，然后送入空气冷却塔进行清洗和预冷。三、富氧混喷实践（一）喷吹煤种的选择。高炉喷吹用煤煤种是煤粉能杏高率燃烧及未燃煤粉能杏右效气化的

6、重要影响因素，因此需对其进行优化选择。根据铁钢乳分厂高炉喷煤的实际条件,高炉喷煤可以采用以下五种方案：（1）100%的无烟煤；（2）100%的贫煤或贫瘦煤；（3）100%的烟煤（实际上是不粘煤）；（4）烟煤（实际上是不粘煤）配加无烟煤；（5）烟煤（实际上是不粘煤）配加贫煤或贫瘦煤。根据铁钢轧分厂的制粉系统的设备配置，喷煤实施初期选择第四种方案。（二）混喷实践。（1）第1阶段90%无烟煤+10%烟煤。2008年1月至12月，此期间磨机出力有所提高，但高炉生产指标变化不大。（2）第2阶段80%无烟煤+20%烟煤。2009年1月〜12月，此期间磨机出力明显提高，另外由于烟煤比例增加，使初始煤气中H

7、2含量增加，一方面由于H2热导性好，穿透力强，使炉缸工作状况更加均匀活跃；另一方面由于H2参与间接还原，焦比降低幅度较大，高炉其他指标也相应有所改善。（3）第3阶段60%无烟煤+40%烟煤。2011年1月至今，此阶段开始，磨机在制粉前延长了废气对整个系统的预热吋间，确保在生产过程中冷空气不进入系统内，使系统含氧量保持在10%以下。此阶段高炉的技术经济指标及磨机制粉量均有较大的提高。三个不同阶段混喷前后指标变化