风口前燃料燃烧ppt课件.ppt

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1、第三章风口前燃料燃烧与炉缸工作Chapter6Fuelburningonthefrontoftuyeresandhearthtask风口前燃料燃烧作用：1）提供热能；2）提供气体还原剂；3）提供炉料下降空间。第一节风口前燃料燃烧反应(Fuelburningonthefrontoftuyeres)一、燃烧反应Burningreaction特点：在空气量一定而存在过剩碳的条件下进行的。燃烧反应式：C焦+O2=CO2+395KJ/mol2C+O2=2CO+114.4KJ/mol由于炉缸存在过剩C且在高温下进行，因此反应生成CO2最终会生成CO：CO2+C焦=2CO—1

2、66.2KJ/mol7/29/20211因为鼓风中含有一定水分：H2O+C=H2+CO—133.1KJ/mol因此，风口前燃烧的最终产物为CO、H2，以及鼓风中N2。二、炉缸煤气成分gascomponentinhearth设鼓风中湿度为f（体积百分数），则炉缸煤气成分（以100立方米鼓风量计算）：VCO=[（100—f）×0.21+0.5f]×2（米3）VN2=（100—f）×0.79（米3）VH2=f（米3）煤气总体积V总：V总=VCO+VN2+VH27/29/20212煤气成分含量：CO=VCO/V总×100（%）N2=VN2/V总×100（%）H2=VH2

3、/V总×100（%）影响炉缸煤气成分因素：富氧率、喷吹燃料种类及喷吹量、鼓风湿度。三、炉缸煤气成分沿径向分布情况7/29/20213风口前煤气成分沿径向变化情况a—经典曲线；b—现代强化高炉7/29/20214第二节燃烧带（回旋区）及其对冶炼影响Burningzone(whirlarea)anditsinfluencetosmelt一、燃烧带与回旋区基本概念ThebasicconceptionofBurningzoneandwhirlarea燃烧带：固体碳素被O2或CO2氧化的区域，又称氧化带。燃烧带大小确定：燃烧带边界应由CO2消失时的位置来确定。因在实际中C

4、O2完全消失距风口很远，因此一般以CO2含量为1~2%的位置来确定燃烧带大小。7/29/20215回旋区：指焦炭在气流作用下作循环运动的区域。如图所示，回旋区近似椭圆型空间，在此空间内焦炭是在运动中完成燃烧过程。燃烧带与回旋区关系：燃烧带比回旋区大（CO2大量消失是在回旋区之外），不过，燃烧带大小主要取决于回旋区大小。7/29/20216风口前回旋区与径向煤气分布7/29/20217二、燃烧带（回旋区）大小对高炉冶炼影响Thesizeofburningzone(whirlarea)makinginfluenceinBFsmelt炉缸工作均匀、活跃是高炉高产、优质

5、、低耗的重要基础。燃烧带（回旋区）对炉料和煤气的运动和分布，对炉缸工作的均匀化和炉况顺行都有很大影响。7/29/202181、对煤气流分布的影响theinfluenceongas’sdistribution燃烧带是高炉煤气的发源地。燃烧带的大小和分布决定着炉缸煤气流的初始（一次）分布，也在很大程度上决定或影响煤气流在高炉内的二次分布（软熔带）和三次分布（炉喉）。煤气流分布合理，其能量利用充分，高炉顺行。在冶炼条件一定时，一般扩大燃烧带，可使炉缸载面煤气分布较为均匀，有较多的煤气到达炉缸中心和相邻风口之间，有利炉缸工作均匀化。7/29/20219但若燃烧带过长，则

6、炉缸中心气流过分发展，产生中心“过吹”；若燃烧带过短，则造成中心堆积，边缘气流过分发展。以上两种情况都使煤气能量不能充分利用，后者还使炉衬过分冲刷，影响高炉寿命。7/29/2021102、对炉缸工作的影响Makingtheinfluenceofhearthworking炉缸工作均匀是指炉缸温度分布均匀、合理，炉缸活跃，炉温充沛，生铁质量良好。是炉况顺行的标志之一。炉缸工作是否均匀，首先取决于燃烧带的大小和分布，即煤气流的初始分布。燃烧带的分布和大小主要由风口数目、直径和每个风口的进风量所决定。7/29/202111增加风口数目，扩大风口直径，可减小相邻风口间呆滞

7、区，使炉缸圆周上煤气和温度分布均匀。缩小风口直径或增加风量，可使燃烧带变长，气流向中心发展。燃烧带向炉缸中心伸长，可发展中心气流，炉缸中心温度升高。燃烧带缩短，可发展边缘气流，边缘温度升高。7/29/202112总之，适当扩大的燃烧带，可保证炉缸工作的均匀化，避免边缘或中心堆积，从而保证生铁质量和高炉顺行。3、对炉料下降的影响Makingtheinfluenceofburdendescent燃料燃烧为炉料下降腾出了空间，在燃烧带上方，炉料比较疏松，炉料下降最快。因此，适当扩大燃烧带，可以缩小中心和边缘炉料呆滞区，有利于炉料均匀顺利下降。由上可见，燃烧带对高炉冶炼

8、过程影响重大。7/29/