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1、影响煤粉燃烧条件的因素 高炉喷吹煤粉置换焦炭是国内外炼铁节能降耗的重要技术措施。高炉喷煤可以减少CO2的排放,喷煤比为 200kg/t 时,可以减少 CO2 排放量约 190kg/t。限制喷煤量进一步提高有 4 个因素:(1)煤粉在风口前的燃烧率。研究和实践表明,煤粉在风口前的燃烧率应维持在 80%左右。提高燃烧率的途径是:选择燃烧性能好的混合煤(燃烧性能好的烟煤与无烟煤混合,使挥发分维持在(20%2)%)、长焰烟煤、贫煤等;将煤粉磨到一定的细度(无烟煤-200 目80%,烟煤-200目60%),富氧鼓风(3%4%),提高风温(1200&以上)等。喷煤比提高时,溶损反应率降低,而未燃煤粉则增加
2、。特别是喷煤比大于 200kg/t 时,回旋区内的燃烧受控于氧的扩散,燃烧率因此而降低。为消除此影响,可采用双煤枪装置,以控制煤粉的燃烧程度。在该装置中,两支煤枪被设置在一个风口内。双煤枪的使用,提高了回旋区煤粉的分散度,增加了与热风的接触面积,提高了燃烧率。(2)炉缸热状态。可以承受大喷煤量的炉缸热状态,首先应该有合适的理论燃烧温度(t 理),一般认为宜维持在 2100%50&(而不要低于 2050&),焦炭进入燃烧带时的温度应在 0 75t 理,不要低于 0 7t 理。目前生产上通过提高风温(1200&1250&)、富氧(3%4%)和鼓风脱湿(全年达到冬季大气湿度水平),可以达到大喷煤量所
3、要求的理论燃烧温度。(3)煤气运动阻力。喷煤以后煤气运动遇到的阻力必然增加,为了维持大喷煤下的炉况顺行,必 须 提 高 精 料 水 平,使 吨 铁 渣 量 降 到280kg/t以 下,提 高 焦 炭 质 量(M4085%,M107%,CRI65%),采用必要的富氧鼓风,减少通过煤气量,以降低煤气流速,从而提高炉内消化未燃煤粉的能力,并通过上下部调剂,保持合理的煤气流分布。通过中心加焦、缩小风口直径及改变装入顺序或溜槽布料角度等措施使中心气流减弱。适当增加焦炭粒级、增大矿批以维持较厚焦炭层,保证焦炭透气窗是十分必要的。(4)置换比。随着喷煤量增加,置换比下降是客观规律,但可以通过各种技术手段来减
4、缓下降速度。例如,保持高炉内良好的炉缸热状态,上下部调剂保持煤气流合理分布、炉况顺行,提高煤粉在风口前的燃烧率,提高炉内未燃煤粉消化能力等。因此,高炉厂家应在自身冶炼条件下,寻求最低燃料比下的最适宜喷煤量,才能达到节能降耗的目的。目前湘钢采取混合喷煤,烟煤比例 15%,富氧率 2.58%,风温 1159&,可进一步改善燃烧条件,提高喷煤比。此外,提高煤气利用率也很重要。目前湘钢高炉炉顶煤气温度为 195&,CO 利用率为 44%,煤气利用率应进一步提高。提高炉顶压力也是降低燃料比的重要技术措施,高压操作有利于消化未燃煤粉和适应低硅生铁的冶炼,而提高炉顶压力使风机多消耗的电能可以由 TRT 发电
5、得到补偿。喷煤比为时可以减少排放量约限制喷煤量进一步提高有个因素煤粉在风口前的燃烧率研究和实践表明煤粉在风口前的燃烧率应维持在左右提高燃烧率的途径是选择燃烧性能好的混合煤燃烧性能好的烟煤与无烟煤混合使挥发分维持在未燃煤粉则增加特别是喷煤比大于时回旋区内的燃烧受控于氧的扩散燃烧率因此而降低为消除此影响可采用煤枪装置以控制煤粉的燃烧程度在该装置中两支煤枪被设置在一个风口内煤枪的使用提高了回旋区煤粉的分散度增加了与热为宜维持在而不要低于焦炭进入燃烧带时的温度应在理不要低于理目前生产上通过提高风温富氧和鼓风脱湿全年达到冬季大气湿度水平可以达到大喷煤量所要求的理论燃烧温度煤气运动阻力喷煤以后煤气运动遇到的阻力必然增加为