涟钢2200m^3高炉喷煤控制系统

1引言 在高炉喷煤中，必需保证连续安全可靠喷吹，才能有效降低炼铁成本。因此，在保证控制安全可靠的前提下，实现连续自动喷吹，是喷煤自动控制设计者主要考虑的问题。喷煤改造前涟钢2200m^3高炉一直由喷煤车间老喷煤系统的5#、6#喷吹系统向高炉喷煤，控制系统基本上是在画面上进行手动操作，需要频繁地进行手动倒罐操作，喷吹效率低。不能根据设定喷吹率自动调节罐压及补气流量以基本稳定的喷吹率向高炉喷煤，喷吹率波动很大。另外，喷吹率最大只能到20t／h左右，以高炉正常时日产量5500t铁水计算，煤比约为80kg／t铁水，使得高炉焦比居高不下，极大的制约了炼铁生产成本的下降，大高炉生产的规模效应难以显示，因此，于2003年底开始对2200m^3高炉喷煤进行了改造。     

喷射冶金过程中气泡行为及气-液相接触面积的水模型研究

在水模型上采用电探针方法测定了喷吹过程气液两相区内的气泡频率分布和含气率分布。用多元回归的结果,证实上述两种分布都可以用正态高斯分布近似拟合。进一步的数学推导给出了气泡尺寸和气泡频率及含气率间的关系,并证实气泡尺寸的空间分布也可由正态高斯分布近似拟合。在上述工作的基础上,推导得到了计算喷吹过程气液相接触面积的积分式,并在计算机上求解得到了九组实验条件下的气液相接触面积值。计算机多元回归的结果,说明喷吹过程气液相接触面积可用下列无量纲准数方程计算: (1)式可简化为下边的形式: 通过向NaOH水溶液中喷吹CO_2气体对上述公式进行了校验。校验结果说明,(1)、(2)两式对于计算喷吹过程气液相的接触面积,具有较好的实用价值。     

关于风口喷吹燃料热滞后原因的探讨

对风口喷吹燃料热滞后现象原因分析,现有文献的分折与生产实践是有矛盾的.通过理论计算和分析认为热滞后有以下四个原因:1.喷吹后由于喷吹燃料的加热、汽化、分解,使理论燃烧温度降低,全部煤气留给炉缸热量减少,造成"先凉".由于煤气量及煤气热含量的增加,使炉料加热得更好,形成热滞后.2.喷吹燃料中的碳在炉缸的燃烧率低.3.喷吹燃料中的氢在直接还原中代替固体碳.4.喷吹燃料中的一部分氢和喷吹燃料生成的一氧化碳参加间接还原反应.     

提高高炉喷吹煤粉燃烧性能的研究

本文通过对京西和宁夏无烟煤、大柳塔及大同烟煤的理化性能和喷煤工艺特点分析，确定了首钢高炉喷吹煤粉的最佳煤种及配比；分析了风温、富氧率、粒度组成等对高炉喷吹煤粉燃烧率的影响；论证了首钢高炉喷吹混煤的必要性、可行性及经济效益。     

高炉喷吹煤水浆的技术可行性分析

本文分别用化学热力学及燃烧反应动力学理论对高炉喷吹煤水浆的两个主要限制因素,即高炉风口回旋区绝热火焰温度的降低及煤水浆的燃尽率进行了计算,得到了在一定鼓风温度及湿度条件下的煤浆特性与操作参数之间的关系,并且讨论了喷吹煤浆对整个高炉生产的影响。     

包钢高炉喷吹煤粉合理配煤的实验研究

通过对包钢高炉喷吹用煤煤源的调查,在实验室试验研究了高炉喷吹用煤的着火温度、可磨性能、爆炸性能及燃烧性能等工艺参数;同时研究了不同煤比条件下煤粉燃烧率的变化规律,对煤粉灰熔点及灰分成分进行了分析,提出了合理选用喷吹煤种来满足包钢公司目前高妒喷吹工艺的优化。     

带钢喷吹冷却设备几个设计参数的探讨

带钢热处理中常用喷吹冷却风箱来完成各种降温过程,而喷吹冷却风箱结构用的比较多的是扁缝喷吹和喷管喷吹.依据文献中提到的喷吹冷却计算,对比计算分析几个喷吹冷却结构的设计参数,探讨相关设计参数的合理性,以更好地指导设计.     

高钒铁精炼过程中自动喷吹装置的研究与应用

针对高钒铁喷粉生产直收率低、氧化钒单耗高、产品钒元素分布不均匀等问题,提出自动喷吹装置研发需求。自动喷吹装置的总体结构主要由立柱支撑部分、横臂升降部分、喷吹减速部分、喷吹机构等组成,其中喷吹机构主要由旋转部分、耐火枪管及附属件等组成。通过总体机械结构及喷吹机构主要结构尺寸设计、耐火枪管搅拌功率的计算、自动控制系统以及操作流程等设计,研发了高钒铁精炼过程中自动喷吹装置,最后对喷吹枪管的工作部分进行了热分析。试验表明:自动喷吹装置可按照设定的操作流程运行,生产实践效果明显,耐火枪管可承受1450℃工作温度,寿命可达15炉以上。     

首钢高炉喷吹煤种优化研究

2000年,在实验室条件下对10种试验煤的理化性能进行了检测,通过煤种优化的相关计算得出单喷时喷吹B煤和混喷时喷吹B和A煤效益最佳的初步结论.2001-2003年,首钢高炉喷吹煤种优化的工业试验获得成功,实现了混煤喷吹及煤比提高,取得了较好的技术经济指标,并验证了实验室的研究结论.工业试验中提出了煤比提高过程中的冶炼规律及提高煤焦置换比的措施.     

复合旋转喷吹铁水脱硫预处理工艺研究与应用

鞍钢股份有限公司炼钢总厂结合复合喷吹脱硫和KR搅拌脱硫两种工艺的优势,研制了复合旋转喷吹铁水脱硫预处理工艺,并且增加了脱硫喷枪的喷吹孔数量,调整了喷枪旋转转速,优化了喷吹孔位置分布以及喷吹孔径尺寸等参数。实践表明,采用复合旋转喷吹铁水脱硫预处理工艺可以降低脱硫粉剂消耗约30%,脱硫率提高了4.25%。     

喷煤综合自动化控制系统的应用与优化

简介喷煤综合自动化控制系统在天管的应用。在控制系统引入加值平均滤波算法、阶跃响应法和多项平均处理算法等,特别是对喷吹率的有效计算和调节,以及打破以往厂家成套惯例完成烟气炉与中速磨等自动控制,更有效的节约了能源。     

莱钢1080m^3高炉喷煤喷吹率优化控制

莱钢1080m3高炉喷煤采用拟合平均法和专家库建模对喷吹率进行优化控制,提高了煤粉喷吹量,煤粉喷吹精度偏差由原来的10%降到1%,保证了系统稳定运行。     

喷煤自控系统改造

随着炼铁生产冶炼强度的不断增大,原有的喷煤自控系统已经不能适应生产要求,通过PLC控制系统升级、网络优化、程序画面升级优化、现场重要设备更换等措施后,提高了喷煤自控系统的安全性与稳定性。     

莱钢高炉喷煤系统存在问题分析及改进措施

因原煤质量不稳定、喷吹参数不合理、硬件配置低以及制粉能力不足等影响了莱钢高炉喷煤量的进一步提升。结合生产实践,通过改进原煤混煤方案、优化喷吹参数、改造下料系统及管道敷设路线、提高煤粉产能等措施,煤粉小时产能提高5%左右,最大喷吹量由28 t/h提高到35 t/h以上,满足了高炉大煤比操作要求。     

煤中有机氧和有机氢对高炉喷煤的影响

理论计算和试验研究表明，煤中有机氧的存在不仅有利于煤粉的燃烧，而且还可代替富氧；有机氧含量愈多，喷吹量愈大，效果愈明显，但会使置换比降低，煤中有机氢含量愈多，置换比愈高，同时也有利于煤粉的燃烧。     

高炉喷煤喷吹监测系统优化研究

简要介绍了喷煤喷吹系统的工艺流程,重点分析了喷煤喷吹系统煤粉流动参数的测量原理和对其在管路运行时在线监测的探讨,在高炉稳产、高产,增加煤比和降低焦比方面均有重要意义.     

我国高炉喷煤技术的发展

论述了我国高炉喷吹煤粉技术的发展过程,分析了提高高炉喷煤比的措施,通过提高焦炭质量、改善鼓风质量、采用氧煤喷吹、混合喷吹等技术和工艺措施可有效提高喷煤比。同时指出,研究回旋区条件下煤粉的燃烧过程,开发高效喷煤助燃剂,最大限度地提高煤粉在风口区域的燃烧率和喷煤置换比,是当前喷煤技术攻关的课题。     

Industrial Practice of BiPCI Process of Pulverized Coal Injection for Blast Furnace Ironmaking at SSAB

BiPCI technology of pulverized coal injection for blast furnace ironmaking was applied to No.2 Blast Furnace of SSAB Oxelösund in Sweden, and notable effectiveness of this BiPCI practice at SSAB has been achieved. The results show that if the tuyere injection rate of pulverized coal is kept nearly unchanged, (1) BiPCI can increase the overall coal rate and decrease the coke rate. When the second injection rate of pulverized coal attains 5 kg/tHM, the coke rate could be reduced by 5 kg/tHM; (2) BiPCI can increase the burden permeability, decrease the pressure drop of the furnace, and produce proper gas flow distribution, which is favourable to keep smooth running of the blast furnace and decrease the total reducing agent rate (RAR). During the test, the RAR showed a decrease by 2.8 kg/tHM (corrected RAR by 1.45 kg/tHM); (3) The pulverized coal through the second injection can be effectively used to protect the coke from fast degradation and improve the coke strength in the blast furnace, which is favourable to lower the high requirement on the coke quality under high coal rate operation.     

高炉两段式喷吹煤粉工艺的生产实践

两段式喷吹煤粉工艺应用于瑞典SSAB Oxel(o)sund 2号高炉,效果显著.结果表明:若维持风口喷吹煤粉量不变,两段式喷吹煤粉工艺可以提高喷煤量,降低焦比,当第二段喷吹煤粉量5 kg/t时,焦比下降5 kg/t;改善高炉料柱透气性,降低料柱压差,使炉内煤气流分布更加合理,有助于高炉操作稳定,提高煤气利用率;第二段喷入的煤粉可以在高炉内被充分利用,并可以有效地抑制焦炭强度在高炉内的劣化,有助于降低在实施大喷煤工艺时对焦炭质量的苛刻要求;有助于减少炉墙热损失.     

高炉风口双枪喷煤量精确控制的应用研究

通过微机进行喷煤量瞬时自动调节，从而实现了喷煤系统喷煤量的精确控制。解决了载煤气体压力的不稳定及当时喷吹罐下煤的不均匀，使燃煤能充分燃烧，大幅度地提高了喷煤量。