高炉高煤比喷吹煤种的选择

根据吹煤粉在高炉中的历程,分析了喷吹煤种对煤粉在风口回旋区的燃烧和未燃煤粉在炉内的气化的影响,认为合理选择煤种是提高高炉喷煤量的重要条件。     

进一步扩大高炉喷煤量途径的研究

由于进一步扩大喷煤量受到风口前煤粉燃烧不完全的限制,作者设计了一套直接从生产高炉风口回旋区取出燃烧过程煤粉试样的取样装置。通过取样,研究了煤粉在风口回旋区的燃烧程度及变化规律。用模拟高炉风口回旋区条件的燃烧炉,系统地研究了对煤粉燃烧的影响因素,包括采用旋流的作用。还用煤岩相方法研究了煤粉结构在燃烧过程的变化。用传热传质及反应动力学理论分析并计算了煤粉的加热速度及燃烧反应速度,讨论了一些因素对它们的作用,从而提出了扩大高炉喷煤量,改善喷煤效果的措施和建议。     

关于高炉富氧喷煤技术问题的探讨

文章简介了高炉煤粉燃烧过程和燃烧机理，探讨了提高煤粉燃烧率及喷煤量的一系列技术问题。分析认为，煤粉在风口区的燃烧是一复杂的物理化学反应过程，其在风口回旋区内的燃烧率一般只有７０￣８０％，未燃烧煤粉对高炉顺行的破坏作用不容忽视。     

关于大量喷煤高炉的某些理论问题的思考

讨论了与高炉大量喷煤有关的某些理论问题,主要是高炉下部透气性和原料质量、热补偿和理论燃烧温度等。考虑到风口区煤粉的燃烧率及实际发生的化学反应,提出了计算理论燃烧温度的一种新方法。从保证未燃煤粉在高炉内完全消耗的角度提出了高炉的喷煤极限。     

高炉下部气固湍流和煤粉燃烧的数值模拟与优化研究

高炉喷吹煤粉时,由于煤粉的不完全燃烧,在回旋区处会产生未燃煤粉,影响高炉的透气性。建立了气固两相湍流和煤粉燃烧的三维数学模型,并且验证了该模型的可靠性。用所建模型对由直吹管、风口、回旋区和焦炭床构成的高炉下部区域进行了喷吹煤粉流动与燃烧现象的模拟研究。模拟结果揭示了高炉炉内气固流动和煤粉燃烧的基本性质和特点;通过正交试验方法研究不同操作因素对评价指标煤粉燃尽率的影响,得到4个操作因素对燃尽率的影响程度依次分别为喷煤量、富氧率、鼓风量和鼓风温度。而工况(喷煤量1 25kg/t,鼓风量1 950m3/min,鼓风温度1 523K,富氧率5.0%)为最佳优化工况,可实现提高喷煤量和煤粉燃尽率的效果。     

高炉富氧喷煤中煤粉燃烧的研究

高炉富氧喷煤是增产节焦的有效途径,实现超量喷吹煤粉,关键是煤粉的燃烧问题。本文针对富氧喷煤并用循环炉顶煤气来控制理论燃烧温度的炼铁工艺,建立了适用于高炉直吹管风口区的煤粉燃烧气化数学模型,经实验室模拟燃烧实验证明,该模型基本上是合理的。用数学模型对不同操作条件下的煤粉燃烧过程作了模拟计算,并以实验考察了喷吹方式对燃烧过程的影响。结果表明:用循环炉顶煤气来控制理论燃烧温度,能满足高炉冶炼的要求;增加喷煤量,将使煤粉燃烧率下降,进入回旋区内未燃尽煤粉量急剧增多,要实现超量喷吹煤粉,应选用燃烧性能好的烟煤作为喷吹用煤,适当降低煤粉的粒度,选择适宜的喷吹角度。     

COREX喷煤燃烧利用的研究

喷吹的煤粉主要在回旋区内燃烧,COREX熔融气化炉的氧口回旋区较小,而回旋区空腔内氧气浓度高,燃烧带的理论燃烧温度高。采用数学模型计算了煤粉在氧口回旋区内的燃烧率。研究表明：当煤粉平均粒度为0．075mm,煤比不超过125kg／t时,煤粉在回旋区内的燃烧率可达65％以上。未燃煤粉将参与气化反应、直接还原和渗碳反应等过程。从这个角度分析,COREX熔融气化炉可接受的未燃煤粉量约为75kg／t;而在煤比为200kg／t时,COREX可接受的煤粉的燃烧率为60％左右。     

高炉冶炼喷煤最佳化

本研究是关于从理论上将高炉喷煤状态最佳化的一种尝试。首先,根据简化的回旋区模型,研究煤粉在回旋区的燃烧状态,并将其研究结果同风管区的燃烧理论相结合,来计算喷煤和鼓风的最佳条件。对这一最佳化提出两个影响因素:其一是完全燃烧因素,它描述回旋区内喷吹煤粉全部燃烧的可能性;其二是所谓煤灰的沉积因素,它描述熔融的灰分沉积到风管和风口壁上的可能性。要实现良好的喷煤操作,二者的值都应低于预想值。应用日本多数高炉喷煤的一些实验数据,对获得的理论进行了检验。为了弄清楚一些操作参数,对完全燃烧和煤灰沉积因素的影响,还做了理论上的一些灵敏性试验。     

高炉未燃煤粉活性试验研究

高炉大量喷吹煤粉时,如果煤粉在风口回旋区不能完全燃烧,形成未燃煤粉,就会影响高炉冶炼进程。对未燃煤粉在高炉内的分布已有研究,但主要着重从气体动力学角度模拟高炉内煤气及煤粉的运动,而对未燃     

高炉喷煤中未燃煤粉的行为

总结了高炉喷煤尤其是大量喷煤中未燃烧粉行为的研究结果，指出未燃烧煤粉的存在对炉况的有利有弊。国好的原料条件和先进操作技术可避免未燃煤粉在炉内的过量积累，克服其不利影响，从而能够实现煤比的进一步提高。     

高炉大量喷吹煤粉的探讨

通过煤粉燃烧研究成果和喷煤实践的分析得出如下初步认识：煤粉在高炉风口区燃烧过程与一般工业炉不同，因风速高，煤粉停留时间短，煤粉在风口前端很难达到较高燃烧率；氧煤枪对延长煤粉停留时间的作用有限，据国内外多数大喷煤量高炉的实践，２００ｋｇ／ｔ以下喷煤量不一定要使用氧煤枪，风口未燃煤粉并不可怕，因其气化率比焦炭高若干倍，能优于焦炭参加还原反应，有利于改善矿石高温性能，减少焦炭粉化和高炉顺行，粒煤具有节约     

喷吹煤粉对高炉操作的影响

本文根据风口焦炭取样和从炉顶插入的垂直探针测量以及对高炉操作参数的分析结果研究了喷吹煤粉对高炉操作的影响。为了评价喷煤和其它参数对回旋区工作的影响使用了一维的煤粉燃烧模型。这些计算结果同实际高炉操作参数回归处理的结果相比较，发现它们之间彼此有很好的相关性。从风口取焦炭样了解到喷煤比能够影响回旋区的工作，包括回旋区的深度、焦炭的平均粒度和焦炭粉末（〈３ｍｍ）含量等。当喷煤比改变时，可以看到最大的区别     

高炉喷吹废塑料工艺技术探讨

介绍了国内外高炉喷吹废塑料工艺的研究进展,着重从化学成分、高炉内的反应情况、废塑料的分类回收以及塑料制粒角度说明了废塑料作为高炉喷吹燃料的可行性,并给出适合高炉喷吹废塑料的工艺流程,强调了废塑料与煤粉在风口前管路上混合能促进塑料和煤粉在回旋区更好地燃烧。     

攀钢4^#高炉富氧大喷煤条件下喷煤极限研究

通过对攀钢４号高炉富氧大喷煤条件下煤粉在风口回旋区内的燃烧率数学模拟研究了认为：在攀钢４号高炉入炉焦比５８０ｋｇ／ｔＦｅ，风温１０５０℃等生产条件，当喷煤量超过１５５ｋｇ／ｔＦｅ时，风中富氧率应高于２％，才能使高炉顺行：如果喷煤量超过２１０ｋｇ／ｔＦｅ，风中富氧率即使达到１０％，也将因未燃煤粉量过高，而导致高炉不顺。     

按风口温度调节支管喷煤量的研究

1 概述 高炉喷吹煤粉时,在风口窥视孔前用红外线辐射测温装置测得的温度,可反映影响温度的三个方面:①风口回旋区温度。该温度取决于理论燃烧温度及回旋区结构;②喷煤量大小,该值直接影响热辐射面积及温度;③煤粉燃烧好坏。这三个方面是紧密关联的,因此测得的温度值反映了风口区的综合影响结     

煤粉在风口区燃烧的强化

煤粉在风口区燃烧的强化福建三明钢铁厂刘裕信当前，喷吹煤粉已成高炉生产发展的主流技术，西欧发展最快，法国高炉平均喷煤量已达１２０ｋｇ／ｔ，敦克尔刻１＃炉１９９０年７月，燃料比４７５ｋｇ／ｔ，喷煤量１８０ｋｇ／ｔ，小焦２５ｋｇ／ｔ，入炉焦比２７０ｋｇ／ｔ...     

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。     

高炉的高喷煤比

成功的提高喷吹率依赖于煤气分布的控制和喷吹煤粉的足够的燃烧率，实验室用一个空的炉子和一个装有焦炭床的炉子研究煤粉在回旋区的燃烧，试验表明在艾莫伊登厂使用的高挥发分煤有较高的燃烧率。在高炉的高喷煤比试验期间，从风口水平的焦炭结构和炉尘取样调查表明在喷吹率为１９０－２１０ｋｇ／ｔ铁时喷吹的煤粉可得到有效的利用。从炉顶逸出的喷煤碳含量小于１％，而且不会受煤粉喷吹率的影响。     

高炉内煤粉燃烧速度场的数值模拟

文章利用商业软件FLUENT,采用有限体积法建立了高炉内回旋区煤粉燃烧三维数学模型。在不同煤比和不同富氧率下,分析研究了煤粉燃烧过程的速度场、颗粒轨迹。模拟结果表明:采用动量方程、标准双方程湍流模型、离散相模型对高炉回旋区煤粉运动过程进行数值模拟,结果是合理的、可信的。喷煤量对煤粉颗粒运动过程气体的运动速度影响比较明显,对漩涡内的气体速度影响不是很明显。煤粉颗粒运动过程气体的运动速度随着富氧率的增加而有所增加,卷入漩涡的煤粉颗粒并不是随着富氧率的增加而增加。只有卷入漩涡的颗粒越多,越有利于煤粉的燃烧。富氧率对煤粉燃烧过程的有利影响随着富氧率的增加出现拐点,表明富氧率应该维持在一个合适的水平,并不是越高越好。     

喷煤助燃剂在炼铁高炉的试验

炼铁厂2006年下半年先在5#高炉进行喷煤助燃剂添加试验，然后又在1#-4#高炉进行混合煤扩大试验。从基准期和试验期的数据分析和经济效益分析来看，添加喷煤助燃剂后，有利于提高煤粉燃烧率，为进一步提高煤比，降低总燃料消耗创造了条件。