高炉喷吹垃圾焚烧飞灰预处理工艺分析

为了解决高炉协同处置垃圾焚烧飞灰时氯负荷高的问题,以去离子水作为洗脱剂,通过考查不同水洗条件(水灰比、水洗时间、水洗温度、水洗次数)下垃圾焚烧飞灰中Cl元素和重金属元素的脱除效果,对飞灰高炉焚烧固化预处理中的工艺参数进行研究。结果表明,飞灰中Cl主要以NaCl、KCl、CaClOH的形式存在。在高炉协同处理前水洗预处理的适宜条件为水灰比为4 ml/g、水洗时间为5 min、水洗温度为25℃、水洗1次。在此条件下飞灰中Cl脱除率为86.45%、Zn脱除率为4.77%、Pb脱除率为35.65%、Cu脱除率为7.63%、Cr脱除率为9.71%。水洗后飞灰的配加比例、单位时间喷吹量、喷吹速度需按企业自身情况确定。在高炉喷煤比为139.12 kg/t(Fe)和飞灰喷吹量为喷煤量的1%条件下,由水洗后飞灰带入高炉的Cl质量为0.078 kg/t(Fe)、Zn为9.74×10^-3 kg/t(Fe)、Pb为1.53×10^-3 kg/t(Fe)、Cu为8.35×10^-4 kg/t(Fe)、Cr为9.88×10^-5 k...     

安钢2000级高炉喷煤系统改造与生产实践

针对安钢2 200 m3高炉喷煤系统投产后,喷煤系统喷吹能力不足、瞬时喷吹量波动较大等的问题进行了系统分析与设备改造,取得较显著的成效。喷吹能力由原来的20 t/h提高到45 t/h以上,瞬时煤量波动由原来的1 t/h稳定在300 kg/h以下,并依此指导了后期投产的2 800 m3高炉喷煤系统的设计,使得2800m3高炉的喷煤按计划顺利投产并达到设计指标。     

高炉喷煤喷吹罐组选择与倒罐周期设计

以一座3200m~3高炉(出铁量8000t/d,最大喷煤量250kg/t·Fe,喷吹量83.3t/h)喷煤喷吹罐组为例,分析不同喷吹罐组的优缺点,同时对喷吹罐倒罐操作时间进行分析计算,验证了倒罐周期的设计选择。     

天钢2000m~3高炉提高富氧喷煤量实践

为提高天钢2 000 m3高炉富氧喷煤量,通过优化喷吹的煤种,改善喷煤设备,优化高炉操作等措施,在富氧率2%的基础上,将煤比增加到160 kg/t Fe,提高了高炉富氧喷煤量,降低了高炉的焦比,增加了产量,降低了炼铁成本。     

国外高炉采用喷吹煤粉强化炼铁工艺

目前,高炉喷吹煤粉量一般不超过100kg/t。例如,喷煤高炉占总数70％的日本,1990年平均喷吹量为54kg/t;原西德的平均喷煤约90kg/t;南朝鲜浦项公司现有喷吹量最高95kg/t。但有部分高炉的喷煤量增到100～150     

天铁高炉喷煤系统改造

天铁高炉喷煤系统随着高炉扩容改造、富氧喷吹和风温水平的提高,喷煤能力不能满足生产需要,从2004年开始对现有的喷煤系统进行了双系列技术改造,使喷煤技术水平得到了全面提升,煤比达到了155kg/t·Fe,并具备了200kg/t·Fe的喷吹能力和烟煤无烟煤混合喷吹的条件。     

钒钛磁铁矿冶炼高炉喷吹焦炉煤气的减排能力

高炉喷吹焦炉煤气可以充分发挥氢还原的作用,实现高炉冶炼的低碳绿色发展。为了分析高炉喷吹焦炉煤气的减排能力,以钒钛磁铁矿冶炼高炉的现场生产数据和炉内理化反应为基础建立质能平衡模型,研究焦炉煤气喷吹量对风口理论燃烧温度和炉顶煤气CO₂排放量的影响;建立一定约束条件下喷吹焦炉煤气的操作窗口,讨论其降碳减排能力。研究结果表明,在一定的富氧率、焦比、煤比和风温下,随着焦炉煤气喷吹量的增加,风口理论燃烧温度和炉顶煤气CO₂排放量均降低。当风温和煤比一定时,通过提高富氧率可以实现喷吹焦炉煤气高炉的热量补偿。随着焦炉煤气喷吹量的增加,富氧率提高、焦比降低。不喷吹焦炉煤气,钒钛磁铁矿高炉在富氧率为3%、焦比为380.0 kg/t(Fe)、煤比为130 kg/t(Fe)、风温为1 200℃操作条件正常运行时,其风口理论燃烧温度为2 075℃、炉顶煤气温度最低为120℃;当焦炉煤气喷吹量为55 m³/t(Fe)时,可以维持与不喷吹焦炉煤气时相同的理论燃烧温度和炉顶煤气温度,相应的富氧率为5.63%、焦比为371 kg/t,炉顶CO_2...     

梅钢2号高炉喷吹焦炉煤气数值模拟

为实现绿色低成本炼铁,梅钢拟利用厂内富余焦炉煤气进行高炉风口喷吹。为保证喷吹实际效果的准确性和合理性,优先进行高炉喷吹焦炉煤气数值模拟研究。首先基于梅钢2号高炉的原燃料条件采用多流体高炉数学模型对高炉喷吹焦炉煤气进行数值模拟研究,然后初步分析了梅钢2号高炉喷吹焦炉煤气的经济效益。结果表明,与未喷吹焦炉煤气相比,喷吹50 m3/t(Fe)焦炉煤气,炉内还原气浓度增加,炉料还原速度加快;产量增至4 740 t/d,增幅30.12%;焦比降至321.80 kg/t(Fe),降幅14.43%;碳排放减至355.93 kg/t(Fe),减幅8.61%;当焦炭价格为1 607元/t、焦炉煤气价格为0.774 9元/m3时(2016年11月梅钢提供),吨铁成本降低20.14元,每年因喷吹焦炉煤气节约焦炭7.79万t,年创综合经济效益5 115万元。综合考虑经济效益、节焦潜力、梅钢富氧能力和焦炉煤气富余量,梅钢2号高炉适宜的焦炉煤气喷吹量宜维持在50 m3/t(Fe)左右。     

酒钢高炉富氧喷煤实践

酒钢高炉喷煤系统设计年喷煤量11～13.5万t,在富氧率为2.7％时,煤比可达140kg/t,喷吹煤种为无烟煤(70％)和烟煤(30％)的混合煤。自1994年喷煤系统投入生产以来,通过不断对喷煤工艺及设备进行技术改造,并不断优化高炉富氧喷煤操作,使煤比由投产初期的30kg/t提高到目前的70kg/t水平。     

宣化钢铁公司1 260 m3高炉喷煤生产实践

宣化钢铁公司 (简称宣钢 ) 8号高炉 (12 6 0 m3)喷煤系统投产前较长时间全焦冶炼 ,焦比达 5 40 kg/t左右。 1999年 2月 8号高炉喷煤投入试生产 ,到 1999年 6月份以后 ,高炉喷煤比已上升到 10 0 kg/t,当年煤比实现 74kg/t,焦比降到 45 7kg/t。2 0 0 0年全年达到煤比 12 3 kg/t(超过了设计水平 ) ,2 0 0 1年上半年达到 141kg/t,并于 1999年 12月实现烟煤无烟煤混喷。2 0 0 1年元月实现 5 0 %以上的烟煤比 ,2 0 0 1年 5月烟煤比达到 75 % ,取得了显著的经济效益。　　 8号高炉喷煤工艺流程由配煤系统、制粉系统和喷吹系统组成。 (1)供煤系统 :…     

本钢新1号高炉降低瓦斯灰碳含量攻关

研究以高炉炼铁降本增效为最终目标,以降低本钢新1号高炉瓦斯灰碳含量为切入点,利用显微试验分析瓦斯灰中碳的主要来源是焦炭。并在此基础上,从提高焦炭质量和优化装料制度两个方面采取具体措施来降低瓦斯灰中的碳含量,从而实现降低燃料消耗的目标。实践证明,通过提高焦炭质量和优化装料制度,新1号高炉瓦斯灰中的碳质量分数从45.19%降低至30.56%,焦比和燃料比均降低10kg/t以上。但是与国内先进企业相比,仍存在较大差距,操作制度依然有很大优化空间。     

高炉富氧喷吹还原性气体工艺分析

为降低高炉炼铁中固体碳耗、高效利用冶金高温副产煤气,提出高炉富氧喷吹还原性气体工艺流程,建立基于物料平衡与热平衡的高炉数学模型,并修正了理论燃烧温度计算公式。应用该模型分别对传统高炉、炉缸富氧喷吹还原性气体以及炉身喷吹循环煤气的炼铁流程进行技术参数分析。结果表明,炉缸富氧喷吹还原性气体以及炉身喷吹循环煤气的炼铁流程中,当氧气浓度达到50%、炉缸还原性气体喷吹量为267 m3/t时,焦比为291 kg/t,煤比为150 kg/t,直接还原度为0.195,相比传统高炉,燃料比降低109 kg/t,综合能耗降低4.8%。还原性气体温度每升高100 ℃,可多喷吹5.8 m3左右的还原性气体,降低焦比约5.5 kg/t;还原性气体喷吹量对理论燃烧温度影响较大,炉缸每喷吹1 m3/t、1 000 ℃的还原性气体,理论燃烧温度可降低约1.9 ℃。     

首钢高炉新炉料结构下球团技术的探索与应用

以首钢京唐钢铁厂高炉大比例球团矿炉料结构为背景,以京唐二期球团带式焙烧机生产线为研究对象,在试验研究和工艺设备等方面阐述了首钢京唐高炉大比例球团矿炉料结构下的带式焙烧机工艺和设备的创新点和优势。生产实践结果表明,生产出了超低硅高碱度球团矿,2条线均日产量为12 500 t,碱度为1.1~1.2,SiO₂质量分数为2.0%,TFe品位为66.0%,抗压强度在3 100 N/P以上,还原膨胀率为17.5%。在3座5 500 m3高炉中高比例使用2种球团矿,入炉比例达55%,高炉渣量从280降低至215 kg/t以下,燃料比从505降低至483 kg/t,取得了显著的经济效益、社会效益和环境效益,推广应用前景广阔。     

马钢2500m3高炉原燃料劣化条件下降低焦比的生产实践

在马钢2号2500m3高炉的生产实践中为了进一步降低生铁成本,提高大型高炉的综合经济效益,针对原燃料质量持续劣化的现状,通过采取小块焦回收再利用、强化入炉料管理、改善喷吹煤质量、优化上下部调剂、稳定炉温和改善渣系、高风温及富氧综合喷吹、高顶压操作、加强炉型管理等一系列措施,使煤比大幅度提升,焦比显著降低。在燃料比无明显变化的情况下,焦比降低到320kg/t,与2012年相比,焦比降低了60~70kg/t,高炉利用系数稳定在2.4t/(m3·d)。     

提高煤气利用率降低高炉燃料比

莱钢型钢3号高炉经过不断摸索与总结,逐步形成了合理的操作制度,煤气利用率由2012年1月份的4211%逐步上升至10月份的46.73%,燃料比相应地由1月份的517kg/t（Fe）逐步降低至10月份的503kg/t（Fe）,各项技术经济指标保持了较好水平。     

NLMK高炉喷吹煤粉优化搭配

得益于丰富的天然气资源,俄罗斯众多钢铁厂使用天然气进行高炉喷吹。为实现资源的合理配置以及效益最大化,提高高炉喷煤量、减少天然气使用成了新利佩茨克钢铁公司发展新方向。对俄罗斯所提供的两种高挥发分煤(1号、2号)和2种挥发分含量较低的煤(3号、4号)以及经配煤处理后的混煤进行工业分析和着火点、爆炸性、灰熔点等喷吹特性研究。研究发现1号和2号煤具有强爆炸性和较低的着火点,而3号和4号煤着火点较高,燃烧率较低。4种煤粉均不适于高炉单独喷吹。经混煤处理后的煤粉无爆炸性,燃烧率高于贫瘦煤,着火点介于对应2种单煤之间,灰分的质量分数均低于8%,低于国内高炉喷吹用煤对灰分要求。但俄罗斯煤的可磨性普遍较差。在所设定的混煤方案中,2号烟煤与4号贫瘦煤的混煤着火点适中、燃烧率较高、可磨性较好,较适合高炉喷吹,其中2号烟煤占40%时最适合高炉喷吹。     

炉缸焦炭状态与炉况运行间关联性分析

为了研究炉缸内焦炭存在性状与炉况运行状态之间关系,采用炉内径向取样技术,通过对不同大型高炉炉缸区域所取焦炭的堆积程度、粒级存在状态、自身成分与结构以及热态性能等进行检测与分析,并统计出此阶段高炉运行指标,回归出炉缸焦炭存在状态与炉况运行指标间关联性规律。分析结果表明,炉缸内焦炭粒度每增加1 mm,约可提升喷煤量4.66 kg/t,降低燃料消耗4.77 kg/t,同时大型高炉要想获得较好的运行效果,死料柱内的渣、铁滞留量还应严格控制在45%以内。这也验证了良好高炉运行状态下,除应选用优质原燃料入炉,用以减轻炉内焦炭熔损程度,强化料柱功能外,还应在操作中贯彻以风量及风压为优先调剂举措,用于改善炉缸活跃程度。     

不同高炉煤粉的基础性能分析

煤粉是高炉冶炼的重要燃料,煤粉的基础性能对高炉的稳定顺行有很大影响。采用灰熔点测定仪测定了3座高炉喷吹煤粉的灰熔融特性,利用热重分析法(TGA)分析了这3种煤粉的燃烧性,并通过新型高炉喷煤模拟燃烧试验装置,模拟了3种煤粉在氧气高炉条件下的燃烧规律。同时,利用DAEM模型计算煤粉燃烧过程的活化能。结果表明,3种煤粉的灰熔融特性温度都不满足喷吹要求;A煤粉的燃烧性和燃烧率最差;A煤粉燃烧的表观活化能为59.16 kJ/mol,同时燃烧过程存在补偿效应。     

莱钢3 200 m3 高炉提高喷煤量降低焦比实践

为实现资源的合理利用,莱钢型钢3号炉实施烟煤与无烟煤混合喷吹,通过提高风温、增加富氧、提高顶 压、加强炉前管理、优化布料等一系列措施,高炉煤比稳步提高到170 kg/t,大焦比降低到300 kg/t,平均燃料比 515 kg/t,取得了良好效果。