莱钢高炉喷吹煤粉利用率研究

测定了不同高炉炉尘中碳含量及矿物组成,分析了不同煤比对高炉炉尘中碳质量分数和未消耗煤粉比例的影响,确定了莱钢4座高炉在不同喷煤比时高炉炉尘中未消耗煤粉量、焦炭量和煤粉在高炉内的利用率。结果表明,取样高炉炉尘(重力灰和布袋灰)中1#炉碳含量最高,都在50%左右;2#高炉重力灰和布袋灰中最低,含量在分别在20%~30%和10%~15%;炉尘中未消耗焦炭以镶嵌结构为主,布袋灰中未消耗焦炭与煤粉面积比例远低于炉尘;高炉喷吹煤粉利用率达到98.17%以上。随着喷煤比增加,高炉吨铁炉尘量、未消耗碳呈现增加的趋势。高炉操作应根据原料条件合理控制喷吹煤比,降低炉尘碳含量。     

宝钢高炉大量喷煤时煤粉在炉内的利用状况

通过炉尘取样,分析了宝钢高炉喷煤比增大到２００ｋｇ／ｔ时炉尘灰量、炉尘碳含量及其中未燃发含量的变化;分析了影响炉尘及未燃煤粉吹出量的因素。利用碳平衡模型对煤粉在炉内不同 消耗量进行了解析,计算了实测结果表明煤粉在炉内基本全部被消耗 。根据数据回归证明风温是实现高煤比和强化燃烧的基础,而富氧率的高代只是充分条件。     

高炉炉尘中未消耗煤粉和焦炭比例的研究

测定了宝钢高炉炉尘的粒度组成和分布,二次灰的粒径主要以小于149 μm的为主,占85%左右,重力灰的粒度主要以74～297μm的为主,占60%左右.通过岩相显微分析确定了炉尘中未消耗煤粉和焦炭存在的不同结构形态.根据炉尘中煤粉和焦炭中碳的消耗程度,给出了由显微分析结果计算出的宝钢高炉大喷煤时炉尘中未消耗煤粉碳所占的百分比的定量表达式.     

高炉大量喷煤对煤粉在炉内利用状况的研究

分析了宝钢高炉喷煤比（ＰＣＲ）增大到２００ｋｇ／ｔ时炉尘灰量、含碳量、炉尘中未燃煤粉（ＵＰＣ）含量的变化，及影响炉尘与未燃煤粉吹出量的因素。利用碳平衡模型对煤粉（ＰＣ）在炉内不同途径的消耗量进行了解析，计算和实测结果表明煤粉在炉内基本全部被消耗利用。根据数据回归证明高风温是实现高煤比和强化燃烧的基础，而富氧率的高低只是充分条件。     

高炉大量喷煤时煤粉在炉内利用状况的研究

分析了宝钢高炉喷煤比 (PCR)增大到 2 0 0kg/t时炉尘灰量、含碳量、炉尘中未燃煤粉 (UPC)含量的变化 ,及影响炉尘与未燃煤粉吹出量的因素。利用碳平衡模型对煤粉 (PC)在炉内不同途径的消耗量进行了解析 ,计算和实测结果表明煤粉在炉内基本全部被消耗利用。根据数据回归证明高风温是实现高煤比和强化燃烧的基础 ,而富氧率的高低只是充分条件     

低质焦炭下高炉炉尘及喷吹煤粉利用率

 为了研究低质焦炭条件下高炉喷吹煤粉的利用率,对安钢高炉两批低质焦炭及炉尘进行取样分析。测定了焦炭的常用质量评价指标及炉顶除尘灰的碳质量分数,并采用岩相测试技术分析了炉尘未消耗煤粉和焦炭的不同结构形态,定量地给出了炉尘中未消耗煤粉和焦炭颗粒的质量分数。结合安钢配煤现状,考察了3种高炉所用喷吹原煤不同粒径的燃烧率,并讨论了不同烟煤配比下挥发分质量分数对不同粒径煤粉燃烧率的影响,为低质焦炭条件下提高煤粉利用率提出合理化建议。结果表明,低质焦炭条件下,炉尘碳质量分数明显偏高并含有较多未消耗煤粉;炉尘中的未消耗煤粉分为热变煤颗粒和残炭颗粒,而未消耗焦炭则以镶嵌结构为主;控制焦炭质量波动、减少焦炭水分质量分数有利于降低炉尘碳质量分数;安钢喷煤首选无烟煤应为B煤,喷吹煤粉的挥发分适宜控制在17%左右。     

武钢高炉经济性喷煤研究

为了使武钢高炉达到经济性喷煤的目标,通过煤资源调查,掌握了适合武钢喷吹用煤的煤源情况;通过对高炉大煤比条件下的风口理论燃烧温度进行计算,分析了影响高炉喷煤的主要因素;通过对武钢高炉炉尘中的残碳量及其来源进行分析,发现目前操作条件下炉尘中源自煤粉的碳量占总碳量的10%左右,此结果已用于研究未燃煤粉在炉内的利用状况及评估高炉喷吹煤粉的燃烧情况;通过对高炉操作指标进行统计分析,发现煤比在160~170 kg/t时,高炉燃料比较低。实践结果表明,上述经济性喷煤技术在5号高炉应用后,在煤比仅略增加0.8 kg/t的情况下,焦比降低了9.7 kg/t。     

大喷煤条件下鞍钢高炉喷吹煤粉的炉内利用率

为了探究目前大喷煤条件下煤粉喷入高炉后在炉内的利用情况,对鞍钢高炉除尘灰进行收集、取样和测试;同时采用岩相分析手段观察分析高炉炉尘中未燃煤粉、焦炭和矿物质灰渣的组成及微观形貌,定量计算出除尘灰中不同含碳物质的质量分数。结果表明,整体来看,鞍钢4座3 200 m³级别的大高炉喷吹煤粉在炉内的利用率要低于其余4座小高炉,说明高炉在提高煤比的同时,还需重点关注煤粉的燃尽率。通过调节各项操作参数来提高煤粉在高炉内的利用率,可节约生产成本并保证高炉的顺行稳产。     

武钢高炉炉尘中碳来源的变化特点

利用岩相显微分析、化学分析及拉曼分析技术,对武钢高炉炉尘的粒度组成、化学成分变化及碳的来源进行了研究。研究结果表明,武钢高炉炉尘的粒度组成主要以70~900μm为主,比例占80%左右;岩相显微分析表明,高炉炉尘中未消耗的煤粉和焦炭存在不同的结构形态,主要包含粗粒镶嵌、细粒镶嵌、纤维加片状,并含有矿物质、惰性物、煤焦等物质。利用图像分析和拉曼光谱技术共同对高炉炉尘中碳来源进行测定,2种方法所测结果接近,未燃煤粉占高炉炉尘总碳量的10%左右。     

技术信息

·国内·宝钢高炉高喷煤比技术跨入世界领先行列HIGH IPC RATE AT BAOSTEEL AT TOPOF THE WORL D宝钢高炉自 1998年登上 2 0 0 kg/ t煤比台阶之后 ,在2 0 0 kg/ t以上大喷煤操作经验基础上 ,通过高炉上下部调剂的最优控制 ,调整炉料结构 ,改善高炉上下部透气性 ,从而使高炉更加顺行稳定。采用 12 50℃高风温 ,增大富氧率 ,适当提高炉顶压力 ,使煤粉燃烧和炉缸工作正常良好 ,炉尘及未燃煤粉吹出量无明显增加 ,煤气利用率达 51%左右 ,总燃料比维持在 50 0～ 510 kg/ t的较低水平。宝钢高质量的烧结矿和焦炭为保持高炉良好透气…     

Research on Utilization Factor of Injected Pulverized Coal into BF at Large PCI Rate

The carbon mass fraction of blast furnace (BF) dust (gravitational dust and sludge) was determined under normal production conditions in industrial tests. The mass fraction of unconsumed coal and coke particles in BF dust at different PCI rates was obtained based on microscopic and chemical analysis. A relationship between PCI rate and mass fraction of unconsumed coal in BF dust was derived. The amount of unconsumed coal and coke particles in BF dust at different PCI rates was obtained. The utilization factor of injected pulverized coal into BF was determined under different PCI rates at Baosteel. This result provides a necessary analysis method at large PCI rate in BF.     

Ratio between Unconsumed Coal and Coke Particle in BF Dust

The particle size distribution in BF dust (gravitational dust and sludge) at Baosleel was measured. 85 % of the particles in the sludge are smaller than 149 μm, while 60 % of the particles in the gravitational dust are in the range 74~297 μm. It was found by microscopic analysis that the structure of unconsumed coal is different from that of the coke particles. Based on the carbon status in BF dust, the proportion of carbon from unconsumed coal and coke particles was determined by microscopic analysis at different PCI rates at Baosteel. The unconsumed coal ratio in the carbonaceous substances (Φ) in BF dust at Baosteel could be determined and then the percentages of unconsumed coal and coke particles in BF dust were obtained.     

不同喷吹煤种对除尘灰中未燃煤粉影响

 国内某钢厂一座高炉现阶段喷煤量为160 kg左右,对其使用晨旭煤做喷吹煤时和正赫煤做喷吹煤时的2个阶段的高炉除尘灰（重力除尘灰和布袋除尘灰）进行了研究。高炉的重力灰和布袋灰的粒度组成和分布表明：重力灰中粒径主要集中在10～110 μm,小于110 μm颗粒占96%左右, 大于74 μm,小于297 μm的颗粒约占60%;布袋灰的粒度分布图大致集中在3～30 μm,小于20 μm颗粒占到80%以上。通过岩相显微分析得到了重力灰和布袋灰中的各显微组分的面积比,并根据除尘灰中未燃煤粉和焦粉的消耗程度,结合化学分析和岩相显微分析结果计算,得到了该高炉喷吹不同煤种时除尘灰中未燃煤粉所占的百分比。最后,初步得出喷吹不同煤种对高炉除尘灰中未燃煤粉质量分数的影响,即与晨旭煤相比,正赫煤的反应性和燃烧性都较好,喷吹期间,炉尘中产生的未燃煤粉较少,煤粉利用率较高。同时也表明,实验室热重法测得的燃烧性和反应性可以作为评价煤粉最终利用率的2个重要参数,为钢厂实际生产中的喷煤评价和煤种选择提供了可靠的新方法。     

高炉旋风灰作为喷吹煤粉添加剂的可行性研究

 高炉采用3级除尘后,其第2级的旋风灰中含有大量的含铁氧化物和碳,将其作为喷吹煤粉的添加剂从高炉风口喷入,可促进煤粉燃烧,达到高效利用旋风灰的目的。对首秦高炉除尘灰进行粒度和化学成分分析,发现旋风灰可以作为添加剂与煤粉进行混合喷吹。通过实验室测定不同含量旋风灰对煤粉燃烧性的影响,确定在富氧率为3%,添加旋风灰比例为6%时,可达到最佳的煤粉燃烧效果。首秦高炉的试验结果表明,喷煤时添加3%以下的旋风灰代替相应的煤粉,生产平稳,喷吹系统运转正常。高炉自产的旋风灰作为煤粉添加剂是可行的,可以带来较好的经济效益和社会效益。     

高炉喷吹生物炭研究进展

高炉喷煤可以降低焦比,但同时加剧温室效应和环境污染.近年来人们开始探索可以替代煤粉的新型燃料,如生物炭、兰炭、城市有机废物等,其中生物质因其来源丰富、环境友好而受到广泛关注.生物炭中的碳含量与煤相近,具备替代煤粉用于高炉喷吹的基本条件.对高炉喷煤技术、生物炭的制备和高炉喷吹生物炭的国内外现状进行了论述,并将生物炭的理化...     

A Modified Model for Calculating Theoretical Flame Temperature in Blast Furnace and Its Application

The theoretical flame temperature(TFT)before tuyere,always highly concerned by blast furnace(BF)operators,is one of the most important parameters for evaluating the thermal state of hearth.However,some influencing parameters,for example,the SiO2 reduction by carbon,were always neglected or inaccurate when calculating the TFT.According to the definition of TFT,the temperature of coke into raceway and the reduction rate of SiO2 in ash of coke and pulverized coal were obtained by analyzing the samples before tuyere in blast furnace.Taking full account of different factors,a modified model for calculating the TFT in blast furnace was established.The effects of the oxygen enrichment rate,the reduction rate of SiO2 in raceway,the ash content in coke and pulverized coal and the pulverized coal injection(PCI)rate on TFT were determined quantitatively.The modified model was applied to selecting the used coal for PCI in blast furnace.Considering the different SiO2 contents of mixed coal,the calculated TFT remained a stable level.This showed that the selected coal could be suitable for PCI in blast furnace.     

粉煤固定碳含量对烟化炉冶炼指标的影响

模拟烟化炉实际生产过程,采用冶金计算法研究粉煤固定碳含量对烟化炉冶炼煤耗、氧化锌烟尘质量及水淬渣质量的影响。结果表明,当粉煤固定碳含量从45%提高到55%时,烟尘中锌、锗含量从40.58%、459g/t提高到48.00%、543g/t,水淬渣锌含量由2.25%降至1.38%,吨锌粉煤单耗从4.64t降到3.80t。计算数据与生产数据对比,确定固定碳含量不低于55%为较经济的冶炼控制点。