转炉高温烟气喷吹煤粉回收煤气工业试验研究

针对目前转炉煤气低热值和回收率低的问题,提出以中国宝武武钢集团鄂城钢铁有限责任公司35 t转炉煤气回收系统为研究对象来探究制备高品质转炉煤气的新工艺。通过对比不同煤粉喷吹进入转炉汽化冷却烟道内的反应效果,来研究喷吹量对转炉煤气回收质与量的影响。结果表明:在煤气回收期,喷吹煤粉时,煤气中O_2和CO_2含量降低,CO、H2含量和煤气回收总量增加,煤气热值提高。当煤粉喷吹速率为30 kg/min时,转炉煤气中O_2和CO_2体积分数分别降低63.92%和41.19%,CO和H2体积分数分别提高20.09%、240.18%,煤气回收时间增加11.40%。因此,新工艺具有提高转炉煤气回收质和量的优点。     

高炉喷吹转炉炉渣技术应用可行性分析

通过对转炉炉渣成分及矿物组成的分析,认为:在特定情况下,高炉喷吹转炉炉渣可以促进煤粉燃烧率、改善高炉冶炼条件,能够取得较好的经济效益。目前,在中国高炉现有的原料、燃料条件下,高炉喷吹转炉炉渣,不具备可行性。同时,目前的工艺流程、装备条件,无法支撑高炉喷吹转炉炉渣。     

锰铁高炉喷吹煤粉实践及提高煤焦置换比的途径

我国生铁高炉喷吹煤粉,尽管已取得了不少经验和明显的经济效果,并得到较为普遍的推广应用,但锰铁高炉喷吹煤粉,直到目前,在国内外尚未得到推广。本文就我厂近几年来,在锰铁高炉上喷吹煤粉的一些实践,来探讨一下锰铁高炉喷吹煤粉的可能性和必要性,以供锰铁高炉喷吹煤粉时参考。     

高炉喷吹煤粉优化选择

 高炉喷吹煤粉是目前高炉冶炼降低焦比最为有效的措施之一,然而高炉喷吹煤粉种类繁多,为了保持较高的煤/焦置换比和降低高炉冶炼喷吹成本,需要对喷吹煤种进行合理的选择和搭配。以国外某钢厂提供的12种煤粉为原料,系统进行了其作为高炉喷吹煤粉所关注的基础性能和工艺性能分析,根据测试结果对不同煤粉进行高炉喷吹的综合性能进行了研究,为钢厂高炉喷吹煤粉的优化选择提供指导。研究结果表明,提供的12种煤粉中4号为高变质无烟煤,6号、7号和12号为高变质贫瘦煤,5号、10号和11号为低变质贫瘦煤,1号、2号、3号、8号和9号为低变质烟煤。相比于国内高炉喷吹用的煤粉,该钢厂提供的12种煤粉具有较低的灰分和硫含量,进行高炉喷吹能够降低渣量和入炉硫负荷;同时,所选煤粉的喷流性、流动性较高,灰熔融温度较高,低变质烟煤具有强爆炸性,不能单独作为高炉喷吹使用;不同煤粉的可磨性和燃烧性能差异较大,成为限制其应用于高炉喷吹生产的关键。结合不同煤粉高炉喷吹综合性能评价指标的计算结果,优选8号、10号、11号和12号煤粉作为高炉喷吹煤粉使用。考虑不同煤粉的采购成本,12号煤粉用于高炉喷吹降低冶炼的成本最为显著。     

煤氧复合吹炼工艺的实验开发

通过实验开发出适于顶吹转炉喷煤粉补充热量的炼钢新工艺,称为煤氧复合吹炼工艺。其工艺特点是采用顶底复合吹炼技术,用煤粉保护底吹氧枪,在冶炼过程的始终喷吹煤粉。该工艺的优点:1)喷煤不增加熔池脱碳负荷,不延长冶炼时间;2)热效率高,在10 t转炉上的试验表明,1 kg煤粉可熔化7.1 kg废钢;3)冶金效果好,渣钢间硫的分配比达到10～20;脱磷反应接近平衡;4)末期喷煤粉不会降低熔池脱碳速度,适于冶炼低碳钢。     

转炉冶炼100％废钢技术

苏联图拉钢铁科学技术研究所发明了一种转炉冶炼100％废钢的新技术。该技术的主要特点是转炉采用复合吹氧:除了在底部吹氧之外,顶部和侧部还装有喷枪——喷吹氧气、天然气和碳化氢等燃料,这种技术最初在公称容量10吨的转炉中获得成功,从而取消了铁水装兑工序。近几个月来已经实现了全部使用废钢进行冶炼。废钢使用率为50％和超过50％的场合,使用天然气和煤粉,尽管煤粉中的含硫量为2％,但是这种新技术仍能生产含硫量0.015～0.030％的钢种,冶炼100％废钢时可以把     

高炉喷吹提质煤粉的工业试验

为了拓展喷吹煤资源,降低高炉冶炼的燃料成本,在唐山新宝泰2号450 m~3高炉上进行喷吹提质煤粉的工业试验,研究高炉喷吹提质煤粉的可行性。实验性能测试结果表明,与高炉喷吹煤相比,提质煤粉的固定碳含量较高,灰分含量较低,发热值较高,用于高炉喷吹具有技术上的可行性。工业试验结果表明,在保持燃料比基本不变的情况下,与基准期相比,喷吹提质煤粉后高炉煤比升高,焦比降低,吨铁燃料成本降低6.68元/t。     

锰铁高炉喷吹煤粉分析

高炉喷吹煤粉,已普遍推广.而锰铁高炉喷吹煤粉,目前理论上尚有争议,生产中又缺乏可靠的实践,因此,国内外仍未得到推广.本文就我厂近几年来在锰铁高炉上喷吹煤粉的实践,来探讨锰铁高炉喷吹煤粉的可能性和合理性,以供参考.一、锰铁高炉冶炼的特点及其操作近几年来由于锰铁需要量增加,某些高炉专业生产锰铁.对锰铁冶炼特点在认识上逐步加深,理论研究方面也有新的进展.     

高炉喷煤的发展

高炉喷吹煤粉不仅可降低焦比，而且也使高炉操作更加稳定。喷吹煤粉化喷油或气体燃料更加优越，讨论了煤粉质量和喷吹方法对喷吹效果的影响。     

宝钢炼焦配煤的技术进步

宝钢投产17年来,焦炭质量逐步提高,满足了宝钢提高高炉喷吹煤粉量的要求,确保了高炉顺行,实现最高喷吹煤粉量261kg／t。从1999年以来,连续年平均喷吹煤粉量稳定于200kg／t。宝钢焦炭质量的提高,主要依赖于宝钢炼焦配煤技术的进步。     

太钢高炉喷吹兰炭煤生产实践

为扩大可用于高炉喷吹的燃料品种范围,在太钢高炉开展使用兰炭煤替代无烟煤喷吹的可行性研究和工业试验,并将其用到正常生产中。可行性分析及工业试验结果表明,兰炭煤各项基础性能符合喷吹煤粉的要求,具备高炉喷吹的使用条件;高炉生产实践表明,喷吹煤粉中兰炭煤比例达到了15%～20%,最高25%,有利于降低钢铁企业的生产成本。2017年太钢高炉配加兰炭煤后,喷吹用煤价格降低了17元/t,吨铁燃料成本下降了13元/t。     

高炉风口回旋区煤粉燃烧的极限量及合理的喷吹位置

1 绪言 高炉喷吹煤粉是使高炉操作趋向稳定、增加生产灵活性、扩大煤种使用范围的有效技术。为增大煤粉喷吹量,必须搞清楚煤粉喷吹量和煤粉粒度的极限,确定出最合理的喷吹技术。 过去关于煤粉空间燃烧实验的报告指出。煤粉的燃烧性比重油差。因此,高炉大量喷煤或者用大颗粒煤粉都是困难的。 但是,在有焦炭存在时煤粉燃烧实验表明,风口燃烧带煤粉的燃烧性要比预想的好。在实际的高炉操作中,荷兰和法国的喷煤量达到了130kg/tFe以上。英国的粗粉喷吹,其煤粉的平均     

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。     

高炉煤粉喷吹支管状态监测系统

采用电容层析成像技术及相关测速原理,在线检测风口支管煤粉的浓度与速度,对支管在喷吹过程中出现的堵塞、空喷、停喷以及输送不畅等非正常状态进行在线监测和报警,高炉煤粉喷吹支管状态监测系统还能够在线提供各支管煤粉喷吹分配指示质量流量,以监测各支管喷吹状态的一致性、均匀性.高炉煤粉喷吹支管状态监测系统在宝钢1号高炉已连续稳定运行3年多.     

国外高炉喷吹煤粉动态

国外大型高炉,在石油危机前都是采取从风口喷吹重油操作,而在石油危机后则改为使用焦炭并确立了无油操作。从技术开发角度来看,曾经考虑过采用焦油与煤粉混合(TCM)和煤粉与重油混合(COM)作为重油的代用燃料。最后断定喷吹煤粉乃是完善全焦操作最适宜的措施。采用喷吹煤粉的着眼点在于炼焦煤与煤粉用煤价格不同而且喷吹煤粉代替重油能够使高炉稳定操作。     

喷吹煤粉粒度与燃烧率的研究

通过对实验室与现场喷吹煤粉性能的比较,研究了两种喷吹煤粉制备工艺,阐明了实验室与现场粒度相同的喷吹煤粉性能上的差异,分析了不同工艺对煤粉性能的影响,提出了适应企业生产成本的现场煤粉的粒度要求.     

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。     

日本新日铁大分炼铁厂一号高炉喷吹煤粉燃料比达到463公斤

新日铁公司在大分炼铁厂一号高炉(内容积4158米~3)实行煤粉喷吹操作以来,八月份取得了喷吹煤粉52公斤、燃料比463公斤的成绩。该公司最初计划12月份喷吹煤粉量为40公斤,但目前已超过这个数字,所以今后提出的喷吹煤粉量计划将增加到75～80公斤。新日铁在大分炼铁厂开始实行喷吹煤粉目的在于建立稳定的操作技术。该号     

高炉喷吹煤粉混加冶金油泥的燃烧性能

将冶金油泥与煤粉混合用于高炉喷吹可实现油泥资源化利用,提高煤粉燃烧效率。通过TG-MS研究了高炉喷吹煤粉添加污泥后的燃烧特性与气体释放特征,探究油泥有机组分和无机组分对高炉喷吹煤粉燃烧过程的影响。多种检测手段系统考察了油泥的理化性质,并通过TG-MS研究了高炉喷吹煤粉添加污泥后的燃烧特性与气体释放特征。结果表明,油泥组成主要为润滑油等有机物和以Fe2O3为主要成分的无机物,其粒度主要集中在0.7～3μm,孔隙发达且多为介孔。添加油泥可以降低煤粉的着火温度和最大燃烧速率对应的温度,从而改善反应性,同时提高燃烧过程的放热量,使燃料燃烧更加充分,但当油泥添加量过大时,对煤粉燃烧热量影响较低。动力学研究发现,油泥的添加会降低煤粉燃烧反应的活化能,从而使煤粉燃烧更易进行。     

高炉风口回旋区煤粉燃烧量界限及喷吹位置的最佳选择

1.绪言 往高炉内喷吹煤粉,可实现高炉生产作业稳定、增加生产弹性、扩大用煤范围。为达到大量喷煤的目的,必须弄清喷煤量和粒径界限等问题,从而确立最佳喷吹技术。 过去,曾做过各种有关煤粉空间燃烧实验,发现煤粉的燃烧性能低于重油,而且,往高炉内大量喷吹煤粉或喷吹粗粒煤粉均颇为困难。 但是,根据在有焦炭情况下所进行的喷煤实验发现,在高炉风口燃烧带,煤粉的燃烧性良好。荷兰、法国等国家喷煤粉量已达到了130kg/t,英国曾报道过喷吹平均粒径在0.3mm以上的粗粒煤粉的消息。