我国喷煤喷吹技术现状
高炉应用喷煤技术始于6O年代,进入9O年代后,西欧、美国和日本的一批焦炉开始老化,由于焦煤资源日益短缺,加上环保及投资等原因,很难新建和改造焦炉,必须大幅度降低焦炭消耗。因此,喷煤成为弥补焦炭缺口的有效措施,并成为高炉技术发展的必然趋势。
目前,这些国家的高炉喷煤已较普遍,喷煤量和用氧量不断提高,青海高炉喷煤,喷煤工艺与配套技术日臻完善。日本、西欧国家约2/3的高炉喷煤,一些高炉的平均喷煤量已达140~l8O千克/吨铁,日本钢管公司福山厂4号高炉自l994年10月创造和保持了218千克/吨铁的喷煤记录。英国、意大利、荷兰在联营公司的支持下,准备投资600万英镑,在一座炉缸直径为6米的高炉上进行富氧喷煤炼铁试验,其目标喷煤量为300~400千克/吨铁,国外大喷煤量高炉用氧量达到40~70m3/吨铁,喷吹的煤种已向烟煤或烟煤加煤发展。
我国由于炼焦煤资源和运输供应日益紧张,冶金企业近1/3的焦炉接近老化,焦炭的生产供应已成为钢铁工业发展的限制的限制之一。但我国非炼焦煤资源丰富,并且分布较广,用这些煤部分替代焦炭已成为保证钢铁工业发展的必要措施和炼铁系统结构优化的中心环节。高炉大量喷煤粉可以大幅度降低成本和消耗,利于提高钢铁产品的竞争力。
我国现在1000m3以上的高炉有38座,若喷煤量增加到100千克/吨铁,就可节约焦炭130万吨,生铁成本降低约4元/吨,年经济效益为1.24亿元,喷煤时富氧量增加1%,可增产铁3~5%。发展煤氧强化炼铁工艺可以改造现有高炉,从而少建新高炉、新焦炉,节约大量投资,还有利于环保。因此,发展和采用高炉氧煤强化炼铁新工艺意义十分重大。
喷吹技术的发展
本世纪60年代高炉喷煤技术开始发展和应用,至8O年代得到广泛应用。近10年,世界高炉喷煤技术发展很快,普及率、喷吹量、计量及自动控制水平在不断提高,喷吹技术也有,高炉喷煤生产厂家,主要表现在以下几个方面。
富氧大喷煤量技术
高炉鼓风中含氧每增加1%,可增产3%,可多喷煤8~lOkg/t。原苏联是世界上富氧率的国家,鼓风中含氧一般在3O%左右。西欧、日本由于钢铁限产,鼓风含氧一般只有22%~23%(有的高炉不富氧鼓风)。我国鞍钢2号高炉在“七五”期间进行富氧大喷煤量试验,鼓风含氧由21%增至28.59%,喷煤量由73kg/t提高到170kg/t,取得了利用系数2.4t/m3·d、焦比428 kg/t的好成绩。
高炉富氧大喷煤量操作与常规的富氧鼓风不同,是用煤氧喷提高煤粉燃烧区局部氧气浓度,以促进煤粉在风口区的燃烧和气化。国内外理论和实践都证明在相同富氧量条件下,高炉喷煤哪家好,采用高炉直吹管及风口区局部富氧的方式出提高整个鼓风含氧量更合理。富氧大喷畋是投资少、增铁节焦有效且简单易行的措施,已成为当今世界炼铁技术发展的趋势。
原煤储运系统
为保证高炉喷煤作业的连续性和有效性,在喷煤工艺系统中,首先要考虑的是建立合适的原煤储运系统,该系统应包括综合煤场、煤棚、储运方式。为控制原煤粒度和除去原煤中的杂物,在原煤储运过程中还必须设置筛分破碎装置和除铁器。筛分破碎即可以控制磨煤机入口的原煤粒度,又可以去除某些纤维状物质。而除铁器则主要用于清除煤中的磁性金属杂物。
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