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煤粉在高炉内的分配及宝钢高炉经济喷煤量的研究

张朝发  
【摘要】: 本文对未燃煤粉在高炉内消耗行为进行了试验模拟研究,并结合宝钢高炉喷煤的实际生产数据对煤粉在高炉内分配和高炉经济喷煤量进行了系统研究。通过研究发现: 未燃煤粉和焦炭参加铁直接还原反应、非铁元素直接还原反应、碳气化反应、生铁渗碳反应和碳在炉渣中沉积等反应的定量差别比较大,未燃煤粉参加铁直接还原反应、非铁元素直接还原反应、碳气化反应、生铁渗碳反应和在炉渣中沉积的能力明显高于焦炭。在宝钢目前的生产技术条件下,在煤比为230kg/t时,在高炉风口前燃烧的煤粉比例为68.74%左右;参加铁直接还原消耗的煤粉比例为12.38%左右;参加非铁元素直接还原消耗的煤粉比例为1%左右;参加碳气化反应消耗的煤粉比例为3.38%左右;参加生铁渗碳反应消耗的煤粉比例为12.20%左右;在炉渣中沉积消耗的煤粉比例为0.22%左右;进入重力灰而逸出高炉所消耗的煤粉比例为0.77%左右;进入污泥而逸出高炉消耗的煤粉比例为1.39%左右。 采用宝钢生铁成本的计算体系和计算方法,充分考虑煤比、热风温度、渣比、鼓风富氧率、喷吹煤固定碳含量、鼓风湿度、生铁中[Si]含量、焦炭灰分、烧结矿中FeO含量、熟料率、ηCO、炉尘碳损失等工艺参数对喷煤经济效益的影响,对宝钢高炉喷煤的生产数据进行了统计计算,得出了煤比和生铁成本的数学关系,计算出在目前生产条件下宝钢高炉的经济喷煤量。在目前的原燃料和操作条件下,当风温为1248℃左右、渣量为241kg/t左右、鼓风富氧率为3%左右时,宝钢高炉的经济喷煤量为221kg/t至231kg/t。


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