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高炉喷煤助燃剂的开发与应用

梁林旺  
【摘要】: 在高炉生产中,提高煤比是降低焦比、控制炼铁生产成本的重要手段,而在大幅提高煤比的同时可能带来高炉风口前未燃尽煤粉数量增多,高炉料层透气性降低等问题。通过采取强化燃烧的措施,可促使煤粉在高炉风口区快速燃烧。在煤粉中加入适量的助燃剂并配合高炉操作等措施,可降低煤粉入炉的着火温度,提高燃烧效率,降低高炉的入炉焦比,从而达到降低炼铁生产成本的目的。 翼钢在提高喷煤比的实践中,随着喷煤量的日益提高,出现煤粉燃烧率下降、瓦斯灰含碳升高等问题。本课题结合翼钢炼铁生产实际情况,以在高炉喷吹用煤中添加助燃剂作为主要技术手段,采用理论分析、实验研究及实际生产相结合的方法,研制开发了适宜于翼钢高炉喷煤实际情况的高炉喷煤助燃剂,并为其在翼钢高炉以后合理的工业化生产应用提供依据。 通过本次高炉喷煤添加助燃剂在试验室开发测试、工业生产应用两个阶段的实践研究,得出以下结论 (1)实验室阶段试验结果表明助燃剂能有效改善粉煤的燃烧特性,以2~#配方效果最为显著。添加0.4%的2~#配方助燃剂后,煤粉着火点降低了24℃,燃尽温度降低了51.5℃,相对燃尽时间减少了15.4%。同时采用计算DSC曲线放热面积法对比分析表明加入量在0.4%时,粉煤试样的放热面积最大,超过0.4%以后燃烧效率有下降趋势。 (2)增加煤粉中-200目的比例,提高富氧率,均有利于改善粉煤的燃烧特性,并更有利于发挥助燃剂对粉煤的助燃作用。通过对比分析,实验结果表明在粒度组成-200目70%,富氧率3%,添加0.4%助燃剂条件下,煤粉的燃烧性能最佳。 (3)通过翼钢高炉喷煤添加助燃剂的工业生产实践研究发现,助燃剂的添加提高了翼钢高炉的喷煤量和喷煤效果,降低了煤粉的着火点、提高了燃烧速度及燃烧效率,基本达到了试验的预期目的,但还需要更进一步的生产实践来研究掌握高炉操作、原燃料品位等对高炉喷煤效果的影响,优化设计适宜于高炉生产的助燃剂添加设备和工艺成为下一步的目标。


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