D0I:10.13374/i.issm1001053x.2003.03.031 第25卷第3期 北京科技大学学报 Vol.25 No.3 2003年6月 Journal of University of Science and Technology Beijing June 2003 放宽高炉喷吹煤粉粒度的工业实验 马政峰”吴铿》杨天钧)左兵”张向国)窦庆和)魏群) 1)北京科技大学冶金学院.北京1000832)安阳钢铁公司炼铁厂，安阳455004 摘要在安钢炼铁厂1#高炉喷吹瘦煤时进行了煤粉粒度放宽的工业试验.将小于74 (-200目)的比例由70%放宽到30%后，磨煤能力提高了21%.采用粒度较粗的煤粉，风口前 循环区变长，煤粉的置换比和喷煤比都有所提高，置换比和喷煤比提高的程度随富氧率升高 而增加，使高炉生产效益有了一定的改进. 关键词高炉炼铁；喷吹煤粉；粒度；富氧 分类号TF053 高炉喷煤的粒度组成中，小于200目的比例 矿煤，其周定碳为66%69%，挥发分16%~18%， 对煤粉制造成本影响较大.通常认为高炉喷吹煤 灰分14%一19%和水分4%一7%.在喷吹鹤壁三矿 粉粒度小于200目的比例应在70%-80%，实际上 煤的条件下，台时产量为17t,难以满足5座高炉 这是锅炉燃烧煤粉需要的粒度条件)近年来， 大喷煤量的需要，所以探索合适的放宽煤粉粒度 围绕高炉喷煤进行了一些相关基础研究国内 的方法，进一步扩大球磨机制粉能力和满足高炉 一些炼铁厂通过提高煤比试验，发现放宽煤粉可 的需求是该研究的主要目的之一. 以节省电耗，降低煤粉制造的成本，并且增加制11粒度调整过程 数能力. 通过调整高效粗粉分离器及主风机电流来 英国斯肯索普厂以喷吹粒煤为特色，粒煤的 控制煤粉粒度.试验分为四个阶段 粒度上限为5mm,小于2mm的颗粒占95%，小 第一阶段把风机电流控制在380A,下钟拉 于0.063mm的颗粒占20%左右，平均粒径为 杆调整为450mm,下钟处风速为7.5m/s左右. 0.6-0.7mm,所喷煤种的成分变化范围比较宽，挥 上钟拉杆调整为50mm,上钟处风速控制为2.8 发分大致为17%~32%，灰分为5%~11%，水分为 ms,折向门角度调整为45°.把-200目煤粉所占 1%~6%.采用了高效的氧煤燃烧器，并且采用了 的比例控制在70%左右，球磨机产量为17t,粗粉 配煤燃烧等先进喷吹技术，因而保证了粒煤的燃 分离器回粉量为4.7th 烧效果向 第二阶段逐步把风机电流控制在400A.下 宝钢在1999年达到了喷煤260kg1的国际先 钟拉杆调整为340mm,下钟处风速为8m/s左右. 进水平.其中通过放宽煤粉粒度来增加磨煤机的 上钟拉杆调整为350mm,上钟处风速为4m/s,折 出粉率的措施非常有效”.国内其他一些钢铁厂 向门角度调整为30°.把-200目煤粉所占的比例 在各自的条件下，以不同的方法放宽喷吹煤粉的 控制在50%左右.球磨机产量为18.5t,粗粉分离 粒度.安阳铁厂在采用瘦煤和适当放宽粒度方面 器回粉量为3.9t/h. 的工作也取得了较好的成果网. 第三阶段仍把风机电流控制在400A.下钟 拉杆调整为280mm,下钟处风速为9m/s左右.上 1煤粉粒度的控制 钟拉杆调整为500mm,上钟处风速控制为5m/5, 折向门角度调整为10°.把-200目煤粉所占的比 安钢高炉喷煤系统目前有2台球磨机，型号 例控制在30%左右.此时球磨机产量增加为 为DM290/350,产量为12th,喷吹用煤为鹤壁三 21.2t,粗粉分离器回粉量为2.3th. 收稿日期2002-11-11马政峰男，31岁，预士 当煤比达到160kgt时，高炉出现了比较严 *国家钢铁联合基金资助项目(No.50174006)
第 卷 第 期 年 月 北 京 科 技 大 学 学 报 吸 劝 心 放宽高炉喷吹煤粉粒度的工业实验 马 政峰 ” 吴 铿 ” 杨 天 钧 ” 左 兵 ” 张 向 国 ” 窦庆 和 ， 魏 群 ” 北京科技大学 冶金学 院 ， 北 京 安 阳钢 铁公 司 炼铁 厂 ， 安 阳 摘 要 在 安钢炼铁厂 高 炉 喷 吹瘦煤时 进行 了煤粉粒度 放 宽的工业 试 验 将小 于 脚 一 目 的 比例 由 放 宽到 后 ， 磨煤能 力提高 了 采用 粒度 较粗 的煤粉 ， 风 口 前 循环 区 变 长 ， 煤 粉的置换 比 和 喷煤 比都有 所提高 ， 置 换 比和 喷煤 比提高 的程 度随富氧率升高 而 增 加 ， 使高炉 生产效益有 了一 定的改 进 关 键 词 高炉 炼铁 喷吹煤粉 粒 度 富氧 分 类号 高炉 喷煤 的粒 度组 成 中 ， 小 于 目的 比例 对煤粉制造成 本 影 响较 大 通 常认为 高 炉 喷 吹煤 粉粒度 小 于 目的 比例应 在 一 ， 实 际上 这是 锅 炉燃 烧 煤粉需 要 的粒度条件 ‘切 近年 来 ， 围绕高炉 喷煤进行 了一 些 相关基础 研究 国 内 一些炼铁 厂通 过 提高煤 比试验 ， 发现放 宽煤 粉可 以 节 省 电耗 ， 降低 煤粉制造 的成 本 ， 并且 增 加 制 数 能力 ‘ 英 国斯 肯索普 厂 以 喷 吹粒煤 为 特 色 ， 粒煤 的 粒 度上 限 为 ， 小 于 的颗粒 占 ， 小 于 的颗 粒 占 左 右 ， 平 均 粒径 为 一 ， 所 喷煤种 的成 分变化范 围 比较 宽 ， 挥 发分大致 为 一犯 ， 灰分 为 一 ， 水 分为 一 采用 了 高效 的氧煤燃烧 器 ， 并且 采用 了 配 煤燃烧 等先进 喷吹技术 ， 因而 保证了粒煤 的燃 烧效果 ’ 宝钢 在 年达 到 了喷煤 助 的 国 际先 进 水平 其 中通 过放宽煤粉粒度来增加磨煤机 的 出粉率 的措施 非 常有 效 【 国 内其他一 些 钢 铁 厂 在各 自的条件下 ， 以 不 同的方法 放 宽喷 吹煤粉 的 粒度 安 阳铁 厂在采 用瘦 煤 和适 当放宽 粒 度方 面 的 工作 也取得 了较好的 成 果【引 煤 粉粒 度 的控 制 安 钢 高炉 喷煤 系统 目前 有 台球磨机 ， 型号 为 ， 产 量 为 比 ， 喷 吹用 煤 为 鹤 壁 三 收稿 日期 一 一 马 政峰 男 ， 岁 ， 硕 士 国家钢铁联 合基金资助项 目 们 矿 煤 ， 其固定 碳 为 一 ， 挥 发 分 一 ， 灰 分 一 和 水 分 一 在 喷 吹鹤 壁 三 矿 煤 的条 件下 ， 台时产量 为 ， 难 以 满 足 座 高炉 大喷煤量 的需要 ， 所 以 探索合适 的放 宽煤粉粒度 的方法 ， 进 一 步扩 大球磨机制粉 能力 和 满 足 高炉 的需 求是该研 究 的 主要 目的之一 粒 度 调 整 过 程 通 过 调 整 高 效 粗粉 分 离 器 及 主 风 机 电 流 来 控制 煤粉 粒度 试验 分 为 四 个 阶段 第 一 阶段 把 风 机 电流控 制在 ， 下 钟拉 杆 调 整 为 ， 下 钟 处 风 速 为 耐 左 右 上 钟 拉杆 调 整 为 ， 上 钟 处 风 速控 制 为 而 ， 折 向门角度调 整 为 把 一 目煤 粉所 占 的 比例控制在 左 右 ， 球磨 机产量 为 ， 粗粉 分离 器 回粉量 为 血 第 二 阶段 逐 步把 风 机 电流控制 在 下 钟 拉杆调 整 为 ， 下 钟 处 风 速 为 耐 左 右 上 钟拉杆 调 整 为 ， 上 钟 处 风 速 为 耐 ， 折 向 门角度调 整 为 把 一 目煤粉 所 占的 比例 控制 在 左 右 球磨 机 产 量 为 ， 粗 粉 分离 器 回粉量 为 比 第 三 阶段仍把 风机 电流 控 制 在 下 钟 拉杆 调 整 为 ， 下 钟处 风速 为 耐 左 右 上 钟 拉杆调 整 为 ， 上钟 处 风 速控制 为 ， 折 向 门角度 调 整 为 把 一 目煤粉所 占的 比 例 控 制 在 左 右 此 时 球 磨 机 产 量 增 加 为 ， 粗 粉分离 器 回粉量 为 比 当煤 比达 到 幼 时 ， 高炉 出现 了 比较 严 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．2003．03．031
212 北京科技大学学 报 2003年第3期 重的堵枪现象.为此，一方面扩大枪口直径，从原 成本降低了23元，同时也降低了吨煤备件消耗 来的15mm扩大到19mm,同时进一步调整高效 2煤粉粒度放宽后的影响 粗粉分离器，下钟拉杆调整为90mm,下钟处风 速为11m/s左右.上钟拉杆调整为450mm,上钟 21对焦比和喷煤量的影响 处风速为约4.5m/s,折向门角度调整为25°，降低 在安阳炼铁厂1#高炉进行了放宽煤粉粒度 了100目以上煤粉所占的比例，此时球磨机平均 的工业试验，其结果（平均数据）如表2所示. 台时产量为20.6t,粗粉分离器回粉量为2.6th.这 从表2中可见，在绝大多数情况下，当煤粉粒 一阶段称为第四阶段.四个阶段煤粉平均粒度组 度放宽后，喷煤量增加，焦炭加入量诚少，焦炭的 成如表1所示： 负荷增加.富氧率1.5%和煤粉粒度小于200目 表1不同阶段煤粉粒度组成 为30%时出现的喷煤量和焦炭负荷下降的原因 Table 1 Composition of pulverized coal at different stages 是在该条件下没有进行高喷煤量的试验.富氧率 ÷ 为1.0%，粒度放宽，产量提高；富氧率为1.5%，粒 网目100120140160180200-200 度从小于200目占70%放宽到50%后，产量也提 第-阶段6.02.25.88.23.3 4.370.2 高.富氧率在20以上时，粒度放宽，产量有所 第二阶段8.83.88.114.17.6 7.150.5 下降 第三阶段16.94.612.022.47.86.230.1 图1为不同富氧率条件下焦比和喷煤量的关 第四阶段6.93.711.426.411.29.031.4 系.从图1(a)可见，富氧率为1.0%，喷煤比超过 煤粉的细度为多少目的筛下物质量比（如通 135kg/1,粒度由70%放宽到30%后，粒度粗的效 过200目筛网的煤粉所占的质量分数为<200目 果没有粒度细的好.同样，富氧率为1.5%，喷煤比 的质量分数)，上面的数据都是采用一直筛到完 超过146kgt,粒度粗的效果没有粒度细的好，如 全分开得到的. 图1(b)所示.而粒度由70%放宽到50%时，在富 12台时产量与经济效益 氧率为1.5%和3.0%，喷煤比超过138kgt和158 通过以上阶段的试验可以看出，当风机电流 kgt后，粒度粗的效果没有粒度细的好，见图1b) 不变时，由于制粉主管道风速基本恒定，约为18 和(@).图1(c)中粒度放宽后，在喷煤量较低时，曲 ms,且比粗粉分离器内的速度大得多，所以球磨 线较陡，煤粉置换变大，而喷煤量达到160kg以 机总出粉量即系统出粉率与回粉量之和基本不 上时，曲线的变化变得平坦，煤粉的置换比有所 变.高效选粉机的不同状态只是改变返粉量及其 下降.总之，粒度放宽后，喷煤量增加和焦比下 组成，通过合理的调整粗粉分离器，可以在提高 降.煤粉置换比在喷煤量较低和富氧率较高的水 产量的前提下，有效地控制煤粉中100目以上的 平比喷煤量较高和富氧率较低的水平要高 含量.同时，由于一200目煤粉所占的比例下降， 22对置换比和透气性的影响 系统台时产量增加了21%，增加了系统制粉能 工业试验过程中不同阶段的高炉生产指标 力.台时产量的提高使制粉系统平均吨煤耗电量 如表3所示： 由原来的39kWh下降到了32kWh,吨煤电耗 通过表3可见，粒度放宽后，对高炉透气性没 表2放宽煤粉粒度的工业试验结果（平均数据） Table 2 Industrial experimental results with rougher pulverized coal(average data) -200目比例%产量/(td)利用系数/(tm’.d)焦比/(kgt)喷煤比/(kgt)焦炭负荷/(t)风温/℃富氧率/% 70 965.8 3.22 389.0 139.5 3.91 1092.5 1.0 30 1008.5 3.36 389.8 140.8 4.18 1088.8 1.0 70 1005.4 3.35 388.8 141.2 3.99 1090.0 1.5 50 1048.5 3.49 353.8 161.2 4.39 1097.3 1.5 30 1030.3 3.43 389.0 135.7 4.03 1091.0 1.5 70 1028.0 3.44 395.0 136.3 3.97 1093.3 2.0 30 1009.0 3.40 368.7 150.2 4.28 1091.0 2.0 70 1058.0 3.51 364.3 155.7 4.24 1094.0 3.0 50 1048.5 3.49 353.8 161.2 4.39 1096.5 3.0
北 京 科 技 大 学 学 报 年 第 期 重 的堵枪现象 为此 ， 一 方面扩 大枪 口 直径 ， 从原 来 的 巧 扩 大 到 ， 同时 进 一 步调 整 高效 粗粉分离 器 ， 下 钟 拉杆调 整 为 ， 下 钟 处 风 速 为 耐 左 右 上 钟 拉杆 调 整 为 ， 上 钟 处 风速 为 约 耐 ， 折 向 门角 度 调 整 为 ， 降低 了 目以上 煤 粉所 占的 比例 ， 此 时球磨 机 平 均 台时产量 为 ， 粗粉分离器 回粉量 为 比 这 一 阶段称 为第 四 阶段 四个 阶段煤粉平 均 粒度 组 成 如表 所示 表 不 同 阶段 煤 粉粒度 组成 沁 网 目 一 第 一 阶段 第 二阶段 第 三 阶段 第 四 阶段 煤粉 的细度 为多 少 目的筛下 物质 量 比 如通 过 目筛 网 的煤粉 所 占的质量 分数 为 目 的质量 分数 ， 上 面 的数据都 是采 用 一 直 筛到 完 全 分开 得到 的 台 时产 与 经 济 效 益 通 过 以上 阶段 的试验 可 以看 出 ， 当风 机 电流 不 变 时 ， 由于制 粉主 管道 风 速基 本恒 定 ， 约 为 而 ， 且 比粗粉分离器 内的速度大得 多 ， 所 以 球磨 机 总 出粉量 即 系 统 出粉率 与 回粉量 之 和 基本 不 变 高效选粉机 的不 同状态 只是 改变返粉量 及其 组 成 ， 通 过 合理 的调 整 粗粉分离器 ， 可 以 在 提 高 产 量 的前提下 ， 有 效 地控制 煤 粉 中 目以 上 的 含 量 同时 ， 由于 一 目煤 粉所 占的 比例 下 降 ， 系统 台时 产量 增 加 了 ， 增 加 了 系统制 粉 能 力 台时产 量 的提 高使制粉 系统平 均 吨煤 耗 电量 由原 来 的 · 下 降到 了 犯 · ， 吨煤 电耗 成本 降低 了 元 ， 同时也 降低 了 吨煤备件消耗 煤 粉粒度 放 宽 后 的 影 响 对 焦 比 和 喷 煤 皿 的影 响 在 安 阳炼铁 厂 高炉 进 行 了放 宽 煤粉粒度 的工 业 试验 ， 其结 果 平 均 数据 如 表 所示 从表 中可 见 ， 在绝 大 多数情况 下 ， 当煤粉粒 度 放 宽后 ， 喷煤 量增 加 ， 焦 炭加人量 减 少 ， 焦炭 的 负荷 增 加 富氧率 和煤 粉粒度小 于 目 为 时 出现 的喷煤 量 和 焦 炭 负荷 下 降 的原 因 是 在 该条件 下 没 有进 行 高喷煤量 的试验 富氧率 为 ， 粒度 放 宽 ， 产 量 提 高 富氧率 为 ， 粒 度 从小 于 目 占 放 宽 到 后 ， 产量 也提 高 富氧率 在 以 上 时 ， 粒度 放 宽 ， 产 量 有所 下 降 图 为不 同富氧率条件下 焦 比和 喷煤量 的关 系 从 图 可 见 ， 富氧率 为 ， 喷煤 比超 过 幼 ， 粒 度 由 放 宽 到 后 ， 粒度 粗 的效 果 没有 粒度 细 的好 同样 ， 富氧率为 ， 喷煤 比 超 过 ， 粒度 粗 的效果 没 有 粒度 细 的好 ， 如 图 所示 而 粒 度 由 放 宽 到 时 ， 在 富 氧 率 为 和 ， 喷煤 比超 过 和 巧 叼 后 ， 粒度 粗 的效 果没 有 粒度 细 的好 ， 见 图 伪 和 图 中粒度 放 宽后 ， 在 喷煤量较低 时 ， 曲 线 较 陡 ， 煤 粉置换 变 大 ， 而 喷煤量 达 到 以 上 时 ， 曲线 的变化 变 得 平 坦 ， 煤 粉 的置换 比有所 下 降 总 之 ， 粒度放 宽后 ， 喷煤量增加 和 焦 比下 降 煤粉置换 比在 喷煤量 较低 和 富氧率较高 的水 平 比 喷煤量 较高和 富氧 率较低 的水 平 要 高 对 置 换 比和 透 气 性 的影 响 工 业 试 验 过 程 中不 同 阶 段 的 高 炉 生 产 指 标 如 表 所示 通过 表 可 见 ， 粒度放 宽后 ， 对高炉 透气性没 表 放 宽煤 粉粒度 的工 业 试验 结 果 平 均 数 据 议 一 加 目 比例 产 量 · 一 ’ 利用 系数 一 ， · 一 ， 焦 比 ’ 一 ’ 喷煤 比 · 一 ’ 焦炭 负荷 一 ’ 风温 ℃ 富氧率 八、︷口以‘ ︸日︸︶口﹁ … ， ，‘，‘，︸内，、 巧 ，内︸自气、 夕、︸ 八“︵
Vol.25 No.3 马政蜂等：放宽高炉喷吹煤粉粒度的工业实验 ·213- 410 420 (a) (b) ◆ 410 400 400 390 390 380 380 ■70% ■70% ●30% 370 50 370- 360 I10 120 130140150160170 130 140150 160 煤比/(kgt) 煤比/(kgt) 410o 380 (d) 400 370 390 380 ● 360 370 出 350 360 ■70% ■70% 340 350 ●50% ●30% 340 330 110120 130140 150160170180 120 130 140 150 160 180 煤比/(kgt) 煤比/(kg) 图1不同富氧率时喷煤量和焦比的关系图.富氧率为：(a)1.0%;(b)1.5%;(c)2.0%;(@)3.0% Fig.1 Relationship between coal injection rate and coke rate with differeent enriched oxygen ratios 表3不同阶段工业试验的高炉生产指标 Table 3 BF production index of industrial experiment at different stages 试验阶段平均产量td)平均焦比kgt)平均煤比kgt)综合平均燃料比kgt)置换比透气性指数 第一阶段 1011.0 389 144 533 0.79 558 第二阶段 1029.9 373 148 521 0.87 565 第三阶段 1009.0 369 147 516 0.91 547 第四阶段 1021.4 377 146 523 0.86 541 有明显的影响，而使置换比有所提高.第二阶段 C0,达到最高点的位置都向后移动200mm,即燃 综合燃料比下降10kg1,产量提高了近20kgd.在 烧带延长.对于其他的煤比、富氧率和煤粒度变 第三阶段综合燃料比达到最低，产量几乎不变. 化的条件也进行了检测，虽然工业试验不易将试 但由于安阳高炉喷煤输送空气压力较低，在100 验条件稳定在同一水平，但大多数情况的结果表 目以上的比例较大时，经常发生堵枪.虽然在这 明，随煤粒度增加，燃烧带延长.燃烧带延长后， 个条件下燃料比最低，但不能保证均匀喷煤.在 有利于中心发展，使得煤粉的置换比提高.这与 第四阶段综合燃料比下降了10kg,产量增加了 前面的结果是一致的 10kg/d. 23对风口循环区煤气分布的影响 风口水平线 为了检测煤粉在风口前燃烧后气体的分布 情况，通过风口窥视孔，用风口取样装置沿风口 水平线上不同位置依次取出煤气样，直到取样枪 向内插不动为止.用吸收法分析煤气成分.风口 水平线上取样位置如图2. 12 3 45 6 7 通过检测发现，在煤比160kgt,富氧率 图2风口水平线上各取样点位置 1.5%,风温1000℃左右时，粒度由-200网目占 Fig.2 Sampling positions at the horizontal line of the tu- 70%放宽到占30%，02含量大幅度开始下降和 yere
心 一 马政 峰等 放 宽高炉 喷吹 煤粉 粒度 的工 业 实验 ︵ 一· 碳妇罗︶、 ，，︸呼月、 ，八， 了 八目引︸︺ ︵嫉妇 一罗︶， 煤 比 · 一 ’ 煤 比 · 一 ’ 而 ，八曰 口 ，﹃内气、 ，‘亡 ︵ ︸ · 碳妇望︶、 八月︵ ︵戮 ︻ 、习召︶公丫切 煤 比 · 一 ， 煤 比 · 一 ， 图 不 同 富 氧率 时喷 煤 和 焦 比 的关 系 图 富 氧率 为 ， 表 不 同 阶段 工 业 试 验 的 高炉 生 产 指标 认 沁 试验 阶段 平均产 量 · ’ 平 均 焦 比 ’ 一 ’ 平 均 煤 比 · 一 ’ 综合平均燃料 比 ’ 一 ’ 置换 比 透气性 指数 叮，，了 以﹄、曰、、︸︸﹃︸ 呀︸、月︸ ︸月八亡飞吸了 八犷 第 一 阶段 第二 阶段 第 三 阶段 第 四 阶段 有 明显 的影 响 ， 而 使置 换 比有 所 提 高 第 二 阶段 综 合燃料 比下 降 八 ， 产 量 提 高了近 留 在 第 只 阶段 综 合燃 料 比达 到最低 ， 产量 几 乎 不 变 但 由于安 阳高炉 喷煤输 送 空 气压 力 较低 ， 在 目以 上 的 比例较 大 时 ， 经 常发 生 堵枪 虽 然 在 这 个 条件 下燃 料 比最 低 ， 但 不 能保证均 匀 喷煤 在 第 四阶段 综 合 燃 料 比下 降了 坷 ， 产量 增 加 了 对风 口 循 环 区 煤 气 分 布 的影 响 为 了检测 煤 粉 在 风 口 前 燃 烧 后 气 体 的 分 布 情况 ， 通 过 风 口 窥视孔 ， 用 风 口 取 样 装 置 沿 风 口 水平线上 不 同位置依次取 出煤气样 ， 直 到取样枪 向 内插 不 动 为 止 用 吸 收法 分析煤 气成 分 风 日 水平线 上取 样 位 置 如 图 通 过 检 测 发 现 ， 在 煤 比 娜 ， 富 氧 率 ， 风 温 ℃ 左 右 时 ， 粒度 由 一 网 目占 放 宽 到 占 ， 含量 大 幅度 开 始 下 降 和 达 到最 高点 的位 置都 向后 移动 ， 即燃 烧 带延 长 对 于其他 的煤 比 、 富氧率 和煤粒度 变 化 的条件 也 进行 了检测 ， 虽 然 工 业 试验不 易将试 验条件稳 定 在 同一水 平 ， 但大 多数情 况 的结果 表 明 ， 随煤粒度增 加 ， 燃烧 带 延 长 燃烧 带 延 长 后 ， 有利 于 中心 发 展 ， 使得煤 粉 的置 换 比提 高 这 与 前 面 的结 果 是 一 致 的 、 、 叭 风 口 水平线 图 风 口 水 平 线 上各取样 点位 里 ·
·214· 北京科技大学学报 2003年第3期 2.4影响煤粉粒度放宽的因素 大.在生产中需要控制100目以上的比例，一般 将喷吹挥发分较低的无烟煤改成挥发分含 不应超过10%.在安阳炼铁厂的条件下，最好将 量较高的瘦煤后，采用适当放宽煤粉的粒度后， 大部分煤粉粒度控制在140目到160目之间. 在煤比不超过160kg1的条件下，高炉能保证正 (4)富氧率一定时，随喷煤量和粒度的增加， 常运行，表明在高炉中心没有产生大量的未燃煤 在绝大多数情况下，燃烧带长度增加，有利于中 粉.试验中也发现如果煤粉粒度再放宽(160目以 心气流发展.另外，提高富氧率有利于煤粉粒度 上占50%)，在煤比较高时(180kg/1),高炉出现憋 的放宽 风难行情况，渣铁流动不畅，表明有较多的未燃 参考文献 煤粉进人死焦堆和滴落带，使高炉不能正常运 1成兰伯.高炉炼铁工艺及计算M.北京：冶金工业出 行.从表2可见，工业试验中的风温平均值在 版社，1990 1088.8-10973℃，达到了当时风温的最高值，对 2汤清华，马树涵.高炉喷吹煤粉知识问答M).北京： 放宽煤粉的粒度是有利的 冶金工业出版社，1997 3吴铿，张炳哲，刘权兴，等.热风炉自身和附加预热过 3结论 程参数设计数学模型.北京科技大学学报，2000， 22(增刊)：87 (1)在喷煤制粉生产过程中-200目煤粉所占 4吴铿，陈春元，刘兴慧，等.高温下高炉渣与碳的还原 比例过大是影响制粉产量的重要原因，将-200 [).北京科技大学学报，2000,22(1)：12 目煤粉所占比例从70%放宽到30%，可以提高球 5陈春元。提高包钢高炉喷煤量的基础试验研究D]. 磨机台时产量21% 北京：北京科技大学，2001 (2)根据安阳高炉工业实验结果，采用瘦煤 6 Fernandez-Pello A C.Theory of the mixed convection (挥发为(16吐2)%，煤粉小于200网目粒度，由70% combustion ofspherical fuel particles [J].Combustion and 放宽到30%左右时，不仅显著地提高了制粉过程 Flame,1983(53):232 7郭可中，李肇毅，推进精料技术，大力提高高炉喷煤 的经济效益，而且高炉适应性良好，燃烧情况也 [).钢铁，2000,35（增刊）：11 有一定的改善 8马振峰.高炉煤粉系统安全控制研究D.北京：北京 (3)在输送煤粉的空气压力不高的情况下， 科技大学，2002 100目以上煤粉所占的比例对喷煤堵枪影响较 Industrial Experiment with Roughter Pulverized Lean Coal in BF MA Zhengfen,WU Keng,YANG Tianjun",ZUO Bing",ZHANG Xianguo",DOU Qinghe,WEI Qun 1)Metallurgical Engineering School,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China 2)Anyang Iron and Steel Group Co,Anyang 455004,Chian ABSTRACT An industrial experiment with rougher pulverized lean coal was carried out in 1#BF at Anyang Iron and Steel Group Co.The production of coal grinders increased by 21%as the mixing rate of the pulverized coal size under 74 um was reduced from 70%to 30 %With rougher pulverized coal,the raceway became longer and the PCI ratio as well as replacement ratio of coal enhanced.The two ratios increased as the oxygen was enriched.It is shown that much good economical benefit in BF has been reached by using rougher lean pulverized coal. KEY WORDS iron-making in BF;PCI;pulverized coal size;enriched oxygen
一 北 京 科 技 影 响 煤 粉粒度 放 宽 的 因 素 将 喷 吹 挥 发 分 较低 的无 烟 煤 改 成 挥 发 分 含 量 较 高的瘦 煤后 ， 采 用 适 当放 宽 煤 粉 的粒度 后 ， 在 煤 比不 超 过 沙 的条件 下 ， 高 炉 能保 证正 常运 行 ， 表 明在 高炉 中心 没 有 产 生 大量 的未燃煤 粉 试验 中也发 现如 果煤 粉粒度再放宽 目以 上 占 ， 在 煤 比较高 时 ， 高 炉 出现 憋 风难行情 况 ， 渣 铁流 动 不 畅 ， 表 明有 较 多 的未燃 煤 粉进 人 死 焦 堆 和 滴 落带 ， 使 高炉 不 能 正 常运 行 从 表 可 见 ， 工 业 试 验 中 的风 温 平 均 值在 · 一 ℃ ， 达 到 了 当时 风 温 的最 高值 ， 对 放 宽煤 粉 的粒度 是 有利 的 结 论 在 喷煤制 粉 生 产过程 中 一 目煤 粉所 占 比例 过 大是 影 响 制 粉产 量 的重 要 原 因 ， 将 一 目煤粉所 占 比例从 放 宽 到 ， 可 以 提高球 磨 机 台时产 量 根 据 安 阳高炉 工业实 验结 果 ， 采 用 瘦 煤 挥发 为 肚 ， 煤粉小 于 网 目粒度 ， 由 放 宽 到 左右 时 ， 不仅显 著地 提高 了制粉过程 的经 济效 益 ， 而且 高炉适应 性 良好 ， 燃 烧 情 况 也 有一 定 的改 善 在 输 送 煤粉 的 空 气压 力 不 高 的 情 况 下 ， 目以 上 煤 粉 所 占的 比例 对 喷煤 堵枪 影 响 较 大 学 学 报 年 第 期 大 在 生 产 中需 要 控 制 目以上 的 比例 ， 一 般 不 应 超 过 在安 阳炼铁厂 的条件 下 ， 最好将 大 部 分煤 粉粒度 控 制 在 目到 目之 间 富 氧 率一 定 时 ， 随喷煤 量 和粒度 的增 加 ， 在 绝 大 多 数情 况 下 ， 燃烧带 长 度增 加 ， 有 利 于 中 心 气 流 发 展 另 外 ， 提高富氧率有 利 于 煤粉粒度 的放 宽 参 考 文 献 成 兰 伯 高炉炼铁工 艺 及计算 北京 冶金工业 出 版社 ， 汤 清华 ， 马 树涵 高炉 喷吹煤粉知识问答 北京 冶金 工业 出版 社 ， 吴 铿 ， 张 炳哲 ，刘权兴 ， 等 热 风炉 自身和 附加 预热过 程 参数设计数学模 型 北京科技 大学学报 ， ， 增 刊 吴 铿 ， 陈春元 ， 刘 兴慧 ， 等 高温 下 高炉 渣 与碳 的还 原 北 京科技 大学学 报 ， ， 陈春元 提 高包钢 高炉 喷煤量 的基 础试验研究 【 北京 北 京 科技大学 ， 一 ， 郭可 中 ， 李肇毅 推进 精料技 术 ，大力 提高高炉 喷煤 钢 铁 ， ， 增 刊 马 振 峰 高炉 煤粉系统安全控 制研究 北京 北京 科技 大学 ， 人“ 雌户 ，， 牙 尹心 ， ’ ” ， ，， 去咬刀 “ 刀 ，气 ，， 班醚 ，， 唱 助 ， ， ， 叩 ， 灿 ， 林 ， 而 一 材