D0I:10.13374/1.issnl00I53.2006.07.015 第28卷第7期 北京科技大学学报 Vol.28 No.7 2006年7月 Journal of University of Science and Technology Beijing Jul.2006 高炉喷吹常村贫煤时煤粉的利用率 夏柱海)吴铿)朱锦明) 张海滨)于博洵)张吉刚) 1)北京科技大学治金与生态工程学院，北京1000832)宝山钢铁股份公司，上海200941 摘要根据岩相显微分析和化学分析的结果，计算了宝钢1F高炉在进行常村贫煤工业实验时 炉尘中未消耗煤粉中的含碳量，确定了常村煤的加入量在20%~40%的条件下炉尘中的含碳量和 未消耗煤粉含碳量·给出了宝钢高炉在不同喷煤条件下煤粉在高炉内的利用率。 关键词高炉炼铁：喷煤：利用率：高炉炉尘 分类号TF053 采用大喷煤减少焦炭入炉量是高炉发展的必 通过岩相分析方法确定炉尘中未消耗煤粉的 然趋势，特别是在焦炭价格上涨的情况下，提高喷 碳所占炉尘中含碳量的百分比和由化学分析得到 煤量、降低焦比可以获得较好的经济效益山.国 炉尘中的含碳量后，可以确定出未消耗煤粉的含 内外对提高煤粉置换比，改善高炉喷吹效果和保 碳量[8] 证高炉在大喷煤时长期稳定、顺行和高产等进行 表1高炉重力灰和二次灰的含碳量和分析误差 了较多的研究2阿].当喷煤量增加到一定程度，炉 Table I Carbon amounts of dust and sludge and their error analy 尘中含碳量也会增加，有时甚至会增加很快，主要 sis % 是由于未消耗煤粉引起的，研究在较高的喷煤量 分析值分析值 相对 时炉尘中含碳物质的来源和喷吹煤粉在高炉内的 取样日期 试样 平均值 (1) (2) 误差 利用率，是评价高炉大喷煤的一个必要手段 二次灰28.2428.8828.561.12 通过岩相分析的方法可以确定高炉大喷煤时 200-04-04 重力灰21.82 20.3521.09 3.49 炉尘中未消耗煤粉碳所占的百分比[].在此基础 二次灰19.3319.2019.27 0.34 2001-05-21 上结合化学分析方法，定量地确定高炉炉尘中未 重力灰19.33 18.66 19.001.76 消耗煤粉的含量6门.本文用该方法对宝钢高炉 二次灰12.62 12.36 12.491.04 在进行常村煤工业实验的炉尘进行了研究，确定 2001-07-22 重力灰12.5212.92 12.721.57 了炉尘中焦炭和未消耗煤粉的含碳量，给出了炉 二次灰11.4511.7811.62 1.42 尘中未消耗煤粉的含量，进而计算出高炉在不同 2001-07-25 重力灰11.4111.9311.672.23 喷吹量的条件下煤粉在炉内的利用率. 二次灰16.8517.8117.332.77 200107-26 1高炉尘中的含碳量 重力灰16.8514.9015.886.14 二次灰15.1114.9415.030.57 采用高温炉燃烧和吸收C02含量的方法，测 2001-07-29 重力灰16.5414.6015.576.23 定了重力灰和二次灰中的含碳量，其结果如表1 所示， 表2和表3分别为常村煤进行工业实验前后 表1中分析值(1)和分析值(2)表示取一个试 1#高炉尘试样含碳量的分析结果，对平行分析的 样分析两次的平行实验结果.从分析的结果看， 实验取两次实验的平均值，见表1. 二次灰中含碳量的最大相对误差为2.77%，重力 表3中分成三列是表示在工业实验中常村煤 灰的最大相对误差为6.23% 的加入量不同即三个不同的实验期.显微和化学 分析的最大误差都在10%左右，但由于炉尘中含 收稿日期：2005-05-08修回日期：2005-09-01 基金项目：国家钢铁联合基金资助项目(No·50174006) 碳量大部分为15%左右，所以对确定炉尘中碳来 作者简介：夏柱海(1978一)，男，硕士；吴垫(1951一)，男，教授， 源量影响不大.在表3中除2001年7月23日、 博士 26日和27日外，其他的实验中都是重力灰中的高炉喷吹常村贫煤时煤粉的利用率 夏柱海1） 吴 铿1） 朱锦明2） 张海滨1） 于博洵1） 张吉刚1） 1） 北京科技大学冶金与生态工程学院‚北京100083 2） 宝山钢铁股份公司‚上海200941 摘 要 根据岩相显微分析和化学分析的结果‚计算了宝钢1＃高炉在进行常村贫煤工业实验时 炉尘中未消耗煤粉中的含碳量‚确定了常村煤的加入量在20％～40％的条件下炉尘中的含碳量和 未消耗煤粉含碳量．给出了宝钢高炉在不同喷煤条件下煤粉在高炉内的利用率． 关键词 高炉炼铁；喷煤；利用率；高炉炉尘 分类号 TF053 收稿日期：20050508 修回日期：20050901 基金项目：国家钢铁联合基金资助项目（No．50174006） 作者简介：夏柱海（1978—）‚男‚硕士；吴铿（1951—）‚男‚教授‚ 博士 采用大喷煤减少焦炭入炉量是高炉发展的必 然趋势‚特别是在焦炭价格上涨的情况下‚提高喷 煤量、降低焦比可以获得较好的经济效益［1］．国 内外对提高煤粉置换比‚改善高炉喷吹效果和保 证高炉在大喷煤时长期稳定、顺行和高产等进行 了较多的研究［25］．当喷煤量增加到一定程度‚炉 尘中含碳量也会增加‚有时甚至会增加很快‚主要 是由于未消耗煤粉引起的．研究在较高的喷煤量 时炉尘中含碳物质的来源和喷吹煤粉在高炉内的 利用率‚是评价高炉大喷煤的一个必要手段． 通过岩相分析的方法可以确定高炉大喷煤时 炉尘中未消耗煤粉碳所占的百分比［6］．在此基础 上结合化学分析方法‚定量地确定高炉炉尘中未 消耗煤粉的含量［67］．本文用该方法对宝钢高炉 在进行常村煤工业实验的炉尘进行了研究‚确定 了炉尘中焦炭和未消耗煤粉的含碳量‚给出了炉 尘中未消耗煤粉的含量‚进而计算出高炉在不同 喷吹量的条件下煤粉在炉内的利用率． 1 高炉尘中的含碳量 采用高温炉燃烧和吸收 CO2 含量的方法‚测 定了重力灰和二次灰中的含碳量‚其结果如表1 所示． 表1中分析值（1）和分析值（2）表示取一个试 样分析两次的平行实验结果．从分析的结果看‚ 二次灰中含碳量的最大相对误差为2∙77％‚重力 灰的最大相对误差为6∙23％． 通过岩相分析方法确定炉尘中未消耗煤粉的 碳所占炉尘中含碳量的百分比和由化学分析得到 炉尘中的含碳量后‚可以确定出未消耗煤粉的含 碳量［8］． 表1 高炉重力灰和二次灰的含碳量和分析误差 Table1 Carbon amounts of dust and sludge and their error analy￾sis ％ 取样日期 试样 分析值 （1） 分析值 （2） 平均值 相对 误差 2001—04—04 二次灰 28∙24 28∙88 28∙56 1∙12 重力灰 21∙82 20∙35 21∙09 3∙49 2001—05—21 二次灰 19∙33 19∙20 19∙27 0∙34 重力灰 19∙33 18∙66 19∙00 1∙76 2001—07—22 二次灰 12∙62 12∙36 12∙49 1∙04 重力灰 12∙52 12∙92 12∙72 1∙57 2001—07—25 二次灰 11∙45 11∙78 11∙62 1∙42 重力灰 11∙41 11∙93 11∙67 2∙23 2001—07—26 二次灰 16∙85 17∙81 17∙33 2∙77 重力灰 16∙85 14∙90 15∙88 6∙14 2001—07—29 二次灰 15∙11 14∙94 15∙03 0∙57 重力灰 16∙54 14∙60 15∙57 6∙23 表2和表3分别为常村煤进行工业实验前后 1＃高炉尘试样含碳量的分析结果‚对平行分析的 实验取两次实验的平均值‚见表1． 表3中分成三列是表示在工业实验中常村煤 的加入量不同即三个不同的实验期．显微和化学 分析的最大误差都在10％左右‚但由于炉尘中含 碳量大部分为15％左右‚所以对确定炉尘中碳来 源量影响不大．在表3中除2001年7月23日、 26日和27日外‚其他的实验中都是重力灰中的 第28卷 第7期 2006年 7月 北 京 科 技 大 学 学 报 Journal of University of Science and Technology Beijing Vol．28No．7 Jul．2006 DOI:10．13374／j．issn1001－053x．2006．07．015