一、 噴吹煤粉對高爐的影響:
1、爐缸煤氣量增加,鼓風(fēng)動能增加,燃燒帶擴(kuò)大。煤粉含碳?xì)浠衔锔撸陲L(fēng)口前氣化后產(chǎn)生大量H2,使?fàn)t缸煤氣量增加,煤氣中的H/C比值越高,增加的幅度越大,無疑也將增大燃燒帶;H2的粘度和密度均小,穿透能力大于CO,部分煤粉在風(fēng)管和風(fēng)口內(nèi)***開始脫氣分解和燃燒,所形成的高溫混合氣流其流速和動能遠(yuǎn)大于全焦冶煉時的風(fēng)速和動能,故噴吹煤粉后,風(fēng)口面積應(yīng)適當(dāng)擴(kuò)大,以保持適宜的煤氣流分布。
2、理論燃燒溫度下降,而爐缸中心溫度均勻并略有上升。理論燃燒溫度下降的原因:①噴入煤粉量冷態(tài)進(jìn)入燃燒帶;②煤粉中碳?xì)浠衔镌诟邷刈饔孟孪确纸庠偃紵纸夥磻?yīng)吸收熱量;③燃燒生成的煤氣量增加。
爐缸中心溫度上升的原因:①煤氣及動能增加爐缸徑向溫度梯度縮??;②上部還原得到改善,熱支出減少;③高爐熱交換改善。
3、料柱阻損增加,壓差升高。①噴吹后煤氣量增加流速加快;②料柱中的礦/焦比值越大。
4、間接還原發(fā)展。①煤氣中還原成份(CO+H2)濃度增加;②H2的數(shù)量和濃度顯著提高,爐內(nèi)溫度場變化。
二、噴吹燃料“熱補(bǔ)償”
噴吹燃料以常溫態(tài)進(jìn)入高爐要消耗部分熱量需進(jìn)行熱補(bǔ)償,經(jīng)驗(yàn)表明:噴煤量增加,50kg/t·Fe需補(bǔ)償風(fēng)溫均80℃。
三、熱滯后
煤粉在爐缸分解吸熱增加,初期使?fàn)t缸溫度降低直到新增加噴吹量帶來的煤氣量和還原氣體濃度(尤其是H2量)的改變而改善了礦石的加熱和還原下到爐缸后,開始提高爐缸溫度比過程所經(jīng)歷的時間為“熱滯后”時間,即爐料從H2代替C參加還原的區(qū)域(爐身溫度1100~1200℃處)下降到爐缸所經(jīng)過的時間,一般滯后時間在2—4h。
四、置換比
煤粉的置換比常為0.7—0.9,一般取0.8。
五、 噴煤高爐操作
1、應(yīng)固定風(fēng)溫調(diào)劑煤量,用調(diào)節(jié)噴吹量來保持料速的基本穩(wěn)定。
2、噴煤糾正爐溫波動的效能,隨噴煤量的增加而減弱。
3、用煤粉調(diào)劑爐溫時,不如風(fēng)溫和濕分敏捷,爐涼加煤不能立即制止涼勢,加煤過多可能引起暫時更涼,爐勢減煤不能立即制止熱勢。
4、煤粉在爐內(nèi)燃燒,消耗鼓風(fēng)中的氧,因此增加噴吹量料速減慢、反之加快。
5、 增加噴煤量,應(yīng)分臺階逐步增加,先變料加重焦炭負(fù)荷一般變料2—3h后,將煤粉噴吹量加上,爐溫基礎(chǔ)低可同時實(shí)施。
6、減少或停止噴吹煤粉的負(fù)荷調(diào)整,要及時大量減少或停噴時,應(yīng)補(bǔ)加焦炭,補(bǔ)加焦炭的數(shù)量除與置換比有關(guān)外,還要考慮當(dāng)時的煤氣利用率、料速及停噴時間,超過冶煉周期,應(yīng)按全焦冶煉處理,停煤時間<4h參考補(bǔ)加焦量=減少噴吹量×置換比(50~70
7、 高爐刷冷或爐況失常被迫停煤必須補(bǔ)加停煤停炭。
六、噴煤高爐休風(fēng)時焦炭負(fù)荷調(diào)整
1、非計(jì)劃短期休風(fēng)
從減風(fēng)開始到休風(fēng)后復(fù)風(fēng)來噴煤過一段時間內(nèi),每批料因少噴煤減少的熱量應(yīng)從開始減風(fēng)***用焦炭逐漸補(bǔ)充,并多增加50%左右,一般要求風(fēng)量減至全風(fēng)的80%時,應(yīng)停止噴吹。
2、計(jì)劃休風(fēng)
可在休風(fēng)前一至兩個冶煉周期內(nèi)改全焦冶煉后,再按全焦冶煉的計(jì)劃休風(fēng)時間要求,調(diào)整減輕負(fù)荷也可按計(jì)劃提前一個冶煉周期減負(fù)荷,光集中加焦待輕負(fù)荷正好到達(dá)風(fēng)口上方時休風(fēng),在輕負(fù)荷變料后3h左右,開始減煤,逐步至停噴為止。