高爐高煤比噴吹煤種的選擇

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1、維普資訊http://www.cqvip.com第20卷第l期煉鐵"Cot20.No2001年2月R()NMAKINGFebruary200高爐高煤比噴吹煤種的選擇高斌顧飛揚(yáng)天鈞(北京科技大學(xué))摘要根據(jù)噴吹煤粉在高爐中的歷程t分析丁噴歡煤種對(duì)煤粉在風(fēng)u回旋區(qū)的燃燒和未燃煤粉在爐內(nèi)的氣化的影響,認(rèn)為臺(tái)理選擇煤種是提高高爐噴煤量的重要條件。關(guān)鍵詞高爐噴煤煤種SelectionofcoalinlargecoalrateinjectionOBBFGaoBinGuFeiYangTianjun(UniversityofScienceandT

2、echnology—Beijing)AbstractTheeffectofdifferentkindsofcoa]oncombustionefficiencyofpu[verizedtea]attuyerezoneandongasificationofunburnedpulverizedcoalinBFareanatyz~d.TheauthorsthinkthatitisveryimportantforincreasingPClratetose]ectcoalreasonably.Keywordsblastfurnacepulv

3、erizedcoa]injectionkindsofcoa]1前盲燒.一般可分為熱解、氣態(tài)烴類著火和燃燒、大幅度提高煤比是增強(qiáng)高爐競(jìng)爭(zhēng)力的重半焦顆粒本身被點(diǎn)燃和燃燒等三個(gè)過程,三要措施.要大幅度提高煤比,除考慮煤粉的制個(gè)過程可連續(xù)進(jìn)行或交叉進(jìn)行攜帶煤粉的備、輸送等問題外,關(guān)鍵還要考慮如何合理選高溫氣體及揮發(fā)分燃燒產(chǎn)生的高溫為半焦顆擇煤種,使噴吹煤粉在高爐內(nèi)得到有效利粒的進(jìn)一步燃燒創(chuàng)造條件.煤粉顆粒燃燒速用]。從煤粉消耗過程看,提高煤比有兩個(gè)率受半焦顆粒燃燒速率限制。半焦顆粒燃燒途徑:一是提高煤粉在風(fēng)口回旋區(qū)的燃燒率.時(shí),氧與半焦

4、中的碳發(fā)生反應(yīng),只要有足夠的使煤粉在噴入高爐后迅速燃燒氣化.成為爐反應(yīng)時(shí)間和合適的反應(yīng)氣氛.固體碳將最終缸初始煤氣流的~部分參與還原反應(yīng);二是完全轉(zhuǎn)移到氣相中去。提高未燃煤粉在爐內(nèi)的反應(yīng)能力,使未燃煤煤粉在風(fēng)口回旋區(qū)燃燒的過程說明,使粉在爐內(nèi)高溫區(qū)通過氣化反應(yīng)消耗。然而無煤粉提前著火、加快碳氧界面反應(yīng)速率、改善論是煤粉在風(fēng)口回旋區(qū)高效率燃燒.還是未反應(yīng)氣體或產(chǎn)物氣體的擴(kuò)散速率是提高煤粉燃燒率的途徑。因此.氧氣濃度、煤粉顆粒特燃煤粉在爐內(nèi)有效氣化,都與噴吹煤種有關(guān)別是半焦顆粒的孔隙率、煤的反應(yīng)性及煤粉本文將就噴吹煤種對(duì)回旋區(qū)燃燒與

5、爐內(nèi)氣化顆粒大小對(duì)煤粉的燃燒速率都有影響。進(jìn)行探討。目前,對(duì)提高風(fēng)溫、富氧等都有足夠的重2煤種對(duì)風(fēng)口回旋區(qū)燃燒的影響視,但是燃燒物煤的特性對(duì)燃燒速率的影響煤粉在有氧氣氛下持續(xù)加熱就導(dǎo)致其燃研究不夠。根據(jù)煤的化學(xué)組成.高爐噴吹用煤收稿日期:2n0O—l2—0l聯(lián)系人:高斌副教授統(tǒng)分為煙煤和無煙煤.無論是煙煤還是無煙(100083)北京市梅淀區(qū)北京科技大學(xué)冶金學(xué)院煉鐵所煤,由于其煤變質(zhì)程度不同,顯微組分構(gòu)成的·48·維普資訊http://www.cqvip.com比例也不同,因而其燃燒特性也不同。高風(fēng)溫先氣化.而反應(yīng)能力低的碳將有較

6、大余量。和富氧程度對(duì)半焦結(jié)構(gòu)形態(tài)將產(chǎn)生不同影為了比較未燃煤粉中的碳和焦炭中的碳響,同時(shí)由于煤的反應(yīng)性差異很大.其半焦顆的氣化能力,以及不同煤種燃燒生成的束燃粒的燃燒形式也不同。碳的氣化能力.定義了以下公式表述:半焦燃燒過程可分為層狀燃燒和內(nèi)孔燃!S-燒,不同的煤種.由于揮發(fā)分不同、灰分不同(P/P∞)及灰渣特性不同,生成的半焦孔隙率也不同.式中S一未燃煤粉反應(yīng)活性;出現(xiàn)層狀燃燒和內(nèi)孔燃燒的概率不同.因此P∞一氣相中CO分壓;.對(duì)半焦的燃燒速度產(chǎn)生影響,低灰分、高揮發(fā)P∞一氣相中CO;分壓分煤由于揮發(fā)分析出,產(chǎn)生較多的孔隙.且這從

7、公式可以看出,當(dāng)>1時(shí),未燃煤粉些孔隙能稃以較好保留.內(nèi)孔燃燒比例較高,有較大的反應(yīng)活性,未燃煤粉中的碳將優(yōu)先通常情況下所測(cè)得的煤粉的孔隙率并不能代焦炭中的碳參與氣化反應(yīng);反之焦炭中的碳表半焦的孔隙率,且在有時(shí)其孔隙率有較大將優(yōu)先參與氣化反應(yīng)。試驗(yàn)研究表明,無論用的變化,因此用境一的煤粉燃燒公式進(jìn)行計(jì)哪種煤制成的未燃煤粉。其反應(yīng)活性值均算.就難免出現(xiàn)與實(shí)際情況偏差。高于l,說明未燃煤粉與c()氣化反應(yīng)能力不同的噴吹煤種著火溫度也不同含固比焦炭強(qiáng)。定稿較低.揮發(fā)分較高的煤種著火掘窿通常噴吹不同煤種.由于煤本身的結(jié)構(gòu)不同,較低,因此

8、在條件相同時(shí),離開風(fēng)口回旋區(qū)前在風(fēng)口回旋區(qū)的燃燒行為存在差異.造成未煤粉有較長(zhǎng)的燃燒時(shí)間和較大的燃燒空間.燃煤粉的反應(yīng)活性值也有很大差異研究在風(fēng)口回旋區(qū)有較高的燃燒率。混合配煤就結(jié)果表明,選定的噴吹煤種不同.其活性值高是配加低著火點(diǎn)的煤種作為助燃荊,使混合低差異

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