煉鐵廠高爐噴煤實際置換比論證

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1、煉鐵廠1#高爐噴煤實際置換比論證煉鐵廠噴煤項目于2010年10月26日投產(chǎn)。前期調(diào)試階段噴煤量并不穩(wěn)定，噴煤比沒有達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，隨著噴煤設(shè)備運行的逐步好轉(zhuǎn)，噴煤比逐漸提高到100kg/t·Fe，焦炭負(fù)荷明顯增加，由2.83增加到目前的3.39。噴煤項目投產(chǎn)后，使高爐調(diào)劑手段更加靈活，煤氣利用率提升，高爐爐缸工作狀態(tài)得到改善，綜合冶煉強(qiáng)度提高，高爐利用系數(shù)多次突破4.0，為降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，強(qiáng)化高爐冶煉創(chuàng)造了條件，緩解了焦炭采購的資金壓力。為了找出噴煤比的最佳冶煉點，也為高爐操作者提供理論依據(jù)，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)對噴煤實際置換比進(jìn)行了分析

2、論證，主要內(nèi)容如下：一、影響噴煤置換比的因素每噴吹單位重量煤粉所能代替的焦炭量叫煤粉置換比。影響置換比最直接的因素就是煤粉含碳量。顯然，含碳量越高，置換比也越高。但置換比不是獨立存在的，受原料條件、煤的燃燒率、氣化程度、爐頂壓力、風(fēng)溫、爐況等多種因素的影響。要明確置換比，就要考慮多方面的影響。目前煉鐵1#高爐的熱風(fēng)溫度基本維持在1050℃左右，理論燃燒溫度能夠滿足100kg/t·Fe的噴吹要求，如進(jìn)一步提高噴煤比，需采取富氧噴煤。1、原料條件。原料粒度不均勻直接影響塊狀帶料層的空隙度，惡化料柱透氣性。2、煤粉質(zhì)量。煤的成分直接影響置換比提高

3、。煤粉在風(fēng)口前燃燒充分時，氣化程度好，置換比高；若燃燒不好，就會產(chǎn)生大量殘?zhí)?，還可能惡化爐況，影響噴吹效果，置換比降低。因此提高煤粉燃燒率有利于提高置換比。3、爐頂壓力。爐頂壓力對置換比有一定的影響，爐頂壓力高，爐況順行好，煤氣利用率高，置換比高，維持高頂壓有利于提高置換比。4、熱風(fēng)溫度。熱風(fēng)溫度對置換比影響很大，因為風(fēng)溫高低影響煤粉的燃燒率，而燃燒率與置換比成正比例關(guān)系。5、高爐爐況。高爐爐況順行程度也直接影響置換比，爐況越順，置換比越高。-8-二、有關(guān)置換比的計算公式1、現(xiàn)場計算置換比：現(xiàn)場計算置換比＝每批料減增焦炭量×小時上料批數(shù)/小

4、時增減噴煤量2、理論置換比：在冶煉條件相對穩(wěn)定的前提下，以高溫區(qū)域為基礎(chǔ)，將噴吹煤粉和焦炭均換算成焦炭碳素的熱量，求兩者之比值。R理＝q焦/q煤q焦＝9800×焦炭固定碳量－2760×焦炭灰分含量－20000×焦炭中的硫含量q煤＝9400×煤粉固定碳量－2800×煤粉灰分含量－20000×煤粉中的硫含量3、平均置換比：置換比＝式中：K0——全焦冶煉焦比K1——實時噴煤焦比G——煤比4、基準(zhǔn)期置換比：置換比＝式中：K1、K2——分別為基準(zhǔn)期噴煤焦比、實時噴煤焦比ΣΔK——噴吹煤粉期間，除噴煤因素以外其他因素影響焦比數(shù)值的代數(shù)和G1、G2——分

5、別為增減噴吹煤粉各冶煉階段的煤比(注：由于公司噴煤系統(tǒng)投產(chǎn)以來，正處于磨合期間，日噴吹量并不穩(wěn)定，噴吹量調(diào)劑頻繁，不能保證噴吹均衡，無法確定基準(zhǔn)期，所以基準(zhǔn)期公式計算有待噴吹生產(chǎn)穩(wěn)定后計算確認(rèn)。)三、置換比的計算過程由于影響置換比的因素較多，為分析噴煤實際置換比的影響因素，現(xiàn)將1月6日～1月12日的生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計如下：（說明：表三中的實際置換比為理論置換比和平均置換比的平均值。因為理論置換比只考慮焦煤固定碳之間的置換，沒有考慮生產(chǎn)影響因素，而平均置換比包括全部對置換比的影響因素，但其影響因素并不能完全是由噴煤所致，所以取其平均值。）-8-表一

6、：高爐原料成分爐塵成分表日期焦炭固定碳，%煤粉固定碳，%焦炭灰分，%煤粉灰分，%焦炭硫含量，%煤粉硫含量，%重力灰含碳量，%瓦斯灰含碳量，%1/684.7777.3413.4814.500.340.63724.2513.231/784.3477.3413.9214.500.3770.63726.3515.641/884.8373.9713.9415.060.350.5228.2118.81/984.8377.0313.9416.980.350.5222.8817.611/1082.4477.0315.9316.980.340.5224.44

7、16.591/1184.2377.0314.1316.980.330.5244.9115.681/1285.2477.0313.0616.980.420.5231.9115.87表二：其他影響置換比指標(biāo)日期日料批風(fēng)溫風(fēng)壓爐頂壓力透氣指數(shù)小時噴煤量1/615210372.58112.758.137.231/715710312.52111.928.207.231/816210472.46109.008.547.551/915210502.44109.138.387.061/1016110502.57111.637.967.611/1115910

8、432.46112.048.217.541/1216110602.44110.758.087.57表三：生產(chǎn)指標(biāo)及置換比計算結(jié)果日期產(chǎn)量全焦冶煉焦比噴煤凈焦比焦丁比煤比噴煤量理論