高炉燃料喷吹工艺现状及其发展前景

通过风口喷吹煤粉和天然气，在高炉生产中得到了广泛应用，它可减少CO2排放物，降低消耗，提高生产率。为了进一步提高生产率和降低消耗，通过试验所获得结论以及对喷吹系统日常要求的研究，都有重大意义。文章中给出了2种燃料利用的分析以及在应用结果中显现出的限制因素。描述了Corus／Armco（荷兰）DanieIi工厂喷吹系统应用的经验，该厂可实现焦比低于255kg／t铁和煤比高于250ks／铁。对相应的设备及最新研究成果及该系统的完善都做了介绍。

喷吹天然气条件下高炉主要工艺参数的研究

随着高炉喷吹天然气技术的应用推广,需要对天然气在高炉内的热力学行为及其操作参数的变化进行研究。利用热力学第二定律,分析了喷吹天然气在高炉内的热力学还原行为。并以物料平衡和热量平衡模型为基础,探讨了鼓风富氧、鼓风温度、鼓风湿度等工艺参量对喷吹天然气后高炉炉腹煤气量和风口回旋区理论燃烧温度的影响及其变化。利用高炉操作参数对炉腹煤气量和理论燃烧温度影响结果进行线性回归,实现定量分析各因素之间的动态耦合效果。研究结果表明:天然气首先在高温下吸热裂解成CO和H,有助于提高煤气中CO和H的体积分数和还原势,促进间接还原反应的进行。高炉喷吹天然气导致炉腹煤气量快速升高,理论燃烧温度快速降低。鼓风湿度的变化对炉腹煤气量和理论燃烧温度影响很大,富氧率其次。而风温变化潜力有限,对炉腹煤气量和理论燃烧温度影响相对较小。

富氢高炉风口理论燃烧温度的数学模型开发

以传统的理论燃烧温度模型为基础,建立了高炉富氢燃料喷吹的新理论燃烧温度模型.基于某厂1号高炉的实际生产数据,验证了模型的准确性和可靠性.研究结果表明,富氢高炉理论燃烧温度新模型预测结果与高炉实测数据吻合良好.新模型以合理的理论燃烧温度范围为基准,分别获得了富氧率(f_(O))、煤比(M_(PCI))、天然气喷吹量(V_(NG))等参数与理论燃烧温度(t_(f))间的关系,同时还分析了3个操作参数间的合理匹配问题.新模型获得的参数匹配规律可以为不同企业的高炉在复合喷吹煤粉与天然气时实现稳定运行提供一定的参考依据.

某钢铁厂烧结节能减排综合技术应用探讨

烧结节能减排是钢铁厂“双碳”目标实现的关键环节之一。为强化深度治理,加大减排力度,针对某烧结机实施综合节能减排优化提升,涉及烧结烟气循环、料面天然气喷吹、蒸汽喷吹、低负压点火和点火自动控制技术等。综合应用效果表明,固体燃耗从49.06 kg/t降低至47.7 kg/t,点火焦炉煤气消耗降低0.4 Nm^(3)/t,工序能耗从48.9千克标准煤/t降低至45.2千克标准煤/t,烧结返矿率降低0.35%。烟气循环余热锅炉实际蒸汽产量约10.1 t/h,烧结大烟道温度大约降低30.31℃。内循环和外循环烟气循环率22.85%,机尾除尘参比烟气循环率10.35%,综合烟气循环率达33.2%。未来将深入加强对已实施技术与配矿技术、富氧烧结和环冷机零排放等技术耦合,深度优化烧结过程,提高节能减排效益。

多工艺协同降低烧结机工序能耗生产实践

针对烧结工序能耗高,而一种工艺的改善或新工艺的推出对其工序能耗的降低有限的现状,本文从低水低碳厚料层烧结、低热值煤气低负压点火、料面喷吹天然气等多工艺协同处理出发,结合漏风治理、增设边缘压料装置优化烧结料面布料等生产控制措施,在改善烧结矿产、质量的同时,取得了降低工序能耗的良好效果,使其由53.66 kg_(标煤)/t-s逐步降低到46.32 kg_(标煤)/t-s。

不同H_2含量混合气体还原浮氏体的试验研究

利用铁矿石还原试验装置,在900、1000、1100℃三个温度水平,变化混合气体中H2含量,针对铁矿石还原中较难还原的浮氏体还原阶段进行试验。结果表明,随着还原气体中H2比例的增加,矿石的还原速率大大加快,但是当H2的比例超过50%时,H2的增加对矿石还原速率的促进效果逐渐减弱;(CO+H2)(/CO+CO2+H2)为0.75,H2(/CO+H2)为0.3的条件下,发生水煤气反应,导致900℃180min的还原率比1000℃180min的还原率要高。

烧结新技术进展及应用

介绍了国内外钢铁企业在复合造块、制粒、布料、烧结喷吹天然气节能减排等烧结新技术方面所取得的进步。为国内钢铁企业采用和借鉴这些新技术,改善烧结生产和研发新烧结技术,提供一定的参考和有益的借鉴。

关于炼铁高炉能源平衡的最优化

喷入炼铁高炉最普遍的等燃料是煤粉，因为它便宜，天然气是一种代用品，其优点是基建投资费用较低，可解放风机能力从而增加高炉产率，其缺点是它的价格较高，降低燃烧温度，减弱高炉稳定性。