
高炉富氧喷煤学习材料收藏.docx
16页2022高炉富氧喷煤学习材料收藏高炉富氧喷煤学习材料篇一:喷煤富氧经济____炼铁厂1#高炉富氧鼓风经济效益____前 言富氧鼓风是高炉强化冶炼、提高利用系数的重要措施富氧冶炼分为氧煤枪和在冷风中参加工业氧两种方法公司炼铁厂1#高炉采纳的是在冷风中直截了当参加工业氧的方法为实现炼铁1#高炉的富氧大喷煤,富氧工程立即施行,现对富氧施行的可行性及富氧后的经济效益进展测算一、富氧鼓风目的富氧与喷煤技术的广泛应用均始于上世纪60年代,特别是喷煤技术,由于近几年煤粉和焦炭的差价不断拉大,其经济效益的差距尤为明显几乎所有企业都把提高煤比和富氧率作为企业增产降耗的重要课题来研究高炉冶炼采纳富氧高风温大喷煤量技术,可实现高炉喷煤比在200kg/t·铁以上,到达节焦增产,降低生铁本钱的目的炼铁喷煤20____年10月26日投产以来,不断没有与富氧鼓风装备,其喷煤比遭到制约,根本维持在120kg/t·铁左右,因此富氧鼓风的投产将为炼铁1#高炉提高喷煤比奠定条件二、富氧鼓风对冶炼的阻碍1、炉 况富氧可以提高鼓风含氧浓度,加速煤粉燃烧、提高燃烧率,富氧还可以提高风口前理论燃烧温度,减少渣中的未燃煤粉,另外富氧对喷煤引起的压差升高有缓解作用,从而有利于炉况的顺行稳定,尤其对高煤比更是如此。
2、冶炼强度富氧鼓风时吨铁煤气量减少,可相应提高冶炼强度由于单位重量的碳生成煤气量的变化率小于鼓风消耗能量的变化率,富氧鼓风时如保持鼓风量不变,那么冶炼强度增大3、焦 比富氧鼓风提高理论燃烧温度加大炉料和煤气的温差,由于煤气量减少,炉缸煤气水当量也减少,因此加速高炉下部的热交换,使热量集中于下部,关于硅、锰等难复原元素的复原特别有利富氧鼓风增大炉缸煤气CO浓度,假设同时喷吹氢碳比高的燃料,那么H2含量也大量增加,利于间接复原开展;但煤气量减少,进入高炉上部时煤气温度降低特别多,使间接复原反响遭到限制甚至减少高炉焦比取决于铁氧化物间接的开展程度和热风带入的热量、煤气带走热量以及其它热量损失等各项热量的相对关系,因此富氧鼓风对焦比的阻碍视详细情况而定4、产 量设富氧鼓风前后风量不变,含氧量由原来鼓风时的a0增加到a,那么a- a0= △a,相当于增加风量:△V=△a/a0提高含氧量1%时相当于增加风量:△V=△a%0.21为鼓风中的含氧率)亦即按固定风量操作且焦比不变时,每提高鼓风含氧量1%可增产4.76%但实际上受其它条件的阻碍,增产率难以到达此值,而且随富氧量的提高,增产率递减富氧时一般都按保持炉腹煤气量不变来操作操纵,有利于保持顺行。
5、生铁质量高炉富氧率提高后,炉缸热量增多,脱[S]效果改善,降低[Si]仍能保证铁水有足够的物理热,因此可适当降低炉温,如此更有利于炉况的顺运和全风温操作,增大喷煤量三、富氧鼓风的可行性1、富氧喷煤与理论燃烧温度正常的炉况下,理论燃烧温度必须满足高炉正常冶炼所需要的炉缸温度和热量,保证液态渣铁充分加热和复原反响的顺利进展T理过高,压差升高,炉况不顺,T理过低,渣铁温度缺乏,流淌性差,严峻时会导致风口涌渣,高炉也会失常T理随炉容的大小不同,略有差异,一般,1000m3级别以下炉容高炉,T理要求操纵在2100~2200℃之间,富氧增加后,由于产生煤气量减小,T理升高富氧1%, T理上升30—40℃,详细可以用下面的经历公式____富氧与T理的关系T理=1560.2-2.04M+37.1Q2+0.76t-38.9W,℃T理——理论燃烧温度℃M——煤比, kg,tQ2——富氧率,%W——鼓风湿度,%炼铁厂1#高炉平均喷煤比为120kg/t·铁,按照上式计算,其理论燃烧温度为2081.65℃如富氧后最低要保证T理为2081.65℃的要求,当富氧22m3/t·铁,即富氧率到达1.5%时,喷煤量可以到达147.28kg/t·铁。
假设当富氧28.5m3/t·铁,即富氧率到达2.0%时,喷煤量可以到156.37kg/t·铁通过理论计算,可以初步确定一个高炉煤比应该在什么范围之内否那么,就可能造成煤粉的浪费和炉况失常表一:富氧前后喷煤比比照表鼓风中含氧量每增加1%可以使风口理论燃烧温度提高40~50℃,同意多喷煤10~15kg/t·铁,降低焦比1%,煤气发热值升高3.4%通过表中数据可以看到,富氧率的提高,喷煤比将相应提高,其理论燃烧温度保持不变由喷吹煤粉所降低的理论燃烧温度由富氧鼓风给予补偿2、富氧率计算对富氧率的定义大致可分两类:第一类是把富氧鼓风引起风中含氧量的增量作为富氧率;第二类是把鼓风中兑入的氧气(或富氧气体)量作为富氧率两者的概念是不同的,由此所进展相关计算也是不同的关于第一类富氧率来说,富氧l%时,同样体积的风可以多烧碳素0.01/0.2l=4.76%,亦即冶炼强度可以提高4.76%,这符合炼铁界的习惯说法,或者说“4.76”的说法由此而来这种富氧率有商定俗成之意,目前在炼铁消费中使用的较多,因此此次测算采纳第一类富氧率的计算方法进展计算f)+Q氧×b]÷(Q风+Q氧)-0.21﹜×100%不考虑鼓风湿度时富氧率公式为:B= (b-0.21)Q氧/(Q风+Q氧)×100% 式中 B——富氧率,%Q风——风量(冷风流量显示值),m3/minQ氧——富氧量, m3/min0.21——鼓风中含氧率b——氧气中含氧率,%(b=0.995)f——鼓风湿度,%(f=1.5%)(2)富氧率=富氧量÷(富氧量+鼓风量)这个富氧率是以富氧气体的相对数量定义的,算式简单但不够严谨、科学,不便用于计算。
本次测算用此公式作为辅助计算3、富氧喷煤与氧与过剩系数强调氧过剩系数目的在于我们往高炉内所喷吹的燃料(煤粉)要求充分燃烧以到达能源的有效利用,防止因喷吹物燃烧不完全所带来的负作用:如喷吹煤粉一旦燃烧不好,除浪费燃料外,还破坏了高炉热制度,在高炉内因未燃烧的煤粉随煤气流上升到炉子中、上部填充在炉料间隙中,直截了当阻碍炉况顺行,严峻时粘结炉墙使炉墙结厚,破坏了操作炉型,直截了当阻碍到高炉正常下料因此对喷吹物的充分燃烧,合理操纵喷吹量在富氧大喷煤试验中尤其重要在一定冶炼条件下,氧过剩系数与煤粉喷吹量,喷枪枪数有关,当煤粉喷吹量一定时,喷吹风口(枪数)愈多,那么氧过剩系数就愈高因此要实现富氧大喷吹就必须尽可能多的风口喷吹,最好全风口都喷吹,如此既可改善煤粉燃烧,提高置换比,又可保证炉缸工作均匀,炉况顺行,提高煤粉在风口前的燃烧率氧过剩系数计算公式:Exo=Q f?O2?60?n1Om?M?n2Qf——风量,m3/min;O2——鼓风含氧量,%;M——喷吹煤粉量,kg/h;N1、N2——分别为送风风口数和喷吹风口数;Om——煤粉完全燃烧的理论耗氧量,m3/kg;Om=22.4(1112C煤+14H煤-32O煤),m3/kg;高炉富氧喷煤其过剩系数不应低于1.15为宜。
过剩系数过低,因煤粉燃烧不完全而使置换比降低富氧投产以后要定期对过剩系数进展计算四、富氧鼓风对吨铁本钱经济效益的测算1、富氧对生铁本钱的阻碍高炉在喷吹燃料的同时采纳富氧鼓风,从技术角度看确信是合理的,如今就从本钱方面重新进展计算____当前公司原料采购焦炭价格为2100元/吨,煤粉价格1300元/吨,焦炭与煤粉的采购差价为800元/吨氧气消费本钱0.37元/m3相应费用的变化值可用下式表示:△F1=△C1×JC+△M1×Jm+△V风×J风+△VO2×JO2式中△F1——富氧鼓风直截了当引起燃料和动力费用变化;△C1、△M1、△V风及△VO2分别是每吨生铁焦碳、煤粉、鼓风和氧气的增量; Jc、Jm、J风和JO2分别是焦炭、煤粉、鼓风和氧气的价格表二:富氧后吨铁本钱变化表富氧增加1%,吨铁风量减少约2~3%,本次计算取值为2%按照公式,代入焦炭、煤粉的价格,设定氧气价格未知,我们便可以求出高炉采纳富氧鼓风时不同富氧率下的氧气盈亏平衡价格J____x(见表三)只要氧气的价格低于盈亏平衡价格,富氧后生铁的本钱确实是下降的相反,生铁本钱增加表三:不同富氧情况下的氧气盈亏平均价格,元/m3图一:不同富氧情况下的氧气盈亏平均价格,元/m3按照上面的数据比照,可以特别明晰的看出,在不同富氧情况下,氧气价格的波动,绝不是原封不动的,详细到消费之中,必须按照本身实际情况进展____计算,以免得出片面甚至错误的结论。
2、增益临界富氧量:Vo=Mo×(R×Rk-Pm)÷Po2式中:Vo——富氧量,m3/h;Mo——喷煤量,t/h;R——煤焦置换比;Pk、Pm、Po2——焦炭、煤粉、氧气价格,元/吨、元/ m3;篇二:富氧高炉富氧喷煤学习材料,文化教育富氧的目的原先主要为提高风中含氧,强化高炉冶炼,后来由于喷吹燃料技术开展,高炉喷吹的天然气、重油或煤粉量过大时,导致高炉理论燃烧温度过度下降,使高炉过程困难,同时也难于接着提高喷煤量而高炉富氧之后,可以相应提高理论燃烧温度,提高反映区的氧化气氛,构成富氧喷吹技术,特别是富氧喷煤技术,更适宜国内的实际如今国内高炉喷煤量已普遍到达100kg/t,而宝山高炉到达200kg/t的国际水平,还有一大批高炉煤比超过了150kg/t,从高炉喷吹煤粉的实践可明白,在无富氧的条件下,煤比一般能到达100kg/t,个别可到达120kg/t,假设想到达更高的水平必须装备富氧,否那么将导致高炉喷煤置换比降低目前国内高炉富氧一般在1—3%的水平,个别可能高些国外有的国家电力充足,富氧可到达10%,甚至更高敬业高炉这次富氧仍然是用炼钢余氧,但更大的目的在强化高炉冶炼,多出铁,因此也应相应提高煤比,因此一旦富氧,立即到达较高水平,富氧率到达2-3%,没有多余的实践时间,更要求预先能掌握较多的富氧喷煤知识。
一、 氧气的特点和制备方法氧气是自然界一种一般重要的物质元素,存在于大气中,存在于水中,存在于地壳的各种氧化物中,是人类生存的必备条件,也是自然界变化的必备条件氧气和自然界的其他物质一样,有三种存在状态,一般为气态在温度高于-183℃其为气态,无色透明,比重为1.429g/cm3温度在-183℃— -219℃之间其为兰色的液体,当温度低于-219℃时,其为淡兰色的固体就像水蒸气、水和冰一样氧元素在元素周期表中处在第二周期,第Ⅵ族原子序号为8,原子量为16,其原子核有8个质子和8个中子,核外有8个电子绕核旋转,电子层为2层,第一层有2个电子(饱和时为2个)第二层为6个电子(饱和时为8电子)因此极需从别处拉过2个电子,使外层电子饱和、稳定在一定的条件下,极易和其他物质产生化合反响,生成相应的氧化物,CO、CO2、H2O、……其中应特别留意的是CO和CO2任何氧化物或其他化合物的分子,随温度升高,原子间的结合力变弱,即容易将其原子分开唯CO和CO2完全相反,随温度升高,其原子结合更结实因此不管焦炭也好,煤粉也好,尽管其燃烧是放热反响,随环境温度升高,其反响越剧烈,这确实是在高炉喷吹煤粉和其他碳氢化合物时,要求提高风温的缘故。
正常状态下,高炉的燃烧反响是在大气中的氧和燃料中的碳之间发生的,大气中参与反响的O2仅占21%,其余79%是N2和其他少量元素,实际不参与化学反响,只有温度的变化,因此高炉内的实际燃烧反响化学式应为:2C+O2+79N2/21=2CO+79N2/21+2340千卡/千克碳假设鼓风中O2由21%升高到25%,其燃烧反响式为:2 2C+O2+77N2/23=2CO+7式中可见,当鼓风中的氧由21%上升到25%时,尽管燃烧同样的碳,产生同样的热量,但燃烧产物的体积下降了13.23%,如此就便于高。












