濟鋼噴吹煤燃燒性研究及應用

袁宇皓　耿紅杰

摘要：2011年濟鋼對所用無煙煤、貧瘦煤、煙煤燃燒性進行了系統(tǒng)研究，通過研究發(fā)現(xiàn)貧瘦煤燃燒性能優(yōu)于無煙煤，更適合于噴吹使用，為此加大貧瘦煤的使用比例，取得了良好的經(jīng)濟效益。

關鍵詞：貧瘦煤無煙煤燃燒性

中圖分類號：TF5 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）08（b）-0090-01

長期以來，濟鋼通過煤粉固定碳來衡量煤粉質量優(yōu)劣，忽視了煤粉燃燒性能，煤粉固定碳較高，從理論上分析可有效提高煤焦置換比，有利于降低高爐焦比，進一步降低生鐵成本。但是如果煤粉固定碳得不到有效燃燒，則會造成資源浪費，不利于成本降低，同時由于煤粉燃燒性變差，大量未然煤粉進入高爐料柱，使料柱透氣性變差，影響高爐冶煉，甚者，造成高爐失常，為此2011年濟鋼對所用噴吹煤進行燃燒性能的檢測，通過檢測，優(yōu)化了噴吹煤結構，取得了良好的經(jīng)濟效益。

1煤樣的選擇

煙煤的揮發(fā)份高，其燃燒性比較優(yōu)良，影響混合煤粉燃燒性主要煤種為無煙煤和貧瘦煤，所以濟鋼主要對無煙煤和貧瘦煤進行了燃燒性研究，研究煤樣為濟鋼常用的9種無煙煤（代王、青町、白楊墅、鳳山、焦作北、華仁、朝鮮、井陘）和2種貧瘦煤（潞安和三給村）。

2實驗研究

2.1 煤樣制備

本次研究主要為實驗室研究，煤樣在烘箱溫度為100～105℃范圍內烘干2h后，用實驗室小磨機磨制，最后收集粒度小于-200目的煤樣。

2.2 實驗設備及實驗方法

2.2.1 實驗設備

本次實驗利用北京光學儀器廠生產的WCT-2C微機差熱天平，利用熱重法對煤樣進行燃燒性能研究。

2.2.2 實驗方法

（1）試驗方法：將一定量煤粉裝入差熱儀中，通入空氣流，升溫加熱煤粉。煤粉加熱至完全燃燒。從TG線讀出煤粉燃燒至600℃、700℃失去重量百分比，分別除以全部可燃值（即煤粉完全燃燒后的所有失重百分比）即是燃燒率。（2）試驗參數(shù)：試樣重量18.0mg左右；空氣流量60mL/min；升溫速率20℃/min。

2.3 燃燒性研究結果及分析

2.3.1 煤樣工業(yè)分析

表1為實驗煤樣工業(yè)分析成分，整體看，濟鋼所用的貧瘦煤和無煙煤灰分偏高，其中朝鮮煤灰分高達16.43%，相比較貧瘦灰分相對略低。

2.3.2 煤樣的燃燒率

在600℃和700℃時，三給村村貧瘦煤和潞安貧瘦煤燃燒率均高于無煙煤，其中700℃時，貧瘦煤燃燒率較無煙煤更高，可以得出結論，貧瘦煤燃燒性能明顯高于無煙煤（如表2）。

3生產噴吹效益

根據(jù)試驗研究數(shù)據(jù)表明，貧瘦煤較無煙煤相比，燃燒性能良好，為此煉鐵廠加大了噴吹貧瘦煤的使用比例，截止到2012年4月，貧瘦煤使用比例達到了60%，上升了40%，無煙煤使用比例下降了40%。由于貧瘦煤燃燒性能良好，在增加了貧瘦煤比例后，高爐接受煤量的能力加強，在貧瘦煤比例為20%時，高爐煤比為161kg，在貧瘦煤比例增加至60時，高爐煤比達到了170kg，同時在貧瘦煤比例提高后，煤粉燃燒性能改善，有效的提高了煤焦置換比，高爐焦比下降約10kg，由于焦炭和煤粉之間存在明顯差價，高爐生產取得了良好的經(jīng)濟效益。

4結語

（1）潞安貧瘦煤和三給村貧瘦煤與無煙煤相比具有優(yōu)良的燃燒性能，在不改善其它高爐冶煉條件的情況下，提高貧瘦煤使用比例能有效改善煤粉燃燒率，促進煤粉燃燒，利于高爐冶煉。（2）在增加貧瘦煤使用比例后混合煤粉燃燒性能得到明顯改善，高爐煤比有效得到提升，煤焦置換比上升，焦比明顯下降，由于煤粉和賈坦相比，價格優(yōu)勢明顯，利于高爐降本增效。