袁宇皓 耿紅杰
摘要:2011年濟(jì)鋼對所用無煙煤、貧瘦煤、煙煤燃燒性進(jìn)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(jì)效益。
關(guān)鍵詞:貧瘦煤無煙煤燃燒性
中圖分類號:TF5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)08(b)-0090-01
長期以來,濟(jì)鋼通過煤粉固定碳來衡量煤粉質(zhì)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(jìn)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(fèi),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(jìn)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(jì)鋼對所用噴吹煤進(jìn)行燃燒性能的檢測,通過檢測,優(yōu)化了噴吹煤結(jié)構(gòu),取得了良好的經(jīng)濟(jì)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(jì)鋼主要對無煙煤和貧瘦煤進(jìn)行了燃燒性研究,研究煤樣為濟(jì)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(shí)驗(yàn)研究
2.1 煤樣制備
本次研究主要為實(shí)驗(yàn)室研究,煤樣在烘箱溫度為100~105℃范圍內(nèi)烘干2h后,用實(shí)驗(yàn)室小磨機(jī)磨制,最后收集粒度小于-200目的煤樣。
2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及實(shí)驗(yàn)方法
2.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
本次實(shí)驗(yàn)利用北京光學(xué)儀器廠生產(chǎn)的WCT-2C微機(jī)差熱天平,利用熱重法對煤樣進(jìn)行燃燒性能研究。
2.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
(1)試驗(yàn)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(yàn)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(jié)果及分析
2.3.1 煤樣工業(yè)分析
表1為實(shí)驗(yàn)煤樣工業(yè)分析成分,整體看,濟(jì)鋼所用的貧瘦煤和無煙煤灰分偏高,其中朝鮮煤灰分高達(dá)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(jié)論,貧瘦煤燃燒性能明顯高于無煙煤(如表2)。
3生產(chǎn)噴吹效益
根據(jù)試驗(yàn)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(dá)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(qiáng),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(dá)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(chǎn)取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
4結(jié)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(jìn)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。