摘要:文章對攀鋼煉鐵廠第4號噴煤制粉系統(tǒng)的建設(shè)背景、工藝設(shè)計(jì)及相關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)算進(jìn)行了簡要的介紹,分析了國內(nèi)噴煤現(xiàn)狀及攀鋼噴煤現(xiàn)狀,并對該工程建設(shè)意義及必要性進(jìn)行了闡述。對新建設(shè)1條噴煤制粉系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備的主要參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算。
關(guān)鍵詞:噴煤制粉;煉鐵廠;高爐改造;袋式收粉器
中圖分類號:TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)13-0029-02
現(xiàn)國際上高爐噴煤技術(shù)的發(fā)展趨勢是噴煤量逐年提高,焦比大幅降低。歐洲和日本高爐的煤比已達(dá)到150~200kg/t.Fe,部分高爐則達(dá)到250kg/t.Fe,且煙煤、無煙煤甚至褐煤進(jìn)行混合噴吹。目前全國大中型高爐的噴煤量平均在130~180kg/t.Fe之間,混合噴吹也得到全面推廣。此外,隨著我國鋼鐵工業(yè)1/3以上焦?fàn)t的爐齡老化、淘汰,部分鋼鐵企業(yè)的焦炭產(chǎn)能明顯不足。進(jìn)一步增加粉煤噴吹量已成為一項(xiàng)重要的經(jīng)濟(jì)實(shí)用的措施。攀鋼煉鐵廠高爐1996年實(shí)現(xiàn)噴煤,當(dāng)時(shí)規(guī)模按300萬t鐵/a、噴煤比80kg/t.Fe設(shè)計(jì);2004年進(jìn)行了四座高爐噴煤擴(kuò)能改造,規(guī)模按500萬t鐵/a、噴煤比150kg/t.Fe考慮設(shè)計(jì),增設(shè)了一個(gè)制粉收粉系列;三臺磨實(shí)際制粉能力共約95t/h,基本滿足現(xiàn)有高爐噴煤比110~120kg/t.Fe的水平。隨著攀鋼高爐入爐風(fēng)溫水平的提高、噴煤比增大,且由于新#3高爐建成、鐵產(chǎn)量增加,現(xiàn)有制粉能力明顯不足,按650萬t鐵/a、噴煤比150kg/t.Fe考慮年需煤粉97.5萬t,若按噴煤比180kg/t.Fe考慮年需煤粉115萬t。攀鋼根據(jù)該情況,對第4座噴煤制粉系統(tǒng)進(jìn)行投資建設(shè)。本文主要就該工程的工藝選擇及主要設(shè)備參數(shù)進(jìn)行選擇、計(jì)算。
1 主要工藝介紹
經(jīng)過長期發(fā)展及生產(chǎn)實(shí)踐摸索,高爐噴煤制粉工藝已日益成熟,第4號磨機(jī)制粉工藝選擇與原3條制粉系統(tǒng)保持一致,采用全負(fù)壓制粉收粉工藝。主要流程為原煤經(jīng)儲運(yùn)的皮帶輸送機(jī)送至主廠房的原煤倉內(nèi),將原煤喂入磨機(jī)頂部的中心落煤管,煤被研磨成粉后沿磨碗邊緣溢出。干燥氣體從磨煤機(jī)進(jìn)氣口進(jìn)入機(jī)體并圍繞磨碗邊緣自下而上前進(jìn),煤粉顆粒被干燥氣烘干并攜帶上升,進(jìn)入分離器,較粗大的顆粒碰撞在分離器體的襯板上返回磨機(jī)重磨,細(xì)度合格的煤粉經(jīng)排出口輸入煤粉管道而后進(jìn)入煤粉收集凈化系統(tǒng)。
采用一級袋式收粉,制粉系統(tǒng)依靠位于袋式收粉器后的主排風(fēng)機(jī)的抽力形成負(fù)壓。為降低干燥氣中的氧含量,提高制粉系統(tǒng)的安全性,摻入部分熱風(fēng)爐廢氣,干燥及輸送煤粉用的~280℃的干燥氣是用高爐煤氣及點(diǎn)火用焦?fàn)t煤氣在干燥氣發(fā)生爐中燃燒產(chǎn)生約1100℃的煙氣與引高爐熱風(fēng)爐廢氣混合而成。
輸粉系統(tǒng)采用兩罐并列,在收粉系統(tǒng)下部;由煤粉倉、倉式泵、蒸汽加熱器、輸粉管線、閥門和噴吹用氣體等組成;輸粉系統(tǒng)設(shè)2個(gè)煤粉倉,煤粉倉下設(shè)有2個(gè)倉式泵;新建系統(tǒng)正常情況下負(fù)責(zé)向#3高爐直接噴吹以及向#4、新#3高爐任一座高爐輸粉;原制粉系統(tǒng)正常情況下負(fù)責(zé)向#1、#2高爐直接噴吹以及向新#3高爐輸粉,新建系統(tǒng)檢修時(shí)也可向#3高爐及#4高爐輸粉?,F(xiàn)#3高爐、#4高爐、新#3高爐均有噴吹塔,本新建系統(tǒng)只需考慮將煤粉輸至相應(yīng)的#4高爐、新#3高爐噴吹塔上并在#3高爐新建一根直接噴吹管道。煤粉倉流化、倉式泵加壓和流化均采用氮?dú)猓幻悍圯斔筒捎脡嚎s空氣。
4 主要工藝設(shè)計(jì)特點(diǎn)
本工程采用國內(nèi)成熟技術(shù)技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì),為適應(yīng)攀鋼高爐冶煉強(qiáng)度大、原煤水分大及原煤雜質(zhì)含量高等特點(diǎn),主要工藝采參數(shù)均做相應(yīng)調(diào)整,裝備水平達(dá)到了國內(nèi)先進(jìn)水平??紤]到攀鋼周邊煤礦原煤質(zhì)量下滑以及降低成本等原因造成煙煤配比越來越高,本生產(chǎn)線充分考慮安全生產(chǎn)等因素,特別考慮采取參入熱風(fēng)爐廢氣等特殊措施降低煙氣含氧量降低至12%以下。經(jīng)過生產(chǎn)實(shí)踐,該措施不僅完全達(dá)到了設(shè)計(jì)指標(biāo),并在節(jié)能降耗等方面具有重要作用。
5 結(jié)語
為維持攀鋼5座高爐較高的冶煉強(qiáng)度,制粉車間#1、#2、#3制粉系列已投產(chǎn)連續(xù)運(yùn)行多年,其中#1、#2制粉系列已堅(jiān)持運(yùn)行15年以上,期間從未進(jìn)行大修,主要設(shè)備均已大幅超過合理使用壽命,生產(chǎn)線作業(yè)率及安全均難以保證。噴煤第4座制粉系列為攀鋼煉鐵廠制粉車間產(chǎn)能最大的一條制粉系列,建成以后對保證攀鋼5座高爐的高強(qiáng)度冶煉及噴煤車間的連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)具有重大意義,本生產(chǎn)線工藝設(shè)計(jì)要求成熟、可靠并達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)的裝備水平,經(jīng)過近1年的設(shè)計(jì)、施工,該生產(chǎn)線2011年底順利投入使用,熱負(fù)荷試車后不到1個(gè)月就達(dá)產(chǎn)達(dá)效,產(chǎn)生良好的生產(chǎn)效益。
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作者簡介:查笑樂(1980—),男,浙江海寧人,供職于攀鋼集團(tuán)設(shè)計(jì)研究院有限公司,研究方向:鋼鐵冶金。
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