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提高高炉喷煤煤粉温度的研究进展!
发布时间:2020-08-21 21:44
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  提高高炉喷煤煤粉温度的研究进展!
 
  提高煤粉温度是目前高炉喷煤技术领域的前沿课题,受到高校、企业以及科研单位的广泛关注和重视。文献调研发现,有关提高煤粉温度的技术,实验研究、技术探索和可行性报告数量很多。本节重点介绍几个典型的研发案例。
提高高炉喷煤煤粉温度的研究进展!
  1、煤粉预热对其燃烧性的影响规律
 
  近年来,国内外对喷吹煤粉进行预热以提高其燃尽率进行了实验研究,如德国蒂森公司、英国Scunthorpe厂(斯肯索普)、巴西Minas-UFOP公司等。我国的山西潞安矿业集团采用分离式热管换热器对煤粉进行加热,也取得了较好的实验效果。
 
  刘仁生通过对潞安煤制成的喷吹煤粉样在不同预热温度下燃烧率测定,研究煤粉预热对其燃烧性的影响规律。
 
  研究发现,预热可以提高煤粉的燃烧率,并且随着预热温度的提高燃烧率不断升高。钢厂采用热风炉废烟气的余热,对高炉喷吹煤粉进行预热到150~200℃后喷吹,吨铁可以提高喷煤量10kg,明显降低焦比和燃料比,有显著的经济效益和社会效益。
 
图1
图1
  2、提高煤粉温度的新型预热工艺
 
  提高煤粉温度的新型预热工艺,是在原有煤粉制备与喷吹系统的基础上,通过增设烟气炉,并将热烟气作为煤粉仓预热和煤粉输送预热的热源(如图1所示),以达到提高煤粉温度的目的。
 
  提高煤粉温度的新型预热工艺主要包括煤粉仓预热和煤粉输送预热两部分。
 
  煤粉仓预热要求设置在煤粉仓上的盘管与烟气炉的排气管连通,并引温度为240~350℃的烟气炉烟气作为伴热介质对煤粉仓进行伴热,保持煤粉仓中煤粉的温度在80~100℃左右。煤粉输送预热工艺,首先通过管道将换热器与烟气炉的排气管连通,引自烟气炉出口的高温废气作为换热器的热介质,用于煤粉输送的输送气体作为换热器的冷介质,通过热交换加热后的输送气体温度最高达到200℃左右。然后加热后的输送气体作为冲压和流化气体,进入喷吹罐对煤粉进行预热,之后加热后的输送气体在输送过程中持续对煤粉进行预热,使煤粉在进入风口前时的最高温度可以达到150℃。在上述方案中,所述的输送气体为氮气或者压缩空气。
 
  该方法能够显著提高煤粉温度,大幅缩短煤粉在风口前加热至着火点的时间,增加煤粉在风口和回旋区的燃烧时间,从而提高煤粉的燃烧率。
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