[发明专利]一种高炉喷吹用混合煤粉粒度确定方法

说明书

本发明涉及一种高炉喷吹用混合煤粉粒度确定方法，针对于应用喷煤工艺的不同有效容积高炉，在日常生产过程中，以入炉原料中铁含量、喷吹煤比、鼓入热风温度、鼓入热风中富氧率、入炉焦炭热态强度、铁水中的Si含量、高炉渣量、混合煤粉中的挥发分含量作为参考数据，采用以下方法进行喷吹用混合煤粉粒度确定：计算高炉喷吹用混合煤粉中粒径小于0.071mm部分所占质量百分比：HMLD＝K+α₁×A+α₂×B+α₃×C+α₄×D+α₅×E+α₆×F+α₇×G+α₈×H优点是：在达到高炉燃烧效果较好的同时，降低不必要的制粉功率消耗，实现高炉喷吹煤粉工艺成本最优化。

技术领域

本发明涉及一种高炉喷吹用混合煤粉粒度确定方法。

背景技术

高炉喷吹煤粉技术，由于能够起到大幅度降低燃料消耗成本，实现高炉最为经济冶炼的效果，因此其在生产中也越来越受到冶金企业的重视。作为最早开发此项技术的国家之一，我国早在上世纪六十年代便开始研究，并成功将其付诸应用，并取得了不错的使用效果，并且随着设备和材料工艺的不断发展进步，在此基础上，形成了诸如多煤种混和配制、高挥发分煤粉喷吹、大功率中速磨制粉、浓相输送、短流程均匀喷吹等多项新技术，这些新技术的实施应用，对于高炉来讲，无论是喷吹煤比、亦或是喷吹煤粉的经济性都较过去得到了很大程度的增强，使得喷吹煤粉技术成为炼铁工艺重点关注的核心技术之一。高炉喷吹煤粉技术，虽然工艺技术上目前较为成熟，尤其是在提升喷吹煤比等各项技术的实施应用，使得高炉冶炼操作指标，如产量、燃料消耗数量水平都达到了较过去有了大幅度改善的效果。但在这里必须指出的是，作为高炉操作的核心指标之一，就是炉内的煤焦置换比，即所讲的外喷入煤粉替换入炉焦炭数量，而煤焦置换比除了与喷入煤粉自身成分与性能有关外，就是与炉内煤粉燃烧状态有着密密切关系。喷入风口回旋区内的煤粉，由于受到空间条件的制约，需要在极为短暂的时间内燃烧殆尽，煤粉就需要研磨成较细粒度以方便燃烧，因此说来，适宜的煤粉粒度控制对于高炉喷吹煤粉工艺中就显得尤为关键。

针对煤粉在炉内需要快速燃烧的现实情况，国内外不同企业通常做法是，在现有加工条件下，采用最大能力去将不同混煤研磨成较细粒度，一般小于0.071mm(注：200目)所占的质量比例不低于70％，这样的做法优点是，能够较好满足炉内混合煤粉燃烧的需要。但其缺陷也是显而易见的，首先细粒度的煤粉，需要经过中速磨研磨而成，而过细粒度的混合煤粉获取，必然会带来额外的磨煤机功率消耗，从能量消耗和经济成本上来看，很不划算，同时还影响磨煤机台式产量，进而影响高炉喷吹煤比；再有就是随着今天高炉运行条件的改善，如炉容大型化、高风温、大富氧等一系列新技术和装备条件的运用，使得煤粉在炉内的燃烧条件得到很大幅度的改善，而改善后的条件，会促进煤粉在炉内的燃烧，从而也带来了煤粉粒度控制要求也较过去有了较大区别，再有就是，就今天高炉喷吹用混合煤粉来讲，由于制粉安全控制工艺的改进，使得混合煤粉中的易燃的挥发分组成较过去有大幅增加，而挥发分的增加，也使喷入炉内的混合煤粉燃烧状态得到改善，使得煤粉粒度组成控制也较过去更加宽泛。与此同时，在日常生产过程中，混合煤粉成分、性能并非是一层不变的，加之外部高炉操作条件变化，随之会带来的喷吹煤比变动，而变化的操作条件和喷吹煤比，对于炉内煤粉的燃烧状态是有较大影响的，因此来讲，不同的操作条件下，混合煤粉的粒度控制组成也应当随着外部条件变动而变化，因此如何在外部条件变化的情况下，实现高炉混合煤粉粒度合理的设置，对于高炉经济性喷吹，就显得尤为关键和重要。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种高炉喷吹用混合煤粉粒度确定方法，依据高炉日常操作指标和煤粉自身成分组成，来确定出高炉喷吹用混合煤粉的适宜粒度，采用此方法进行高炉日常生产，能够达到高炉燃烧效果较好的同时，降低不必要的制粉功率消耗，实现高炉喷吹煤粉工艺成本最优化。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：