高炉富氧喷煤学习材料

高炉富氧喷煤学习材料富氧的目的原先主要为提高风中含氧，强化高炉冶炼，后来由于喷吹燃料技术进展，高炉喷吹的自然气、重油或煤粉量过大时，导致高炉理论燃烧温度过度下降，使高炉过程困难，同时也难于连续提高喷煤量。而高炉富氧之后，可以相应提高理论燃烧温度，提高反映区的氧化气氛，形成富氧喷吹技术，特别是富氧喷煤技术，更适合国内的实际。100kg/t，而宝山高炉到达200kg/t150kg/t，从高炉喷吹煤粉的实100kg/t，个别可到达120kg/t，假设想到达更高的水平必需配备富氧，否则将导致高炉喷煤置换1—3%的水平，个别可能高些。国外有10%，甚至更高。敬业高炉这次富氧仍旧是用炼钢余氧，但更大的目的在强化高炉冶炼，多出铁，固然也应相应提高2-3%，没有多余的实践时间，更要求预先能把握较多的富氧喷煤学问。一、氧气的特点和制备方法氧气是自然界一种一般重要的物质元素，存在于大气中，存在于水中，存在于地壳的各种氧化物中，是人类生存的必备条件，也是自然界变化的必备条件。氧气和自然界的其他物质一样，有三种存在状态，一般为气态。在温度高于-183℃1.429g/cm3。温度在-183℃—-219℃之间其为兰色的液体，当温度低于-219℃时，其为淡兰色的固体。就像水蒸气、水和冰一样。氧元素在元素周期表中处在其次周期，第Ⅵ族。原子序号为8，原子16，88822〔2〕6〔8〕2co、co2、h2o、……。其中应特别留意的是coco2。任何氧化物或其他化合物的分子，随温度上升，原子间的结合力变弱，即简洁将其原子分开。唯co和co2焦炭也好，煤粉也好，虽然其燃烧是放热反响，随环境温度上升，其反响越剧烈，这就是在高炉喷吹煤粉和其他碳氢化合物时，要求提高风温的缘由。正常状态下，高炉的燃烧反响是在大气中的氧和燃料中的碳之间发生的，大气中参与反响的o22179%是n2际不参与化学反响，只有温度的变化，因此高炉内的实际燃烧反响化学式应为：2c+o2+79n2/21=2co+79n2/21+2340/千克碳假设鼓风中o22125%，其燃烧反响式为：02c+o2+79n2/21=2co+79n2/21v=129.0712c+o2+78n2/22=2co+78n2/21v=124.2222c+o2+77n2/23=2co+77n2/21v=119.7932c+o2+76n2/24=2co+76n2/21v=115.7342c+o2+75n2/25=2co+75n2/25v=112.002125%时，虽然燃烧同样的碳，13.23%，这样就便于高炉强化。初期用氧就是为高炉强化冶炼的。富氧率提高之后，燃烧产物削减，带到上部去的热量也少了，高炉热量集中在下部区域，产生下热上凉现象。而高炉喷煤多，理论燃烧温度下降多，高炉产生下凉上热现象，假设两者适当协作，使高炉内的温度分布趋于均匀，有利于整个高炉冶炼过程的进行。氧气制备在试验室用含氧化合物分解制备。工业上一般承受分馏法制备，由于当时冶金工厂的氧主要为炼钢转炉预备的，转炉要求氧纯度到达99.5%以上，而高炉用氧对纯度要求不严。制备高纯度的氧能耗大，合理的方案应当单为高炉配备制氧机，现在国内已有个别厂用变压吸附的方式为高炉配备了制氧机。天津铁厂用液氧压缩技术，为高炉配备了一台15000m3/h0.6mpa，可直送高炉，不采0.32/m3〔0.48/m3〕已正常使用六年多了，敬业高炉使用的仍旧是炼钢余氧，但由于氧气供给力量大，高炉可以使用较多的氧气来提高产量，增加煤比。二、富氧对高炉冶炼过程影响高炉鼓风含o2燃烧温度，强化高炉冶炼，增加高炉煤比，但其和高炉提高风温不同，它不能带入附加的热量，其影响如下：1、提高高炉冶炼强度由于鼓风含o2提高了高炉的冶炼强度，由于鼓风和富氧含纯氧不同，富氧率提高1%，4.764.76%。2、高炉富氧有利于炉况顺行高炉富氧后，由于燃烧同样的碳，其燃烧产物量下降，在肯定的条件下相当于高炉减风，炉内煤气上升阻力削减，有利于高炉顺行，假设保持原有的煤气量，则相当于高炉加风。3、对高炉焦比的影响高炉富氧对高炉综合焦比影响有好有坏，一般变化不大，但由于富氧后，煤比大大提高，可促使焦比降低。4、高炉富氧之后，能提高高炉煤气的热值富氧后，由于煤气中n2co、h21%，3.4%，热风炉反响好烧炉。5、高炉富氧更有利于冶炼能耗高的铁种对于综合焦比很高铸造铁、硅铁等耗热量大的铁种，不仅能大大降低其燃耗，还能提高其产量。815氧投产，91产。将增煤比放在其次位，适当增煤，使风口理论燃烧温度维持合理水平，保高炉顺行。三、高炉富氧供氧方法和安全用氧目前高炉富氧供氧方式分为三种，第一种机前供氧，马上氧气送入鼓风机吸风口和鼓风一起加压，经送风系统进入高炉风口内，国外有使用此种方法的，国内没有，其次种方式，机后供氧，即在鼓风从风机主管出来之后，在放风阀前某处，将氧气参加和冷风混合经加热送入炉内，这是国内大多数厂家使用的方法，第三种实际也是机后供氧，在炉台通过氧煤枪和煤粉混合，直送风口前，目的是提高局部区域氧浓度，使煤粉更完全燃烧，鞍钢作高煤比试验时用过，攀钢用过，包钢试验时也用过。天津铁厂5#高炉有一套比较完整的氧煤枪供氧装置，由于安全缘由，未敢使用，在2023是压缩空气，由于从理论争论和试验室试验并不能证明这种方法，局部区域含o2在极短的时间内完成。敬业高炉富氧承受机后供氧的方法。从氧气厂来氧压力为1.6mpa，经两次减压进入冷风管道，高炉工长只要掌握氧气压力调整阀即可到达所需的供氧量比较便利。高炉应用富氧冶炼肯定要保证安全生产，国内高炉在应用富氧时造成过燃爆，导致人员伤亡，还有的厂在初次应用富氧时，由于氧气流量表不准，使实际供氧大大增加，而大量的烧坏高炉风口，它不是渣铁烧坏的，而是高温的气体将其熔蚀、烧坏的。应用氧气发生安全事故的缘由，一者氧气本身就是强氧化剂，易燃易爆。二者使用不当，特别是送氧初期开启最终一道阀门，瞬间氧气流速极高，假设管道内有残存的尘粒，铁锈片等杂物，也随氧气在管道内高速流淌和管壁摩擦，产生火花，使氧气和金属铁快速反响生成feo，温度高，其为液体状态在管道内流淌，使管壁变薄而爆裂，再引燃其他物质。因此，为防止事故氧气管道阀门必需干净，经过强度和严密性试验，脱脂和严格吹扫，不使管内有残留杂物。再者在开启氧气阀门前在管道内充n2，能削减阀门前后的压差，n2关闭充n2用氧虽然危急，只要按操作规程正确使用，还是可以安全应用富氧和富氧喷吹煤粉技术的。敬业高炉富氧系统流程和操作留意事项敬业高炉鼓风富氧系统原由安钢设计院设计，从氧气厂出来的氧气压1.6mpa0.8mpa，再安排到各高炉区后，再减一次压，进入高炉冷风管道。其流程长、设备简单，在2023105#1.6mpa0.8mpa，经Φ159×4.55#高炉富氧阀门站，再减压进入高炉冷风管道，447.82t/h，日产铁也到达较高水平。此次富氧机动处组织争论修改了设计方案，从氧气厂来氧的压力为1.6mpa0.8mpa44#、5#、6#〔予留〕3和设备如下：123、截止阀dn2504、过滤器yg-40p5、快速切断阀zspq-40kdn2506、氧气压力调整阀组ozxt2507、截止阀ytjw-25pdn1502829、截止阀1.6mpa29阀充n2，然后3〔前后〕，5660.8mpa29设定压力后，阀组保持规定的压力。7、截止阀dn1508、自动式压力调整阀dn809、流量孔板dn15010、111213dn4014dn4015、截止阀dn501514在系统内通n2，7108〔0.8mpa〕8n2〔压力略高于高炉冷风压力〕。815148〔19〕500、1000、1500、2023、2500m3/h300、500、860m3/h)氧气进入高炉参与炉内的冶炼过程。同时相应调整焦炭负荷和喷煤量。保证高炉在的热平衡状态下顺当进展。其他高炉接通氧和调整氧也按此程序进展。用氧量调整一般高炉是逐步提高的，敬业高炉用氧也需遵循此原则，但由于生产任务要求，进展速度应快些，使大高炉供氧量尽快到达2500m3/h〔2.32%〕,尽量多增产，满足炼钢要求为企业完成全年生产任务作奉献。高炉使用氧气安全留意事项1、首先供氧设备保证符合要求，系统用四氯化碳清洗并用n2压缩空气吹扫，经过严密性和强度试验合格。2、正确使用，即按技术规程用氧，特别是初次送氧有关领导应亲自指挥，开启阀门挨次正确，先通n23、用氧高炉及其四周环境干净，不能有油污及其他易燃品、劳保品、工具亦要无油污，留意防止静电。4、快速切断阀能在格外状态下，快速关闭，切断氧源。在支系统中，10〔21〕在氧气压力<0.5mpa>0.9mpa，即自动关闭，也可依据管网实际状况作调整。另外，当高炉冷风压力<0.13mpa〔小高炉<0.08mpa〕10〔21〕也自动关闭。5、高炉确定操作氧气阀门负责人，未经负责人指派，其他人员不行操纵氧气有关阀门，防止发生意外。天津铁厂富氧喷吹煤粉技术介绍天津铁厂原有五座高炉〔3×550、600、300〕，1988粉，199287kg/t，为了在原有焦炉生产力量的根底上将200100kg/t〔1995〕之后如何连续提高煤比，除尽可能提高风温外，只19943×302×6000m3/h投产，也为高炉承受富氧喷吹煤粉技术供给物质根底。一、5#〔300m3〕高炉首先承受富氧喷吹煤粉技术5#198910199275#高炉建立试验性的富氧设施，经过屡次考察，选定氧气阀门站的设计方案。来氧压力为0.75mpa1000—3000m3/h250Φ159×4.5设备如以下图：1、j41w-25tdn15032、流量计pn160—5000m3/h3、zmn-40kdn1001cr18ni9ti4、h41w-30tdn15015、zspc-16ksdn1501cr18ni9ti60—1.0mpa2另外还有吹扫和充压的n25#1995325500m3/h，并相应调整喷煤量和焦炭批重，使用比较顺当，二季度煤比就145kg/t20231995〔300m3〕2023〔380m3〕有效容积利用系数t/m3.d2.1563.158kg/t424365煤比kg/t145156富氧率%1.342.82富氧量m3/h8512297m3/t3246高炉风量m3/min8331068风温℃989111932m3/t40kg/t1kg/t0.6-1.0m3/t199610119979301.71151kg/t，个2.48186kg/t5#高炉富氧用的是炼钢余氧。和其他厂一样，炼钢充裕就用，不充裕就停。随炼钢生产进展，充裕的氧越来越少，19975#高炉终止了富氧喷煤试验。二、天铁高炉全部承受富氧喷吹煤粉技术5#高炉进展富氧喷吹煤粉试验15000m3/h19989分馏塔内，当氧气尚处于液体状态用液氧泵将其压缩使其出塔后的压力即0.6mpa,可直接送高炉使用，不再使用加压减压再送高炉使用的流0.32/m30.48/m3)有利于降低高炉能耗和本钱。为全厂高炉承受富氧喷煤技术供给了条件。全厂高炉供氧流程和设备参数选择0.6mpa15000m3/hdn400dn2005#高炉代替其原来的输氧管道。dn400dn3001#-2#和3#-4#高炉阀门站区，再分为两支dn2005#dn150dn200本系统承受的是优质碳素无缝管，中间增加多处阻燃节，使用过程始终比较安全。全厂高炉应用富氧喷煤技术的状况15000m3/h3000m3/h的，但同样受到炼钢影响，为保证炼钢进展设计已考虑向炼钢输氧方案，1#、5#高炉用氧，其他高炉充裕就用，不充裕就减或停。1999131kg/t1#169kg/t，5#高炉到达170kg/t，6208kg/t，处于国内较高水平。1#高炉虽然是首次用氧，担当国家产业化工程，使用效果较好。特别1999123456利用系数t/m3.d2.2682.2172.1872.0472.2362.226富氧率%1.741.601.441.312.012.11氧耗m3/t26.3125.0923.0722.0032.1333.32风温℃109311021109109311121113可见单就一座高炉，能保证用氧，煤比可到达较高水平。202315000m3/h高炉专用。各高炉乐观承受富氧技术，使生铁产量和高炉煤比全面提高，4#、5#20239炉主要指标供参考1#2#3#4#5#全厂高炉容积m35507006007003802930利用系数t/m3.d2.2572.5112.4242.8303.2172.613kg/t411365410364351379煤比kg/t149151152161160155富氧率%2.432.152.782.332.812.46m3/t343032364635供氧量m3/h1748220239122968235611186风温℃(此处可能涉及隐私号码/数字)261114高炉煤比指标已到达国内中等以上水平，仍有较大进展空间。三、高炉富氧对高炉冶炼过程的影响高炉富氧能加速风口前碳的燃烧过程，提高理论燃烧温度，既提高了产量，又弥补了喷煤量增加造成的理论燃烧温度下降和氧过剩系数降低的缺点，富氧和喷吹煤粉是互补技术。富氧有利于高炉强化和提高煤比，但过高又将使高炉过程效益变差，1.5—2.0%氧耗20—30m3/t40—50kg/t。固然各厂冶炼条件不同，时间不同，可适当增减，比方天铁现在供氧条件较好，高炉富氧率普遍超过了2.0%，总之以获得最好的经济效益为准。一般在高炉操作过程中，变动氧、煤、风温、湿度均按其对理论燃烧温度的影响来协调，按理论燃烧温度计算公式可计算出各种参数变化对其影响，结果如下：100℃理论燃烧温度76℃10kg/t20℃1%理论燃烧温度38℃1%39℃100℃40kg/t1%煤比约增加20kg/t,然后依据高炉实际运行状态,推断其值是否适宜,再适当调整后使用.另外还可用最大煤量公式和氧气过剩系数计算公式,进展核对,找出适合本高炉参数.日常操作过程中,高炉富氧率可按以下公式计算:式中:Δo2……富氧率%qo2……高炉使用的实际氧气量m3/hqm3/min0.785……富氧中纯氧和风中含氧量差0.995-0.21四、高炉富氧喷吹煤粉经济效益分析高炉使用氧气之后，要提高煤比同时应相应提高高炉产量，才能有真正的效益，假设增