高爐煤粉噴吹技術的特點及發(fā)展路徑

高爐煤粉噴吹技術的特點及發(fā)展路徑
    高爐噴吹煤產品在得到工業(yè)性、大面積推廣應用的半個世紀以來，隨著國內鋼鐵產能的日益增大及高爐煤粉噴吹關鍵技術的不斷進步和完善，市場需求逐漸擴大，特別是近年來隨著中國優(yōu)質煉焦煤資源的日漸匱乏，高爐噴吹煤在鋼鐵冶煉工藝環(huán)節(jié)的地位日益提高，在節(jié)約鋼鐵行業(yè)冶煉成本等方面，正在扮演著越來越重要的角色。其實高爐噴吹煤作為冶金用途而問世的初衷即決定了這樣的趨勢：(1)以煤粉部分替代冶金焦炭，使高爐煉鐵焦比降低，生鐵成本下降；(2)調劑爐況熱制度及穩(wěn)定運行；(3)噴吹的煤粉在高爐風口前氣化燃燒降低理論燃燒度，為維持T理，需要補償，這就為高爐使用高風和富氧鼓風創(chuàng)造了條件；(4)噴吹煤粉替代部分焦炭，一方面可節(jié)約焦化投資，少建焦爐，減少焦化引起的空氣污染；另一方面可大大緩解煉焦煤供求緊張的狀況。

　　高爐煤粉噴吹技術的發(fā)展路徑為：起初全部采用無煙煤做噴吹燃料，因為噴吹替代焦炭主要用到的是煤炭中的固定碳元素，100%采用無煙煤噴吹正好迎合了這樣的需求和想法。后來，由于無煙煤供給的有限性及其原煤儲量不斷減少，市場價格也逐漸攀升，采用更廉價、蘊更豐富的長焰煤與無煙煤混合噴吹成為鋼鐵企業(yè)進一步降低冶煉成本的追求目標。經過許多研究和試驗，在混合煤炭磨粉及噴吹過程中采用氮氣惰化技術，從而為系統(tǒng)增加安全性、防止煤粉爆，是取得混合噴吹的關鍵技術。氮氣保護系統(tǒng)的試驗成功使煙煤作為噴吹燃料進入實質階段。近年來，根據(jù)各廠系統(tǒng)運轉的不同狀況，北方多數(shù)鋼廠已經將煙煤混合的比例提高到30%-50%之間，而且煙煤噴吹的加入可以活化高爐還原氣氛，為高爐還原鐵提供更多的氫元素。再后來也就是最近兩年，由于無煙煤資源的再度緊缺，貧瘦洗精煤也逐漸走入市場，南方武鋼、馬鋼等將三種煤的混合比例一度穩(wěn)定在1：1：1，且取得了較好的經濟效應。可以預見，未來作為節(jié)約成本的關鍵技術，采用三種煤炭資源混合噴吹，是發(fā)展方向。