文档介绍：引进技术在迁钢3号高炉喷煤系统中的应用
孟祥龙,张福明,王维乔
(北京首钢国际工程技术有限公司)
摘要:阐述了引进DANIELI CORUS公司先进技术在迁钢3号高炉喷煤系统中的应用实践,采用中速磨煤机制粉,一级大布袋收粉,三罐并列,主管加分配器以及浓相长距离直接喷吹工艺,其中喷吹罐的工作周期及能力配置、流态化措施及气力输送系统等关键技术与高炉能力紧密匹配,实现功能最大化利用及节能减排,整套工艺达到。
关键词:特大型高炉;喷煤;引进技术
高炉喷煤是现代高炉炼铁生产广泛采用的技术之一,喷吹煤粉从当年简单的以煤代焦和提供热量的思路出发,到如今已经成为调剂炉况热制度、改善炉缸工作状态、降低燃料消耗以及节能减排等方面的重要技术措施[1]。高炉大型化已经成为趋势,喷煤工艺各环节应做出相应改进,以满足高炉大型化的需求,其中装备水平、煤粉流态化措施、长距离浓相输送以及风口均匀喷吹技术等方面已经引起重视[2]。迁钢3号高炉(4000m3)于2010年1月8日点火投产,其配套的制粉喷煤系统在喷吹部分的设计过程中引进了荷兰DANIELI CORUS公司的先进技术,希望能对今后国内的高炉喷煤设计工作起到参考作用。
1 工艺设计方案
工程概况
,日产铁量9600L/d,设计喷煤比190kg/t,小时喷煤量达到77t/h。配套制粉喷煤工艺设备能力达到250kg/t,按照喷吹烟煤和无烟煤混合煤设计,采用中速磨制粉、一级大布袋收粉、并罐直接喷吹、单主管单分配器工艺,喷煤罐充压及流化采用氮气,煤粉输送采用压缩空气。基本设计情况见表1。
工艺流程
原煤由皮带机从原料场储煤筒仓运至喷煤主厂房,并向原煤仓加煤,原煤仓中的原煤经称重式给煤机进入中速磨煤机,干燥剂采用热风炉废烟气与混风炉燃烧高炉煤气产生的高温烟气的混合气,排粉风机形成负压将干燥剂吸入磨煤机,配合原煤在磨煤机中进行粉碎和干燥。粒度较大的颗粒经粗粉分离后重新磨制,合格煤粉沿管道进入布袋收集器,收集后的煤粉经收集器灰斗后进入煤粉仓,煤粉仓下设置3个高压并列式喷吹罐,煤粉经下煤管道进入喷吹罐中,并作为喷吹罐操作周期的一部分。离开喷吹罐的单一煤粉流在补气器中与输送气体混合,然后将煤粉送到高炉附近。煤粉与输送气体在补气器中混合,并通过输煤管线进入分配器,分配器将该单流平均分配到各喷吹管线,各喷吹管线再将煤粉送到高炉各风口。
3号高炉喷煤系统采用的主管路加分配器的喷吹模式,是目前国内高炉喷煤工艺广泛采用的一种喷煤形式,喷吹部分简要流程如图1所示。
2 引进的先进技术
输煤总管缩径设计与末端方管设置
在与DANIELI CORUS合作中,输煤主管的设计有两点与以往思路不同:
(1)输煤主管的管内径沿着煤粉运行方向是逐级递增的(见表2)。,。
输煤主管输送煤粉和压缩空气时,由于压损,气体体积增大,引起速率逐渐增大。采取输送管线内径逐级增大的措施,可以补偿增大的输送速率所带来的管道腐蚀、压降和气耗增大等一系列问题。但在计算时,不能无限的扩大内径,这是由于在输送过程中,要时刻保证输送速率大于沉积速率,才能使煤粉被输送气体顺利输送。
(2)在输煤主管末端进入分配器