高爐噴吹石灰窯尾氣新工藝應(yīng)用基礎(chǔ)研究.pdf

1、傳統(tǒng)高爐主要以大噴吹煤粉為主，但由于煤粉中含有大量灰分，會(huì)給高爐煤氣的透氣性帶來(lái)不利影響。在保證高爐正常工作的前提下，本文旨在通過(guò)向高爐風(fēng)口回旋區(qū)內(nèi)噴吹石灰窯尾氣，來(lái)降低碳耗。分別研究了噴吹石灰窯尾氣和轉(zhuǎn)爐煤氣+石灰窯尾氣量與風(fēng)口回旋區(qū)理論燃燒溫度的關(guān)系，建立了理論燃燒溫度與不同噴吹制度下噴吹量的關(guān)系式，得到了不同噴吹制度下的極限噴吹量，理論上證明了其方法可以達(dá)到降低焦比的目的。通過(guò)求解關(guān)系式的焦比值與里斯特操作線焦比值，獲得了兩種不同

2、方式的理論計(jì)算極限焦比值，且焦比值較為一致。因此，新型工藝建立的焦比關(guān)系式，理論上可認(rèn)為是正確的。新工藝下較好的理論計(jì)算結(jié)果，為高爐找到一條新的降焦道路，全文得到結(jié)論如下:
　　(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)室二氧化碳?xì)饣D(zhuǎn)化試驗(yàn)及軟件模擬計(jì)算表明，當(dāng)高爐噴吹石灰窯尾氣進(jìn)入高爐后，CO2在風(fēng)口回旋區(qū)可完全轉(zhuǎn)化為CO，且煤粉的氣化效果優(yōu)于焦粉。
　　(2)分析新工藝不同噴吹制度下的高爐風(fēng)口回旋區(qū)內(nèi)熱平衡和碳氧平衡，建立理論焦比方程。新型改造焦

3、比方程為其它噴吹氣體工藝焦比方程，提供新的建模理論。
　　(3)基于一座3000m3的生產(chǎn)高爐，在保證高爐爐況正常運(yùn)行的前提下，降低理論燃燒溫度200℃，噴吹石灰窯尾氣后，碳素最大減少量約為8.6kg/tFe;從里斯特操作線得到，極限焦比可降低9.5kg/tFe。
　　(4)當(dāng)噴吹轉(zhuǎn)爐煤氣+石灰窯尾氣，直接還原消耗碳素量為0kg/tFe時(shí)，碳素最大減少量為50.63kg/tFe，最大轉(zhuǎn)爐煤氣+石灰窯尾氣量為445.27m3/

4、tFe。
　　(5)與傳統(tǒng)高爐相比，新工藝在很多方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)，不僅可以降低焦比，還可進(jìn)行資源重復(fù)利用，減少污染物的排放，增加綜合效益。
　　本文針對(duì)高爐的理論燃燒溫度，進(jìn)行熱平衡和物料平衡計(jì)算，得到極限焦比，因此保證了高爐日常操作條件的合理性，對(duì)日常實(shí)際生產(chǎn)也有一定的意義。證明了高爐噴吹轉(zhuǎn)爐煤氣+石灰窯尾氣在理論上的可行性。在當(dāng)今環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益壓力日益增大的情況下，通過(guò)向高爐分別噴吹石灰窯尾氣和轉(zhuǎn)爐煤氣+石灰窯尾氣來(lái)降