太钢喷煤技术课件

1、高炉喷煤技术太原钢铁 集团 有限公司( )目 录一、 高炉喷吹煤粉的意义 二、 太钢喷煤技术的发展三、 太钢喷煤工艺流程介绍四、 太钢喷煤工艺设备介绍五、 太钢喷煤技术六、 检测与自控系统七、效 果八、业 绩高炉喷吹煤粉，是节约焦炭、降低高炉炼铁生产成本的重要措施（喷煤系统建设的单位投资仅为建设焦化厂投资的2030%，而且喷吹用煤的价格比冶金焦低的多，也充分利用了我国煤炭资源）。其意义具体表现为:1.以价格低廉的煤粉部分代替价格昂贵而日趋匮乏的冶金焦炭，生铁成本显著下降；2.喷煤是调剂炉况热制度的有效手段；一、高炉喷吹煤粉的意义 3.喷吹煤粉可提高高炉利用系数，增加生铁产量；4.喷吹煤粉可改善

2、高炉炉缸工作状态，使高炉稳定顺行；5.喷吹煤粉能够降低理论燃烧温度，为高炉使用高风温和富氧鼓风创造了条件；6.喷吹煤粉气化过程中放出比焦炭多的氢气，有利于矿石还原和高炉操作指标的改善；7.喷吹煤粉替代部分冶金焦炭，既缓和了焦煤的需求，也减少了炼焦设施,降低了炼焦生产对环境的污染。二 、太钢喷煤技术的发展四座高炉均有喷煤。2005年上半年，全厂喷煤比达到140kg/t以上，4#高炉单月最高可达160kg/t，全厂喷煤总量1200t /日左右(因制粉能力受限，影响煤比进一步提高)。 高炉简介太钢炼铁厂现有四座高炉，高炉总有效容积3626m3 ，其中： 1#高炉 330 m3 2#高炉 296 m3

3、 3#高炉 1350 m3 4#高炉 1650 m3目前，太钢正在建设4350m3高炉，建成后将达到生产150万吨不锈钢的能力喷煤比200Kg/t.喷煤站采用制粉喷吹在一个车间的短流程工艺，两台HPS1003中速磨制粉后直接进入煤粉仓，然后装入3个喷吹罐中喷入高炉采用计算机系统自动控制制粉与喷吹，其装备达到国内领先水平 1966年，在二高炉进行了常压喷煤试验。1966年，在3#高炉建成高压喷煤设施，但由于各种原因，短期断续喷吹后停止运行。1978年7月，3#高炉开始连续喷煤。1992年，新建4#高炉开始连续喷煤。喷煤历程1996年对4#高炉喷煤系统进行工艺及设备改造。4#高炉喷吹系统原设计为串

4、罐多支管喷吹系统，支管经常被堵，喷煤量小且不均，96年改为总管加分配器、混合器等技术，喷煤量由10t/h提高到17t/h，并实现相对低压高浓相喷煤技术，2000年扩容大修后喷煤能力可达32t/h ，现在喷煤量已达26t/h 。 喷煤历程1998年4月，自行设计、施工建成投产1# 、2#高炉喷煤站（即南区喷煤站），新建输送系统具有远距离（1300m）浓相输送的特点，喷吹系统具有自动连续、均匀、相对低压浓相输送的特点。1994-2002年间对3#高炉喷煤系统不断进行改造，2002年将其也改为总管加分配器，喷煤能力提高到20t/h。 喷煤历程 喷煤历程2003年3月完成烟煤混喷改造工程，烟煤比例达到

5、40%，煤粉的灰份、硫份比过去分别降低0.73%和0.40%，对改善铁水质量和降低焦比有明显效果.目前太钢输煤、喷煤浓度达到4090kg/kg，实现了远距离浓相输送与喷煤。 喷煤历程制煤系统原设计能力为一台DTM250/390型，设计产量为10t/h的球磨机，84年增加第二台同型号的球磨机，经过多次改造，单机磨煤能力提高到17-24t/h，并在87年开发了球磨机的高效磨煤技术，2000年11月建成投产了3#同型号的球磨机，目前全厂共有三台同型号球磨机，具备喷吹140kg/t煤比的能力。三、太钢喷煤工艺流程介绍 中速磨工艺流程图喷煤工艺流程图喷煤工艺流程图太钢4350m3高炉喷煤工艺流程图高炉磨

6、煤系统喷吹系统烟气原煤仓煤粉仓布袋收粉器四、太钢喷煤工艺设备介绍原煤储运系统:包括原煤的卸、贮、配、输四个环节和辅助设施。 制粉系统:包括燃烧炉、原煤仓、全封闭称重给煤机、磨煤机、杂物分离器、粗粉分离器、静态煤粉过滤器、布袋收粉器、叶轮给料机、煤粉仓、主风机、阀门与相应管路、控制系统、安全检测及消防装置等。喷吹系统:采用并罐交替喷吹及总管加炉前分配器形式。混 合器煤粉分配器喷吹系统混合器喷吹系统喷煤混合器连接喷吹系统喷煤分配器1、开发了高效磨煤技术1987年通过对工艺设备的技术改造、制粉系统专有设备的开发及稳定操作，球磨机制粉能力由原来的7.2t/h提高到21t/h，使太钢的喷煤能力提高了一倍

7、。五、太 钢 喷 煤 技 术2、高浓相输煤技术1992年自行开发设计矮胖型内输出仓泵，实现了高浓相输煤技术。1相对低压下远距离浓相煤粉输送和喷吹技术。耗气量小，固气比高，喷煤能力大，管道及设备无磨损。 1996年通过对4高炉喷煤系统的技术改造，实现了相对低压下高浓相低速喷煤技术，喷吹浓度高达40-90kg煤/kg气，耗气量由原来2000Nm3/h多降低到400Nm3/h左右。煤粉在管道内流速控制在3-4m/s，喷枪内流速控制在8m/s以内，从此达到了对管道无磨损的目的。2采用并罐交替、可调浓相混合器、喷煤总管加分配器喷吹方式，整个系统工艺简单实用，投资少。3、浓相喷煤技术整个系统采用大气包作为

8、储存输煤、喷煤用气源，起到了稳定气源与脱水的作用，是实现浓相喷煤不可不要的设备；使用了稳定、可靠的自动检测管道堵塞的测温测堵装置，为喷煤操作提供了可靠的依据。并可根据高炉要求，方便、准确地调整喷煤量，控制流速，消除脉动现象，实现在相对低压下（0.6MPa）全自动连续、稳定、均匀的浓相喷煤及输煤。4、 采用大气包稳定气源5、研制出一系列相应的喷吹专利产品。如： 自行设计研制了一种“可调浓相喷煤混合器”，专利证号ZL 98 208968.6 。 这种混合器，结构简单，容易调节，粉气混合度均匀，重量轻，便于安装、检修，使用效果显著； 开发应用了“活芯高浓相喷煤分配器”，专利证号ZL 01 26468

9、4.9。 此分配器水平出煤，分配均匀度高，磨损小，重量轻，便于更换、检修； 设计研制了输煤系统“内输出式仓式泵”，专利证号ZL 99 203777.8 。它的特点：输煤浓度高，耗气量少，对管道无磨损，输送距离远，其中在太钢南区喷煤输送的距离能达到1300m；6、研制开发了喷煤专有设备 脉动反吹式布袋收粉器，这种收粉器体积小，重量轻，排放浓度小于20mg/Nm3； 粗粉分离器，三级分离：重力分离，离心分离，伸缩管调节分离； 气动钟阀：安装在煤粉仓与喷吹罐之间，具有密封性好、使用寿命长、使用安全、下料畅通的优点。工艺成熟，设备运行可靠，故障率低，作业率高。7、设备故障率低采用计算机全自动控制喷煤，

10、实现喷煤量自动调节、按顺序自动倒罐和系统的安全联锁。 8、自动化水平高设备密封性好，负压操作，没有煤粉外泄。9、环境清洁国内外喷煤耗气量比较表单位太钢达涅利 克莱德PW科特纳CP吨煤耗气量Nm3/t376243504555六、 检测与自控系统自动控制系统设计遵循先进性与实用性结合的原则，采用性价比适中的西门子S7300，用ET200模板进行机架模板扩展，来完成工艺过程的自动控制并选择研华工控机为上位操作站，实现控制过程监控，提高自动化控制操作水平。以安全、实用、可靠为出发点进行仪表选型。元件选型适应制煤、喷煤工艺气粉混合测量和煤粉易燃爆的特点，具有测量准确、维护量小、防爆、使用寿命长等优点。选

11、用高品质防爆隔膜变送器。 七、效果年 份199619971998199920002001200220032004200516产量万t197200220215224267277282217系数t/m3.d1.741.871.921.872.072.162.232.272.29入炉焦比kg/t517484450432415389383367357煤比kg/t6174899197112108116131综合焦比kg/t565545521505492494486478479近年来炼铁产量及喷煤水平进步情况 近年来炼铁厂喷煤比、焦比水平 进步情况4号高炉喷煤后的主要技术指标年份炉容m3利用系数t/(m3

12、.d)焦比kg/t 煤比kg/t 喷吹浓度kg/kg 199213501.40454022510199313501.51451158510199413501.66249868510199513501.57249570510199613501.707484794050199713501.859443964060199813501.8804171054080199913501.8634028560100200013501.9364139060100200116502.11136312260100200216502.23435312060100200316502.266367116601002004

13、16502.288357131601002005.1-61650601002004年1-9月份喷吹用煤成份月份无烟煤成份烟煤成份混喷成份灰份硫份挥发份灰份硫份挥发份灰份硫份挥发份18.560.9310.313.790.2935.378.480.9210.7428.630.9311.274.480.3035.437.90.8015.5638.360.9311.634.640.3134.757.20.7418.8748.650.9411.514.920.3035.197.690.7817.6258.310.9111.0468.460.9411.4278.010.9211.8588.150.9111

14、.5698.310.9511.62平均值8.380.9311.364.460.3035.197.820.8115.70八、业 绩 表序号服务厂家高炉炉容服务技术设计煤比投产时间1马鞍山钢铁公司制粉1989年2邯郸钢铁公司输煤1997年3水冶钢铁公司4座炉100m3 x4制粉1999年4天津铁厂制粉、输煤1999年5包头钢铁公司4 #高炉2200m3制粉、输送、喷煤200kg/t1999年6昆明钢铁公司制粉粗粉分离器2000年7东方钢铁公司1 #高炉100m3制粉、喷煤、自动控制150kg/t2000年2 #高炉120m38湘潭钢铁公司2 #高炉1000m3输煤、喷煤、制粉、自动控制180kg/t2000年3 #高炉750m39大冶钢铁公司1 #高炉380m3制粉、喷煤、自动控制150kg/t2001年10宣化钢铁公司4 #高炉1260m3喷煤150kg/t2001年11长治钢铁公司3 #高炉350m3制粉、喷煤、自动控制180kg/t2002年4 #高炉120m35 #高炉120m36 #高炉300m37 #高炉350m312潍坊华奥钢铁公司1 #高炉179m3制粉、喷煤、自动控制200kg/t2003年2 #高炉179m33 #高炉10