太钢1800m_3高炉喷煤系统设计及运行_吉永业

太钢炼铁厂3号高炉有效容积1800m3，共有26个风口，2个铁口，于2007年7月31日投产，现在利用系数为2.7t/（m3·d），煤比为190kg/t。太钢3号高炉煤粉喷吹设施按喷吹混合煤设计。因炼铁厂4350m3高炉投产后，新旧系统制粉能力基本能够满足现有高炉喷煤需要，因而本次煤粉喷吹设施按间接喷吹设计，煤粉喷吹站设置在靠近高炉的东南侧，与高炉只隔一条马路。喷吹装置的各项设备及控制系统完全国产化，经实践证明是完全可行的。喷吹装置的设计能力为：在高炉利用系数为2.8t/（m3·d），热风温度为1200℃，富氧2%的条件下，煤比为200kg/t，设备能力为250kg/t，即喷吹装置最大喷吹能力为52.5t/h。从2007年8月投产以来，喷吹系统一直处于良好的运行状态。随着高炉产量的逐步提高，煤粉喷吹量也大幅上升，目前煤比已达到190kg/t。1喷吹系统设计1.1喷吹用煤喷吹用煤的确定是根据原煤的价格和质量来综合考虑的，以获得最佳经济效益为原则，根据太钢现有的煤种情况，需要新旧制粉同时供煤，确定喷吹煤种为混合煤。1.2喷吹系统特点（1）占地面积小，厂房高度低，操作方便。（2）采用三罐并列形式，解决了串罐形式倒罐时不易计量的问题，喷吹连续性好。（3）1根喷吹主管至高炉附近分成2根主管，对应2台分配器，1号分配器对应奇数风口，2号分配器对应偶数风口。（4）采用3个喷吹罐的氮气回收技术，喷吹完毕的喷吹罐内气体有一半回收到等待充压的喷吹罐内，节约了大量氮气。（5）设有1台100m3压缩空气罐和1台40m3氮气罐，避免了气源波动。（6）喷吹站不设专门的操作室，整套装置的操作由操作人员通过CRT画面在高炉中控室内进行，实现了一键式全自动操作。（7）采用浓相喷吹技术，喷吹浓度达到30~45kg/kg，煤粉在管道内流速为3~5m/s，避免了管道磨损，并且大大降低了耗气量。1.3喷吹工艺喷吹形式采用并罐间接喷吹形式，煤粉由新旧系统经过输煤管道输送至煤粉仓，其中旧系统输煤管道800m，新系统输煤管道1000m。喷吹站位于高炉东南侧，距高炉130m，喷吹主管长度110m，支管长度55m。喷吹装置从上至下依次由布袋收粉器、煤粉仓、喷吹罐及相应的阀门管道等设备组成，煤粉仓与喷吹罐由气动球阀、软连接、气动球阀隔开。煤粉仓及喷吹罐均有称量装置，喷吹系统工艺流程见下页图1。制粉系统的煤粉经仓式泵输送到喷吹站煤粉仓，仓顶除尘器将净化后的气体排入大气，考虑到制粉系统有煤粉仓储存煤粉，所以喷吹站煤粉仓容积设计为150m3，按高炉2h的喷煤量储存。喷吹罐容积40m3，共3台，在煤比为200kg/t时，每20min倒1次罐。三罐并列的优点是可以在太钢1800m3高炉喷煤系统设计及运行吉永业兑关镇（山西太钢不锈钢股份有限公司，山西太原030003）摘要：太钢3号高炉喷煤系统采用三罐并列、喷吹主管加分配器的喷吹形式，喷吹装置最大喷吹能力为煤比250kg/t。主要特点：三罐并列喷吹计量准确；采用浓相喷吹，实现了对氮气的回收；使用两段式喷枪、一键式全自动操作等。喷吹系统2007年8月投产，平均煤比180kg/t以上，个别月份达到200kg/t。经过两年的生产实践证明，该系统设计合理，一直处于良好的运行状态。关键词：高炉喷煤浓相氮气回收全自动操作中图分类号：TF538文献标识码：B收稿日期：2009-08-14第一作者简介：吉永业（1960-），男，太钢炼铁厂工程师。Tel:0351-3010721,Email:pmgd@163.com文章编号：1672-1152（2009）05-0036-03总第121期2009年第5期山西冶金SHANXIMETALLURGYTotal121No.5，2009DOI:10.16525/j.cnki.cn14-1167/tf.2009.05.012一个喷吹罐检修时仍然能够两罐连续喷吹，不影响高炉喷煤，并且能够实现对氮气的回收。通过对氮气回收的应用，在喷吹能力为40t/h的状况下，每小时可以节约480m3氮气。这项技术的应用，不仅节约了大量氮气，并且减轻了泄压管道的磨损和仓顶除尘器的负担。每个喷吹罐下面安装1台浓相混合器，保证煤粉能够均匀喷出。三罐汇合成1根总管，将煤粉送至高炉23m平台，分成2根主管，对应2台分配器，每个分配器引出的13根支管分别对应于高炉的奇数风口和偶数风口。每根喷吹支管的内径、长度、弯头数量相同，可以保证每个风口的均匀性。分配器出口每根支管安装煤粉切断阀和吹扫阀，可以对支管进行巡回清洗和支管堵塞后清堵。每根支管安装1支SWR微波检堵装置，响应时间小于0.1s。喷煤支管检堵系统的快捷性、稳定性与可靠性不仅可以提高高炉煤粉喷吹的稳定性、均匀性，同时在支管堵塞时能及时准确地发现，利于清堵装置的即时吹扫。喷枪采用单管喷枪，与直吹管连接