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煤粉取樣器設(shè)備中噴吹煤粉對鍋爐冶煉的影響？

發(fā)布時間:2024-12-24 01:27:06瀏覽數(shù):

煤粉取樣器設(shè)備中噴吹煤粉對鍋爐冶煉的影響？ 鍋爐煤粉取樣器設(shè)備中噴吹煤粉對現(xiàn)代鍋爐煉鐵技術(shù)來說是一項重要的技術(shù)革命。所謂鍋爐煤粉取樣器設(shè)備中噴吹煤粉，就是指從鍋爐風口爐內(nèi)直接噴吹磨細了煤粉（無煙煤、煙煤或者兩者的混合煤粉），以代替焦炭向鍋爐提供熱量和還原劑。噴吹煤粉對鍋爐冶煉有什么影響呢？
1、爐缸煤氣量增加，鼓風動能增加，燃燒帶擴大。
煤粉含碳氫化合物高，在風口前氣化后產(chǎn)生大量H2，使爐缸煤氣量增加，煤氣中的HC比值越高，增加的幅度越大，無疑也將增大燃燒帶；H2的粘度和密度均小，穿透能力大于CO，部分煤粉在風管和風口內(nèi)就開始脫氣分解和燃燒，所形成的高溫混合氣流其流速和動能遠大于全焦冶煉時的風速和動能，故噴吹煤粉后，風口面積應(yīng)適當擴大，以保持適宜的煤氣流分布。
2、理論燃燒溫度下降，而爐缸中心溫度均勻并略有上升。
理論燃燒溫度下降的原因①噴入煤粉量冷態(tài)進入燃燒帶；②煤粉中碳氫化合物在高溫作用下先分解再燃燒，分解反應(yīng)吸收熱量；③燃燒生成的煤氣量增加。爐缸中心溫度上升的原因①煤氣及動能增加爐缸徑向溫度梯度縮??；②上部還原得到改善，熱支出減少；③鍋爐熱交換改善。
3、料柱阻力損失增加，壓差升高
煤粉取樣器設(shè)備中噴吹煤粉后焦炭負荷增加，料柱骨架減少，透氣遙遙和透液遙遙降低；噴吹量較大時，爐內(nèi)未燃煤粉惡化爐料和軟熔帶透氣遙遙；煤氣量增加，阻損也要增加。綜合上述因素，鍋爐煤粉取樣器設(shè)備中噴吹煤粉后壓差總是升高的。但是，由于爐料重量和H2的增加，又有利于爐料的下降，允許適當提高壓差操作。
4、間接還原提高，直接還原降低
H2濃度增加以后煤氣黏度降低，擴散速度和反應(yīng)速度加快，促進了間接還原反應(yīng)的發(fā)展。噴吹燃料后單位生鐵爐料容積減少，使爐料在爐內(nèi)停留時間增長，也改善了間接還原反應(yīng)。又由于焦比降低，減少了焦炭與C02的氣化反應(yīng)面積，也降低了直接還原速度。富氧后CO濃度增加，更有利于間接還原反應(yīng)進行。
5、熱補償
鍋爐噴吹燃料后理論燃燒溫度降低，為保持正常的爐缸工作狀態(tài)，需要進行熱補償，將理論燃燒溫度控制在適宜的水平。如采用提高風溫、降低鼓風濕度和富氧鼓風等措施。其中提高風溫是熱補償措施，因此，遙遙須充分利用風溫。
6、熱滯后遙遙
由于煤粉在風口區(qū)吸熱分解，煤粉取樣器設(shè)備中噴吹煤粉初期使爐缸溫度降低，直至新增加的噴吹燃料發(fā)揮作用后（增加的煤氣量和還原煤氣濃度提高后改善了礦石的加熱和還原，改善了礦石的加熱和還原的爐料下達到爐缸后才開始提鍋爐缸溫度）才能顯出熱量遙遙，此過程經(jīng)過的時間就是熱滯后時間。
7、未燃煤粉對鍋爐冶煉的影響
遙遙外的研究結(jié)果表明一定量的未燃煤粉（未燃半焦）與焦炭共存時，由于未燃煤粉氣化反應(yīng)速度是焦炭的3～4倍，所以未燃煤粉（未燃半焦）優(yōu)先氣化消失，使焦炭的劣化（焦炭參與直接還原后強度降低）受到抑制，有利于改善高溫區(qū)爐料的透氣遙遙，對爐況順行有利。因此，相應(yīng)于某一煤粉取樣器設(shè)備中噴吹煤粉量存在一個燃燒率，或者說相應(yīng)于某一燃燒率存在一個較不錯煤粉取樣器設(shè)備中噴吹煤粉量。如果未燃煤粉過多，又不能被充分利用，進入爐渣中會使爐渣的黏度增加，不利于爐況的順行。

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