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高炉喷煤的重要性

发布日期: 2021-01-14
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      高炉喷吹煤粉是炼铁系统结构优化的中心环节,是国内外高炉炼铁技术发展的大趋势,也是上世纪我国钢铁工业发展的三大重要技术路线之一,也是降低炼铁成本的重要手段。所以,我们应当努力提高喷煤比。提高喷煤比的技术措施是:保证炉缸热量充沛,使用高风温,提高炉料铁品位(降低吨铁渣量),进行脱湿和富氧鼓风,提高炉料透气性和高炉操作水平,优选煤种,均匀喷吹,改善煤粉燃烧条件等。

高炉喷煤的重大意义

(1)减少炼焦过程对环境的污染。高炉喷煤代替焦炭,就减少了高炉炼铁对焦炭的需求,就可以使焦炉少生产焦炭。焦炉少生产焦炭或少建焦炉,就可以减少炼焦过程对环境的污染。

(2)缓解我国主焦煤的短缺,优化炼铁系统用能结构。炼焦配煤一般需要配50%以上的主焦煤,以满足高炉炼铁对焦炭质量方面的要求。喷吹煤粉的煤种广泛,可以不使用主焦煤。这就缓解了我国主焦煤的短缺,同时也降低了炼铁系统的购煤成本。

(3)高炉喷煤可以实现结构节能。2015年我国重点钢铁企业焦化工序能耗为99.66kgce/t,喷煤的制粉和喷吹所需的能耗在20~35kgce/t。高炉每喷吹1t煤粉,就可以产生炼铁系统用能结构节约64~79kgce/t左右的效果。

(4)高炉喷煤可降低炼铁系统的投资。据统计,国外建设喷煤车间的投资是焦化厂单位投资的25%~30%,转换为冶金焦的单位投资是30%~40%;中国喷煤车间的单位投资是焦化厂建设单位投资的12%~16%,为冶金焦部分投资的15%~20%。所以,在新建和扩容高炉时,建设或扩建喷煤车间必须同步实施,这样会有较大的经济效益。

(5)煤粉代替焦炭会有巨大的经济效益。2019年5月份,炼焦煤加权平均采购成本为629.13元/t,喷吹煤采购成本为517.67元/t,冶金焦炭为902,10元/t;冶金焦炭和煤粉的每吨价差在384.43元。一个年产400万t的炼铁企业,如果喷煤比在130kg/t,就可以年喷吹52万t煤粉,代替的等量的焦炭,可以产生年降低1537.72万元的炼铁成本。

(6)提高企业劳动生产率,降低生产运行费。喷煤车间的员工人数和生产运行费用要比焦化厂少得多,这样就可以产生因高炉喷煤而提高钢铁企业劳动生产率、障低生产运行费用的效果。

(7)多喷煤,允许高炉使用高风温。没有喷煤的高炉一般可以使用1000~1050℃风温。如太高了,会造成风口理论燃烧温度过高,硅还原高,高炉难以操作。所以,高炉刚开炉时用不上高风温。

   我国高炉喷煤水平现状 

我国高炉喷煤水平与国际先进水平尚有较大差距,国际的高炉喷煤比是266kg/t,宝钢也曾达到过260kg/t的水平。国际先进水平的喷煤比为180~200kg/t。目前,新建大于2000立方米的高炉设计喷煤比均要大于180 kg/t, 4000立方米以上的高炉设计喷煤比均要大于200 kg/t。

《中国钢铁工业科学与技术发展指南(2011~2020年)》中提出了高炉喷煤指标:2011~2020年全国重点钢铁企业大于2500m³高炉喷煤量≥160~200kg/t,大于1000m³高炉喷煤量≥140kg/t,使用30%以上多金属难选复合矿冶炼的高炉喷煤量≥140kg/t。

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