喷煤知识点良心出品必属精品Word下载.docx
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-改善还原可以降低焦比。
(6)调节炉况
常用调节炉况的手段
风温:
通常不使用
风量:
焦炭负荷:
滞后
鼓风湿分:
灵敏,但不利于降低能耗
喷煤调节炉况:
较快。
(7)改善还原
煤气含H2量增加,有利于降低直接还原,有利于降低焦比。
增加炉缸煤气量,改善还原。
3、喷煤技术的进步主要体现在以下几方面:
(1)喷煤设备大型化和装备水平的提高。
(2)高炉富氧喷煤。
(3)喷吹烟煤或烟煤与无烟煤混合喷吹。
(4)浓相输送。
4、浓相输送浓相输送
高炉喷煤采用气力输送,按单位气体载运煤粉量的多少,可分为稀相输送和浓
相输送。
一般稀相输送的速度在20m/s以上,煤粉浓度在5-30kg/m3范围内。
而浓
相输送的速度则小于10m/s,煤粉浓度大于40kg/m3.
浓相输送的优点:
喷吹浓度高,消耗介质量少,煤粉在管道内的流速低,对管
道及设备的磨损减小,可以节省能源,提高煤粉喷吹量。
2
缺点:
设备复杂,价格较高,对煤粉质量要求严格,需要输送介质的压力也比
较高。
.5、稀相输送与浓相输送的区别:
(1)煤粉状态:
稀相输送时煤粉均匀地分布在气流中,煤粉沿管道断面均匀分布呈悬浮状态;
而浓相输送时,由于气体流速低,单位体积内煤粉浓度高,形成输送管道下部煤粉较多,上部较少,但没有停滞现象,由于煤粉粒度又不很均匀,较大颗粒的煤粉主要在管底流动,这种现象称为底密悬浮流动。
(2)煤粉流速:
在稀相输送时,煤粉与气流速度基本一致,是一种均匀流动;
而浓相输送的底密悬浮流动与气流速度不一致,一般煤粉流动速度仅为气流速度的
1/2左右。
6、高炉喷煤系统
高炉喷煤系统主要由原煤贮运、煤粉制备、煤粉喷吹、热烟气和供气等几部分组成,其工艺流程如下:
(1.)原煤贮运系统:
原煤用汽车或火车运至原煤场进行堆放、贮存、破碎、筛分及去除其中金属杂
物等,同时将过湿的原煤进行自然干燥。
(2).煤粉制备系统:
将原煤经过磨碎和干燥制成煤粉,再将煤粉从干燥气中分离出来存入煤粉
仓内。
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(3).煤粉喷吹系统:
在喷吹罐组内充以氮气,再用氮气(或压缩空气)补压将煤粉经输送管道
和喷枪喷入高炉风口。
(4)热烟气系统:
将高炉煤气在燃烧炉内燃烧生成的热烟气送入制粉系统,用来干燥原煤。
(5)供气系统:
供给整个喷煤系统的压缩空气、氮气、氧气及少量的蒸汽。
压缩空气用于输送
煤粉,氮气用于烟煤制备和喷吹系统的气氛惰化,蒸汽用于设备保温。
7、喷煤设备要求
(1)稳定连续性
-连续生产的需要
-高炉热制度稳定的需要
(2)各风口喷吹量均匀性
-保证高炉圆周方向的均匀性(3)喷吹量的可调节性
-有利于调节炉温
(4)计量准确性
-防止炉温波动
(5)设备简单及安全
8、煤粉制备设备:
(1)原煤干燥干燥气的来源及要求
进磨煤机时干燥气温度低于350℃。
干燥气温度一般按磨煤机出口温度控制,下限保证布袋收集器处温度高于露点,
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上限根据安全防爆考虑。
无烟煤不限制,烟煤一般不超过120~130℃,褐煤一般不超
过100℃。
(2)磨煤设备:
球磨机或中速磨
球磨机:
优点:
对煤种适应性强,安全可靠,维护工作量少;
噪声大,
电耗高,外形尺寸大。
中速磨:
电耗低,噪音小,防爆性好,调节性和均匀性好。
对煤
种变化敏感。
9、喷吹设备
双罐并列式:
上为贮煤罐,下为喷煤罐。
高度低,称量准确,可靠性高。
占地面积大,设备多,投资略高。
三罐单列式:
上为收集罐,中为贮煤罐,下为喷吹罐。
占地面积小,装置简单设备少,投资低。
贮煤罐和喷吹罐之间硬连接,影响称量的准确性。
供煤方式和煤粉分配
器
各风口单独供粉:
向高炉集中供粉,采用煤粉分配器将煤粉分配到各个风口。
10、爆炸基本条件:
煤粉浓度处于爆炸上、下限区间:
有文献认为,煤粉浓度12kg/m3时爆炸性最
强。
爆炸浓度下限在16~50g/m3(国外)、35~1000g/m3(中国)。
氧浓度:
浓度越高爆炸性越强。
通常低于10%时煤粉失去爆炸性
点火源:
温度越高,越易爆炸。
有报道温度低于470℃时煤粉失去爆炸性。
分散悬浮的粉尘处于定容的空间。
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11、影响煤粉爆炸的其它因素
挥发分含量:
越高越易爆炸。
煤粉粒度:
越细越易爆炸。
含水量;
含水越高越不易爆炸。
掺入惰性物质:
使爆炸性下降
12、对磨制煤粉的质量要求:
粒度喷吹无烟煤时,-200网目的应达到70%—80%。
喷吹烟煤时,-200网目
的达到60%—65%即可。
温度煤粉温度应控制在70—80℃.
水分控制煤粉水分是为了便于输送。
一般煤粉水分控制在2.0%以下,如果
采用采用浓相喷吹和输送,煤粉水分应控制在1.2%以下。
13、煤粉的一般特性
(1)物理性质
颗粒尺寸小:
<
200-500μm,大部分为20~60μm;
良好的流动性:
比表面积大,能吸附大量空气,因此具有良好的流动性和很小
的堆积角(自然堆积角不大于25~30°
)。
可方便地采用气力在管内输送,但也容易
通过缝隙向外泄漏,对环境造成污染和引起安全问题。
(2)化学性质
自燃:
极易缓慢氧化,所产生热量积蓄,引起煤粉自燃甚至爆炸;
爆炸:
影响制粉系统及烟气炉炉膛的安全运行。
煤粉的爆炸性气粉混合物遇火源会产生爆炸;
沉积的煤粉也会缓慢氧化、自燃
甚至爆炸。
煤粉和空气混和物在一定的条件下才会产生爆炸。
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影响煤粉爆炸的因素有:
煤的挥发分含量、煤粉浓度、煤粉颗粒尺寸、煤粉灰分含量、介质中氧的浓度和介质温度等。
挥发分含量越多越容易发生爆炸。
当挥发分含量<
10%时,煤粉一般不会发生爆
炸;
在一定范围内,随煤粉浓度提高,爆炸可能性增加;
气粉混合物所处环境的温度越高,煤粉爆炸危险性越大。
防止自燃和爆炸的措施:
制粉系统设计时,避免煤粉的沉积发生(控制气粉混合物的流速、系统管路要求水平、弯头少)
运行时,控制磨煤机出口的煤粉气流的温度,避免气粉混合物的流速过低。
14、煤粉细度及煤粉颗粒特性
煤粉颗粒的尺寸是指它能通过最小筛孔的尺寸,也称煤粉的直径。
煤粉细度是指一定质量的煤粉通过一定尺寸的筛孔进行筛分时,筛子上剩余量占筛分煤粉总量的百分比即
我国常用R90(R75)和R200表示煤粉细度。
煤粉经济细度(最佳细度)
煤粉越细,则磨煤所消耗的电能(制粉电耗)越多,制粉设备磨损量越大。
煤粉越细,则机械未完全燃烧热损失越小,效率越高。
经济细度或最佳细度——使未完全燃烧热损失q4和制粉能耗之和为最小的煤粉细度。
影响煤粉经济细度的因素:
煤的性质(煤种、挥发分Vdaf、可磨性系数Kgr或HGI等)
制粉设备形式和运行工况(决定煤粉颗粒均匀性指数等)
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燃烧设备和燃烧方式
15、煤的可磨性
煤的可磨性是煤被粉碎和研磨成煤粉难易程度的特征。
煤的这种特性用煤的可磨性
系数(或可磨性指数,或可磨度)HGI或Kgr表示。
哈氏可磨性指数(GB/T2565-1998)
将空气干燥后,粒度为0.63~1.25mm的煤样50g放入哈氏可磨试验机中,在钢球
上施加284N的总作用力,驱动电机进行碾磨,旋转60转后,将磨制的煤粉放入孔
径0.075m的筛子上筛分,并称量筛上和筛下的煤粉量,再从由标准煤样绘制的
校准图上查得哈氏可磨性指数。
也可根据经验公式计算:
HGI=13+6.93D75(D75—75m筛下的煤样重量)
HGI<
60,难磨煤;
HGI>
80,易磨煤。
VTI可磨性指数(SD328)
将相等质量、相同初始粒度的标准煤样(一种难磨的无烟煤)和测试煤样在试验球
磨机中磨制成相同细度的煤粉,两者消耗能量的比值。
Kgr=Es/E
Kgr<
1.2,难磨煤;
Kgr>
1.5,易磨煤。
Kgr一般用于筒式钢球磨煤机性能的计算。
与HGI之间可通过经验关系式相互换算。
16、煤的磨损特性
煤的磨损指数:
煤在磨制过程中,对磨煤机研磨部件的金属表面磨损的轻重程度用
煤的磨损指数表示。
煤的磨损特性,一般有两种表示方法,即研磨式磨损指数AI和冲刷式磨损指数Ke。
我国目前采用冲刷式磨损指数表示煤的磨损特性。
它是在高速喷射煤粉流对金属(纯
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铁)试片磨损测试仪中,由测试煤样在一定时间内对金属的磨损量和相同条件下每
分钟能使金属磨损10mg的标准煤样的磨损量的比较获得。
煤的磨损指数Ke是选择磨煤机的一个重要指标。
煤粉水分
17、制粉系统
从原煤仓出口开始,经给煤机、磨煤机、分离器等一系列煤粉的制备、分离、
分配和输送设备,包括布袋收粉等相关设备和连接管道及其部件和附件,直到煤粉
仓的整个系统,简称为制粉系统。
其中的过程包括给煤、干燥、制粉、煤粉粗细分离、煤粉/一次风分配和煤粉输
送。
其任务是安全可靠和经济地制造和运送高炉所需的合格煤粉。
煤粉制备工艺
按磨煤机分为两类:
球磨机制粉、中速磨制粉
(1)球磨机制粉工艺
80年代广为采用球磨机制粉工艺流程。
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1-原煤仓;
2-给煤机;
3-一次风机;
4-一级旋风分离器;
5-二级旋风分离器;
6-布袋收粉器;
7-二次风机;
8-煤粉仓;
9-球磨机;
10-木屑分离器;
11-粗粉分离器;
12-锁气器;
13-冷风调节阀;
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