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技术改造论文参考文献：
烟煤无烟煤混喷技术改造实践
李 浩 安钢集团永通球墨铸铁管有限责任公司
摘 要：针对我单位当前喷煤工艺和设备现状,力争以最小的投入取得最大的经济效益.本次技术改造改进了制粉工艺,加强设备密封,大幅度降低漏风率,保证系统了含氧量稳定在10%左右,最高不超过12%,同时改造了配煤系统,修正技术工艺参数和设备规程等,在较短的三个月内实现了烟煤混喷比例达到并稳定在50%,综合挥发份控制在23%,大比例烟煤混喷完全取得了成功.
关键词：烟煤；无烟煤；混喷；吸氟制氮机
中图分类号：TF538文献识别码：A文章编号：1001-828X(2017)031-0-01
一、前言
烟煤无烟煤混喷项目2012年年底已经立项,2013年开始考察和前期准备工作,综合比较确定与舞钢中加公司合作,引进投资,以缓解当前公司运行困难,资金紧张的局面,采用他们的成熟技术,力争时间最短化,效益最大化,并确保一次性投运成功,将该项目的综合效益发挥到最大限度.
根据实验20%—25%挥发的混合煤属较强爆炸性煤种,而我们确定的23%左右挥发份正处于这一危险区间,存在较大的安全隐患,一旦出事后果不堪设想,而发生爆炸的三个条件缺一不可,但人员操作时具有较大的随意性和不稳定性,因此,我们事先严密考虑,采取100%的措施去防范1%可能的发生,确保绝对万无一失.投运初期,我们确定的烟煤无烟煤比例为1:4,即烟煤比例20%,综合挥发份15%左右,以安全度过生产磨合期.这期间出现的主要问题是测氧仪频繁发生故障,给控制系统含氧量在12%上下波动,最高达到甚至超过14%,安全隐患突出,中速磨磨辊方框破损频繁,造成含氧量波动频繁,下煤管下煤很难控制导致磨机经常埋磨或空磨,恶性循环导致煤粉质量和含氧量极不稳定,同时造成高炉炉况波动等一系列问题.我们进一步改进工艺和设备,以及不断调整优化操作所有问题不断迎刃而解,生产逐步转入正常.
二、喷煤现状
我公司没有炼钢副产品氮气,喷煤工艺受安全条件制约,一直实行全无烟煤喷吹.一方面由于压低采购,导致无烟煤质量较差,并且供应量受场地限制,无晾晒空间,高炉喷煤量因煤质问题易产生波动,同时,国内存在质优价低资源充足的烟煤,却在我公司无法应用；另一方面,受无烟煤理化性能限制,加之我公司不具备富气条件,造成高炉吨铁煤比限制在125Kg左右,否则综合燃料比反而升高,进而提高煤比受到瓶颈制约,综合效益不降反升.因此,为达到降低综合燃料成本,实现高炉吨铁煤比提高到140Kg左右,公司决定改进喷煤工艺,新增吸氟制氮系统,实现烟煤无烟煤混喷工艺.
三、喷煤改造措施改进措施
针对大比例烟煤混喷的具体要求,我们计划采取大量有效措施,确保投资少,见效快,稳定高效,具体计划措施如下：
1.针对中速磨磨滚外置,方框漏风大的缺陷,研究设计固定柔性密封套,并采用一体化安装,定期更换,大大降低中速磨漏风率.增加制氮系统,设计安装1200m3/h吸附式制氮机.将喷吹罐流化充压,以及布袋收粉器回收,由原来的压缩空气置换成氮气,不但大幅度降低制粉系统含氧量,而且将布袋收粉器和喷吹罐两处较大隐患设备的事故率将到基本为零.
2.严格控制系统含氧量不超标,通过强化密封改进工艺和更换部分设备手段,控制了磨机进口含氧量不超6%,最高8%,布袋出口含氧不超10%,最高12%,确保系统是始终安全运行.增加废气循环系统,将烟囱排出的低氧量废气重新抽到系统中,避免制粉系统停车操作时导致含氧量大幅度波动,杜绝较大事故隐患.更换原方型砖砌烟气炉,换成当前普通采取的圆筒趴地型烟气炉,强度高、密封严、使用寿命长,使系统含氧量达标.
3.改造埋刮板及下煤管,确保下煤顺畅,将活动人孔全部改成固定式,并定期更换密封皮,更换原先全部软连接,以及布袋收粉盖密封条,大幅度降低局部漏风率.改造配煤系统,实现烟煤、无烟煤能按设计比例准确混合,确保混合煤综合挥发量始终处于设计的安全范围内.
四、使用情况
1.系统含氧量控制在10%左右,综合挥发份约23%,烟煤无烟煤配比1：1,吨铁煤比提高10－15Kg.项目设计最终烟煤比例达到50%,综合挥发最大不超25%,投运后日消耗神木烟煤约200吨,月总使用量6000吨,大大缓解当前无烟煤供应紧张质量波动大的不利形势.
2.实现混合喷煤后,由于煤比进步提高,促使高炉在现有基础上提高风温使用,挖潜增效,煤的燃烧效率提高,煤气富有,降低炉顶吹出量,减少浪费等,因此间接效果显而易见.
3.项目总投资约200万元,实施后入炉燃料成本较大幅度降低,同时高炉开始有计划稳步提高,直接效益显著,并拓宽了煤源强化了资源保障,有利于高炉进一步使用高风温控,煤的燃烧效率提高,煤气富化,降低炉顶吹损,减少浪费等.
五、项目预计产生的效果
1.项目设计最终烟煤比例达到50%,综合挥发最大不超25%,投运后日消耗神木烟煤约200吨,月总使用量6000吨,大大缓解当前无烟煤供应紧张质量波动大的不利形势.
2.实现混合喷煤后,由于煤比进步提高,促使高炉在现有基础上提高风温使用,挖潜增效,煤的燃烧效率提高,煤气富有,降低炉顶吹出量,减少浪费等,因此间接效果显而易见
3.烟煤无烟煤混喷后,减少了高炉风口区未燃煤粉,提高煤粉燃烧理化性能,促进高炉顺行,为低硅铁冶炼创造了条件 .
六、结语
到当前为止,混喷已经投运了快八个月了,50%高比例烟煤混喷也将近稳定运行了半年.综合挥发份稳定在22%到25%之间,磨机进口含氧一般不超6%最高8%,布袋出口含氧量不超10%最高12%,磨机出口温度正常低于75℃,波动时不超80℃,磨机出粉量每小时13——15吨,安全事故率降到零.上述指标表明目前生产完全达标,甚至超越了设计指标,且延续着稳定、安全、高效的良好趋势,为更进一步提高煤比例超越过去,大胆突破打下了坚实的基础.
参考文献：
[1]郝素菊,等著.高炉炼铁设计与设备.北京:冶金工业出版社,2011.
[2]皱慧君,编著.机械系统设计原理.北京:科学出版社,2004.
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