高爐噴吹簡介

高爐噴吹，煉鐵過程中，向高爐內(nèi)噴入燃料（天然氣、焦?fàn)t煤氣、重油、煤粉等）的技術(shù)措施。為鋼鐵工業(yè)的一項重要節(jié)焦措施。能大幅度降低焦比，促使?fàn)t料順行，對提高產(chǎn)量，改善生鐵質(zhì)量都有明顯效果。

1.灰分%??

灰分是有害成分。噴入高爐的煤粉的灰分轉(zhuǎn)變成爐渣，不僅增加石灰石的消耗，又增加噸煤渣量，使焦比升高。噴吹煤的灰分越低越好。噴吹煤灰分應(yīng)比所用焦炭灰分低2%，即鋼廠的焦炭灰分為13%，則噴吹煤的灰分應(yīng)不高于11%。??

2.硫分%??

硫分也是一種極為有害的物質(zhì)。噴吹煤粉中硫影響生鐵和鋼的質(zhì)量（鋼鐵中含硫大于0.07%，就會使之產(chǎn)生熱脆性而無法使用）。為脫去鋼鐵中硫，就須在高爐和煉鋼爐中多加石灰石，致使成本升高，生產(chǎn)能力下降。硫分越低越好。噴吹煤硫分應(yīng)比所用焦炭硫分低0.2%，即鋼廠焦炭硫分為0.8%，噴吹煤硫分應(yīng)不高于0.6%。??

3.發(fā)熱量??

固定碳含量越高，揮發(fā)分含量越低，在風(fēng)口前燃燒時放出的熱量越多。噴入高爐的煤粉是以其放出的熱量和形成的還原劑CO、H₂等來代替焦炭在高爐內(nèi)提供熱源和還原劑。發(fā)熱量越高越好。在高爐內(nèi)放出的熱量越多，置換比越高。??

4.可磨性??

它反映煤的耐磨特性。可磨指數(shù)越大，越易粉碎，磨煤機(jī)出力越大，電耗越小，粉煤加工成本越低。但可磨指數(shù)大于90時，在磨機(jī)內(nèi)會有粘結(jié)現(xiàn)象。實踐證明，噴吹煤可磨指數(shù)為70－90時為最佳。??

5.反應(yīng)性??

煤對CO₂的反應(yīng)性即將CO₂還原成CO的能力。它是反映煤氣化、燃燒的一個重要指標(biāo)。反應(yīng)性的強弱直接影響爐子的耗煤量、耗氧量及煤氣中的有效成分等。高爐噴吹反應(yīng)性強的煤，不僅可提高煤粉燃燒率，擴(kuò)大噴吹量，而且風(fēng)口區(qū)未燃燒的煤粉在高爐的其它部位參加了與CO₂的氣化反應(yīng)，減少焦炭的氣化反應(yīng)，對焦炭強度起到保護(hù)作用。??

6.燃燒性??

煤的燃燒性好，即其著火點低，反應(yīng)性強。這可使噴入高爐的煤粉能在有限的空間和時間內(nèi)盡可能多地氣化，少量未及氣化的煤粉也因反應(yīng)性強而與高爐煤氣中的CO₂和H₂O反應(yīng)而氣化，不給高爐冶煉帶來麻煩。另外，燃燒性好的煤也可磨得粗一些，即－200目占的比例少一些，這為降低磨煤能耗和費用提供了條件。??

7.爆炸性??

懸浮的煤粉與空氣或其他氧化劑混合極易發(fā)生爆炸，最明顯的規(guī)律是隨揮發(fā)分增加，其爆炸性也增加。一般認(rèn)為煤粉Vdaf<10%為基本無爆炸性煤，10% 25%為強爆炸性煤。??

爆炸特性主要采用長管式的測試裝置來測定煤粉爆炸火焰返回長度確定煤粉有無爆炸性及其強弱。一般認(rèn)為，僅在火源處出現(xiàn)稀少火星或無火星的屬于無爆炸性，如無煙煤；返回至噴入端的火焰長度小于400mm的為易燃有爆炸性煤，如貧瘦煤、不粘煤、弱粘煤；返回至噴入端的火焰長度大于400mm的為強爆炸性煤，如氣煤等。??

8.煤灰熔融性??

煤灰熔融性是指在規(guī)定條件下，隨加熱溫度的變化，煤灰的變形、軟化和流動特征的物理狀態(tài)。煤灰的熔融性取決于它們的化學(xué)組成。在煤灰熔融時，Al ₂O ₃起“骨架”作用，能明顯提高灰的熔融溫度,當(dāng)其含量超過40%時，煤灰的軟化溫度一般都會超過1500℃；SiO ₂起“助熔”作用，一般來說，SiO ₂大于40%的灰熔溫度比低于40%的要高100℃左右，而SiO ₂含量在45%－60%范圍內(nèi)，熔融溫度隨其含量的增加而降低；在還原性氣氛中，氧化鐵以FeO形式存在，隨其含量增加，煤灰熔融溫度開始下降，當(dāng)FeO摩爾百分?jǐn)?shù)增加到40%時，下降至最低點，此后隨著FeO含量的增加，熔融溫度又升高。在氧化性氣氛中，氧化鐵呈Fe ₂O ₃形式存在，它總是起升高熔融溫度的作用；CaO起助熔作用，但其含量超過30%時，它又起升高熔融溫度的作用。其他MgO、Na ₂O、K ₂O在煤灰熔融中都起助融作用 。2100433B

高爐噴吹煤煤比呈現(xiàn)逐年上升的趨勢，并且逐漸成為鋼鐵企業(yè)不可缺少的爐料之一。高爐

噴吹煤的市場需求主要取決于鋼鐵產(chǎn)能的規(guī)模、增長動態(tài)及高爐噴吹煤煤比（單耗）增長趨勢兩方面的因素。從地域的需求不同層面來看，未來一段時期將呈現(xiàn)煤比增長率南低北高的趨勢。

高爐噴吹煤粉技術(shù)在中國始于上世紀(jì)50-60年代之間，當(dāng)時采用陽泉煤業(yè)集團(tuán)（前身為陽泉礦務(wù)局）洗精無煙煤作為工業(yè)性試驗對象，分別在北方鞍鋼及首鋼等地試驗成功，其中陽泉煤業(yè)集團(tuán)二礦洗煤廠即專門根據(jù)鞍鋼對高爐噴吹煤產(chǎn)品的需求而設(shè)計的，煤炭洗選質(zhì)量指標(biāo)也一直沿襲了試驗取得成功后由陽泉礦務(wù)局統(tǒng)一制定的系列產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)（無煙煤） 。

高爐噴吹煤產(chǎn)量的需求

高爐噴吹煤的市場需求主要取決于鋼鐵產(chǎn)能的規(guī)模、增長動態(tài)及高爐噴吹煤煤比（單耗）增長趨勢兩方面的因素。

首先，鋼鐵行業(yè)的產(chǎn)量規(guī)模決定高爐噴吹煤的需求規(guī)模。國內(nèi)生鐵產(chǎn)量達(dá)到4.69億噸，噴煤比達(dá)到135KG/噸，國內(nèi)高爐噴吹煤的市場需求達(dá)到4000萬噸以上。如果按照8%的鋼鐵產(chǎn)量增長速度去預(yù)測，生鐵產(chǎn)量將接近5億噸規(guī)模，只考慮鐵產(chǎn)量增長而把煤比單耗提高的因素剔除，則2008年國內(nèi)高爐噴吹煤需求規(guī)模將擴(kuò)大到5000萬噸左右。促使國內(nèi)鋼鐵產(chǎn)量繼續(xù)增長的因素有，固定資產(chǎn)投資繼續(xù)高位增長、社會主義新農(nóng)村建設(shè)及國家擴(kuò)大房地產(chǎn)供應(yīng)量增長的一系列政策因素。生鐵產(chǎn)量的增長對高爐噴吹煤需求的刺激作用主要在于以下幾點：

（1）國內(nèi)大中型鋼鐵企業(yè)高爐大型化速度繼續(xù)加快。高爐大型化在帶來鐵產(chǎn)量增長的同時，可有效降低焦炭消耗，為提高噴吹煤比創(chuàng)造了一定有利條件。

（2）從冶金焦及煉焦配煤“瓶頸”制約對鋼鐵工業(yè)的影響，未來一定時期冶金焦市場將更加向緊深化發(fā)展。在這樣的前提下，全國平均噴煤水平最起碼要維持上年度的水平，才能保證高爐的正常生產(chǎn)運行。

（3）鋼鐵上游鐵礦石、煤焦等產(chǎn)品價格持續(xù)上漲的局面，將在一定程度上對中小鋼鐵企業(yè)及落后鋼鐵產(chǎn)能產(chǎn)生成本“擠出”效應(yīng)，加快落后淘汰步伐，通過市場力量提高鋼鐵行業(yè)集中度。大型鋼鐵企業(yè)市場占有加大的趨勢將為高爐噴煤需求增長奠定良好基礎(chǔ)。如果按保守的噴煤比10KG/噸的年遞增幅度，考慮國內(nèi)5億噸生鐵的基數(shù)，2008年高爐噴吹煤市場需求增量將達(dá)到800萬噸。根據(jù)以上預(yù)測辦法，再考慮生鐵產(chǎn)量8%的年遞增速度，對2008-2010三年期間的高爐噴吹煤市場需求做粗略預(yù)測，由生鐵產(chǎn)量增長和噴煤單耗提高兩方面因素帶動，噴吹煤需求年平均綜合增長率將達(dá)到15%左右。

高爐噴吹煤地域的需求

由于區(qū)位因素的作用，南方地區(qū)鋼廠進(jìn)口鐵礦原料的比例高于北方鋼廠，因而鐵礦的平均品位也高于北方，而且神火、永煤的無煙煤可磨性好于太西和陽泉煤，為大煤比作業(yè)奠定了比較有利的基礎(chǔ)。所以，將來全國范圍的高爐噴吹煤市場將呈現(xiàn)南方基本飽和、穩(wěn)定，而北方市場潛在需求繼續(xù)擴(kuò)大的趨勢。隨著國際能源的日益緊張，高爐噴吹煤市場將會呈膨脹似增長。