噴吹罐

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(huì)使之產(chǎn)生熱脆性而無(wú)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(shí)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(lái)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(shí)，在磨機(jī)內(nèi)會(huì)有粘結(jié)現(xiàn)象。實(shí)踐證明，噴吹煤可磨指數(shù)為70－90時(shí)為最佳。??

5.反應(yīng)性??

煤對(duì)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(gè)重要指標(biāo)。反應(yīng)性的強(qiáng)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(qiáng)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(duì)焦炭強(qiáng)度起到保護(hù)作用。??

6.燃燒性??

煤的燃燒性好，即其著火點(diǎn)低，反應(yīng)性強(qiáng)。這可使噴入高爐的煤粉能在有限的空間和時(shí)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(qiáng)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(lái)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(fèi)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(wú)爆炸性煤，10% 25%為強(qiáng)爆炸性煤。??

爆炸特性主要采用長(zhǎng)管式的測(cè)試裝置來(lái)測(cè)定煤粉爆炸火焰返回長(zhǎng)度確定煤粉有無(wú)爆炸性及其強(qiáng)弱。一般認(rèn)為，僅在火源處出現(xiàn)稀少火星或無(wú)火星的屬于無(wú)爆炸性，如無(wú)煙煤；返回至噴入端的火焰長(zhǎng)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(zhǎng)度大于400mm的為強(qiáng)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(dòng)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(shí)，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(guò)40%時(shí)，煤灰的軟化溫度一般都會(huì)超過(guò)1500℃；SiO ₂起“助熔”作用，一般來(lái)說(shuō)，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(kāi)始下降，當(dāng)FeO摩爾百分?jǐn)?shù)增加到40%時(shí)，下降至最低點(diǎn)，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(guò)30%時(shí)，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

高爐可以噴吹的燃料分為三大類：液體燃料，如重油、焦油等；固體燃料，如無(wú)煙煤、煙煤、褐煤等；氣體燃料，如天然氣、焦?fàn)t煤氣等。噴吹燃料的選擇依賴于各國(guó)燃料資源的條件，并隨資源條件的變化而改變。我國(guó)是開(kāi)發(fā)噴煤技術(shù)較早的國(guó)家，自20世紀(jì)60年代初開(kāi)始試驗(yàn)，至今已有50多年歷史，特別是近十幾年來(lái)，高爐噴煤技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，從而促進(jìn)了我國(guó)鋼鐵工業(yè)的迅猛發(fā)展，減少了煉鐵生產(chǎn)受煉焦煤資源、投資、環(huán)保等多方面的限制和影響。

早在19世紀(jì)，歐洲、美國(guó)就有人提出了高爐噴吹燃料的設(shè)想，有的還申報(bào)了專利。但是直到20世紀(jì)中葉才在工業(yè)上逐步實(shí)現(xiàn)。1947年法國(guó)納維一梅松(Na，yes．Maisons)工廠試驗(yàn)向高爐噴吹燃料油，1948年前蘇聯(lián)捷爾仁斯基工廠向高爐噴吹煤粉，1957年前蘇聯(lián)彼得洛夫斯基工廠在高爐上噴吹天然氣。自此以后，世界各國(guó)根據(jù)自己的資源條件和世界市場(chǎng)上燃料的價(jià)格噴吹不同的燃料。例如前蘇聯(lián)，俄羅斯及美國(guó)天然氣資源豐富則大量噴吹天然氣，60年代世界市場(chǎng)油價(jià)便宜，世界各國(guó)在高爐上大量噴吹重油。70年代末，因油價(jià)高漲，大部分高爐停止噴油，并逐步轉(zhuǎn)為噴吹煤粉。1990年日本、德國(guó)有2/3的高爐在噴吹煤粉，噴吹量一般為50～80kg/t鐵，到1998年有的已超過(guò)200kg/t鐵。中國(guó)從50年代末開(kāi)始在高爐上噴油，60年代初大部分高爐已實(shí)現(xiàn)噴油。1964年首都鋼鐵公司和鞍山鋼鐵公司在高爐上噴吹無(wú)煙煤成功，1966年首鋼3座高爐全年平均噴煤量達(dá)159kg/t。重慶鋼鐵廠在60年代噴吹過(guò)天然氣，有的廠還噴吹過(guò)焦油、瀝青。60年代末，逐步轉(zhuǎn)為噴煤粉。中國(guó)高爐噴吹燃料的特點(diǎn)是：采用噴吹燃料的高爐多，重點(diǎn)企業(yè)中90%以上的高爐已噴吹煤粉，噴吹煤種有無(wú)煙煤、煙煤和二者的混合煤，噴吹量一般在80～100kg/t，寶山鋼鐵公司等的大型高爐的噴吹量已達(dá)到200kg/t以上。