高炉喷煤新技术-方圣喷吹技术有限公司.ppt

中国.邯郸 2016.9 为中国钢铁加油 中国.邯郸 2016.9 联系人：王经理 手 机：网 址： * 煤粉燃烧行为研究 这一模拟结果表明，进入回旋区的煤粉颗粒愈小，挥发份析出的时间愈早速度亦愈快，析出终点愈靠近风口高氧浓度区。同时也模拟出大量的煤粉挥发份在回旋区析出的开始点与结束点。 煤粉预热器技术的由来 多数冶金工作者在熟知富氧率、风温、煤粉的粒度及喷煤量对煤粉的燃尽率的影响外，还有什么措施能改变或者是影响煤粉在喷枪出口到回旋区的燃烧行为呢？学者们提出煤粉预热的概念。 煤粉预热器技术的由来 最早由巴西Escola de Minas UFOP公司开发了一种类似高炉风口的实验装置，采用三种煤粉混合喷吹并在喷吹前对煤粉进行预热的方式，在实验室装置上进行了反复实验。得到如下数据： 表一 : 不同挥发份煤粉预热前后燃烬率的变化： 煤粉预热器技术的由来 项目 8.7%挥发分 27.1%挥发分 18.9%挥发分 预热前（25℃） 58.5 74.1 72 预热后（250℃） 67.5 82.9 84.1 比较 +9 +8.8 +12.1 煤粉预热器技术的由来 根据实验结果，得出如下结论：“目前在业界尚未广泛采用的在喷吹前对煤粉进行预热，以及三种煤混合喷吹的工艺对提高煤粉燃烧率，从而优化喷煤技术是可行的。”但遗憾的是随后多年没有再看见这家公司对煤粉预热技术相关的研究成果或者工业应用实例。 2005年，方圣喷吹技术公司开始追踪并研究煤粉预热技术。 煤粉预热技术的研发与应用 2005年 开始关注并研究 2006.4 第一代煤粉预热器研制成功 2007.7 中加钢铁 3#高炉 2013.3 第二代煤粉预热器研制成功 2014.10 与南京工业大学、华中科技大学、潞安矿务局合作 煤粉温度150℃ 中加钢铁1#2#高炉 煤粉温度250℃ 自主 研发 2016.6 中加钢铁 3#高炉 煤粉温度280℃ 进一步提高热效率 2020年 煤粉预热研发十年历程 第三代煤粉预热器研制成功 煤粉预热技术的研发与应用 2006年，方圣公司在与华中科技大学合作完成煤粉预热爆炸性试验的基础上，与南京工业大学、潞安矿务局合作完成煤粉换热器单元的理论基础的研究，最后由方圣公司完成预热系统总工艺设计与设备的研制，将煤粉预热的概念变为工业应用的现实。 2007年7月，由方圣公司研制的第一套煤粉预热装置在舞钢中加钢铁公司3#高炉投入工业应用。 煤粉预热技术的研发与应用 该技术是基于分离式热管的原理，在喷煤制粉系统的烟气升温炉与磨煤机之间切入煤粉预热系统的吸热子模块---蒸发器，蒸发器吸收热量后产生的高压蒸汽远程送至煤粉换热器实现与煤粉的换热。 高压蒸汽 液体 加热器 煤粉预热技术的研发与应用 这套预热系统可将煤粉稳定预热到150℃，至2016年4月运行七年，中间更换过一次补偿器。 它的优点是体积小便于布置，由于是热媒换热，操控非常方便。但由于热媒压力高，补偿器的耐压性能是限制环节。预热温度150℃往上比较困难。 粉预热技术的研发与应用 用该种形式的预热器，预热后煤粉的能达到的温度与喷煤量的大小影响很大； “在其它条件相同时，喷吹煤粉质量流量越大，煤粉升温越慢，并且最终预热温度越低。 蒸发器产生的蒸汽压力越高，单位体积蒸汽携带的焓值越高，煤粉加热的温度就越高。 煤粉输送浓度越高，输送单位质量煤粉所消耗的气量越少，煤粉最终预热的温度就越高。 粉预热技术的研发与应用 从以上结论可以看出第一代预热器有三个个制约环节 1、 要想获得更高的煤粉温度就需要有更高的蒸汽压力，为了安全，预热元件上必须带的膨胀节就需要选择能承受1.5倍的蒸汽压力。当蒸汽压力选择4Mpa时，煤粉可预热到170度。必须选择高于6Mpa以上的膨胀节，这无论从成本和制作上都存在困难。 粉预热技术的研发与应用 2、煤粉预热温度在150度，其中的水分还不能完全挥发掉。 3、高炉喷吹煤量大时，换热效率会降低。加热不均匀，容易出现中间黑心的现象。不利于向大高炉推广。 粉预热技术的研发与应用 粉预热技术的研发与应用 要想把煤粉预热到更高的温度，需要研发新型预热系统 思考1、 烟煤的