高炉喷吹COREX脱CO2顶煤气的数值分析
来源期刊:钢铁2021年第2期
论文作者:周恒 徐坤 姚舜 寇明银 吴胜利
文章页码:57 - 62
关键词:高炉;COREX顶煤气;理论燃烧温度;节焦;数值分析;
摘 要:COREX脱CO2顶煤气作为一种优质富氢气体,直接喷吹进入高炉可有效降低高炉燃料消耗。建立了高炉喷吹COREX脱CO2顶煤气静态工艺模型,研究高炉喷气对风口理论燃烧温度、炉腹煤气量、炉腹煤气成分、风口回旋区形状、直接还原度、节焦效果等因素的影响,并进一步探究了提高风温作为热补偿措施后的适宜喷气量。研究结果表明,不采取热补偿措施条件下,随着COREX脱CO2顶煤气喷吹量的增加,理论燃烧温度逐渐降低,炉腹煤气量逐渐升高,高炉直接还原度降低。以维持理论燃烧温度和炉腹煤气量稳定为标准,风温相对基准提高30、60、90℃后,可接受喷吹的煤气量为45.4、85.5、123.3m3/t。热补偿后,随着喷气量增加,鼓风量逐渐降低,富氧率逐渐升高。炉腹煤气中的CO及H2含量随喷气量增加而增加,每增加10m3/t的COREX煤气喷吹量,炉腹煤气中总的还原气体体积分数增加0.46%,直接还原度降低0.006,节约焦炭1.48kg/t。
周恒,徐坤,姚舜,寇明银,吴胜利
北京科技大学冶金与生态工程学院
摘 要:COREX脱CO2顶煤气作为一种优质富氢气体,直接喷吹进入高炉可有效降低高炉燃料消耗。建立了高炉喷吹COREX脱CO2顶煤气静态工艺模型,研究高炉喷气对风口理论燃烧温度、炉腹煤气量、炉腹煤气成分、风口回旋区形状、直接还原度、节焦效果等因素的影响,并进一步探究了提高风温作为热补偿措施后的适宜喷气量。研究结果表明,不采取热补偿措施条件下,随着COREX脱CO2顶煤气喷吹量的增加,理论燃烧温度逐渐降低,炉腹煤气量逐渐升高,高炉直接还原度降低。以维持理论燃烧温度和炉腹煤气量稳定为标准,风温相对基准提高30、60、90℃后,可接受喷吹的煤气量为45.4、85.5、123.3m3/t。热补偿后,随着喷气量增加,鼓风量逐渐降低,富氧率逐渐升高。炉腹煤气中的CO及H2含量随喷气量增加而增加,每增加10m3/t的COREX煤气喷吹量,炉腹煤气中总的还原气体体积分数增加0.46%,直接还原度降低0.006,节约焦炭1.48kg/t。
关键词:高炉;COREX顶煤气;理论燃烧温度;节焦;数值分析;