喷吹燃料

冶金效果高炉喷吹燃料，主要采用含C、H高的气、液、固体燃料。

高炉喷吹燃料的种类，除特定的地区因资源条件可能继续喷吹天然气或重油外，由于煤的资源丰富，价格低廉，以及喷煤工艺技术的发展，绝大多数高炉将逐步转为喷吹煤粉。喷吹煤种可因地制宜，大部分高炉喷吹烟煤。随着制氧工业的发展，高炉用氧量将逐步增加，促进喷煤量相应提高，预计将有一批高炉喷煤量达200kg/t以上，高炉焦比降到300kg/t以下，利用系数达2.5~3.0t/(m3·d)。高炉喷吹燃料技术的发展，将改变高炉的燃料结构，并使高炉强化冶炼达到新的水平。

喷吹天然气 喷吹流程是:天然气总管一调压站(过滤、减压至0.3~0.5MPa)一控制站(设有流量计、控制调节阀、逆止阀)一高炉环管一风口。天然气的主要成分是CH4，CH4在高温下分解吸收大量热量，喷吹天然气最好能结合高炉富氧，一般喷吹量为50~80m3/t。天然气作为一种优质民用燃料和重要的化工原料，一般不用于高炉喷吹。国外只有前苏联因天然气资源丰富在高炉上大量喷吹天然气，80年代前苏联80%以上的高炉在喷吹天然气。

喷吹重油 重油系炼制石油的副产品，粘度高、流动性差，输送过程中需采用蒸汽加热。主要喷吹流程为:油罐车一油泵一油罐(加热至90℃左右)一油泵(1.0~1.2MPa)一过滤一流量计一高炉环管一风口。因重油粘度高，为保持管道畅通，还设有回油管将重油返回油罐。为促使重油在高炉风口区迅速燃烧、气化，要使重油在喷枪出口处雾化成极细的油滴，一般小于50"m。研制出各种结构的雾化喷枪以及水油乳化喷吹设备等。如雾化不良，重油在高温下会形成大量烟炭，影响重油的利用，甚至影响高炉操作。

喷吹煤粉 高炉喷吹煤粉在工业上应用较早，但所需设备较复杂喷吹煤粉的主要流程是:干燥、粉碎一收集一输送一喷吹。粉碎设备有球磨机和中速磨煤机。粉碎与干燥同时进行，一般采用专门的燃烧炉燃烧煤气产生具有一定温度的烟气进行干燥，有的加入部分高炉热风炉废气，一起输入粉碎设备，边干燥，边粉碎。要求无烟煤粉粒度为<O.074mm者占80%以上，烟煤粒度为<O.O'74mm者占50%左右。煤粉收集主要由布袋除尘器完成。采用球磨机系统的设有粗粉分离器，将粒度较大的煤粒收集起来返回球磨机重新粉碎，布袋除尘器内为毛、化纤质滤袋，具有一定的过滤面积。干燥、粉碎、收集装置合起来称为制粉系统。有的工厂将制粉系统与喷吹系统建在一起。有的工厂由于高炉附近场地条件的限制，将制粉系统与喷吹系统分别设置，高炉较多的工厂多采用这种方式，集中制粉，分散喷吹，各高炉分别建喷吹站。采用这种方式，从制粉系统到各高炉喷吹站间设输煤管道，一般用仓式泵进行气力输送，输送距离为500~1000m，也有超过1000m的。仓式泵输送压力为0.4MPa左右。

喷吹系统主要有并联罐和串联罐两种形式:

(1)并联罐系统。特点是每个系统有2~3个喷吹罐并列布置，各罐轮流喷吹，共用一根输煤管将煤粉送至高炉，经设在高炉附近的煤粉分配器将煤粉均匀地输送到各风口。对分配器分配煤粉的均匀性要求较高，一般要求各风口间煤粉量分配误差<±5%。并联罐系统的优点是喷吹罐并列布置，使喷吹站结构高度降低，上部为常压煤粉仓，各喷吹罐分别设有电子秤，计量准确。只用一根输煤管，管路简单，便于布置。分配器支管数目可多可少，最多达40根支管，可用于具有40个风口的超大型高炉。只用一根输煤总管，能方便地调节高炉喷煤量。

(2)串联罐系统。特点是由两罐或三罐串联布置。三罐式的上部为煤粉仓(或常压罐)，中部为中间罐，下部为喷吹罐;两罐串联式则没有煤粉仓(或常压罐)。中间罐和喷吹罐各设一台电子秤。下部的喷吹罐连续向高炉喷吹，需补充煤粉时，将煤粉仓(或常压罐)中的煤粉放入中间罐，并对中间罐进行充压后，煤粉由中间罐放入喷吹罐。喷吹罐下设有多个锥形漏斗，漏斗下有专门的阀门和煤粉混合器，有多少个风口，就有多少个锥形漏斗及混合器，每个混合器分别通过各自的喷吹管路向高炉风口喷吹煤粉。一般每座高炉设一个喷吹系统，大型高炉风口多，设有两个喷吹系统。串联罐系统的优点是，占地面积小，有可能按各风口需要量控制喷煤量。缺点是这种系统需要的设备多(混合器、阀门等)，管路布置复杂，设备维修工作量大，称量系统难于达到准确、连续计量。有的工厂吸取并联罐系统单管路--分配器喷吹方式的优点，将串联罐系统的喷吹罐下改为只设一个大漏斗，一根喷煤总管将煤粉输送到高炉后再经分配器将煤粉分配到各个风口，减少了阀门、混合器，简化了管道系统。

它可改善高炉操作，提高生铁产量，降低生铁成本。高炉连续铸钢|炼铁是以冶金焦作为燃料和还原剂的，喷吹燃料在风口区的高温下转化为CO和H2，可以代替风口燃烧的部分焦炭，一般可取代20%~30%，高的可达50。喷吹燃料已成为当代高炉降低焦比的主要措施。喷吹燃料还可以促进高炉采用高风温和富氧鼓风，这几项技术相结合，已成为强化高炉冶炼的重要途径。