高炉喷吹富氢煤造气工艺的?分析

作者：李建鹏; 刘小杰; 吕庆; 赵军; 李欣; 郄亚娜

来源：钢铁, 2022, 1-13.

DOI：10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20220630

• 喷吹富氢煤造气高炉系统
• ?分析模型
• 物质流
• ?流
• ?评价

针对高炉喷吹富氢煤造气新工艺，在采用过热质平衡数学模型获得系统整体物质流的基础上，利用?分析理论建立了相应的?流分析数学模型，评价其能量利用情况。对传统高炉和两种工况条件下的喷吹富氢煤造气高炉系统的?流分布以及?损失、热力学完善度、?效率等主要?指标进行计算和进一步分析。结果表明，与传统高炉物料结果相比，新工艺两种工况条件下的矿石用量、鼓风量、渣量和炉顶煤气产生量等资源消耗、副产品降低幅度较为明显；技术经济指标中，喷吹富氢煤造气高炉工况1号和工况2号的焦比分别降低了9.2%和22.3%；尽管煤比升高了18.6%和26.1%，但系统整体燃料比仍降低1.1%和8.2%。高炉喷吹富氢煤气新工艺的?能结构不同于传统高炉，?收入来自于高炉单元的焦炭和造气炉单元的煤，同时增加了造气炉单元焦炉煤气和工业氧的?投入。虽然新工艺总?投入较传统高炉分别升高了5.4%和5.1%，但外供煤气可利用的质量较高，?收益较高。新工艺总?损失明显降低，较普通高炉降低了16.5%（工况1号）和21.7%（工况2号），热力学完善度由传统高炉的82.0%上升到了85.6%和86.5%，能量利用质量得到了提高。此外，新工艺?效率也有所升高，其中工况2号的?效率提高了6.8%，较传统高炉具有更高的能量转化利用效率。可见，喷吹煤造气高炉新工艺是一种非常有效的炼铁工艺。

• 单位
  华北理工大学; 河钢集团有限公司