王緒鵬 朱國銘 劉敏 黃華鋼 劉華慶

摘要：本文對(duì)煉鐵廠高爐噴煤操作的壓力介質(zhì)進(jìn)行分析，指出噴煤壓力存在不穩(wěn)定，易對(duì)高爐分配器壓力產(chǎn)生波動(dòng)的影響，提出改進(jìn)措施，從而達(dá)到均勻、穩(wěn)定噴煤。

關(guān)鍵詞：噴煤;壓力波動(dòng);全氮?dú)?穩(wěn)定

1前言

噴煤已經(jīng)成為煉鐵降本降耗的重要技術(shù)并得到廣泛應(yīng)用。2018年前柳鋼煉鐵廠的噴吹煤粉是采用壓縮空氣與氮?dú)饣旌蠂姶担捎诳諌簷C(jī)存在頻繁加卸載，供氣壓力不穩(wěn)定，易造成噴煤補(bǔ)氣量不穩(wěn)定，從而對(duì)高爐分配器壓力產(chǎn)生波動(dòng)。為解決這一問題，2019年開始，根據(jù)氮?dú)獾奶匦裕囬g決定把噴煤補(bǔ)氣介質(zhì)改用氮?dú)?，采用全氮?dú)鈬姶?。?jīng)過實(shí)踐應(yīng)用，效果顯著，高爐噴煤全氮?dú)鈬姶倒に囘_(dá)到安全、穩(wěn)定、連續(xù)、均勻的噴煤要求。

2噴煤壓力介質(zhì)分析和存在的問題

2.1?? 噴煤壓力介質(zhì)分析

柳鋼高爐噴吹煤粉采用壓縮空氣和氮?dú)饣旌蠂姶?，即噴吹罐?nèi)部充壓、補(bǔ)壓、流化均使用氮?dú)?，噴煤管道的補(bǔ)氣使用壓縮空氣。正常噴煤中，噴吹介質(zhì)參數(shù)要求壓縮空氣壓力保持在1.20MPa 左右，氮?dú)鈮毫Ρ３衷?.30MPa 左右，補(bǔ)氣流量保持在1000m3/h 左右。壓縮空氣由空壓機(jī)的高壓機(jī)組提供，而壓縮機(jī)由電動(dòng)調(diào)試器控制，根據(jù)空氣的消耗量，調(diào)試器通過自動(dòng)加荷或減荷壓縮機(jī)，來保證管道壓力保持在可調(diào)的壓力范圍內(nèi)。因此空壓機(jī)存在頻繁加卸載，導(dǎo)致噴煤所需的供氣壓力不穩(wěn)定。

2.2?? 存在的問題

（1）?????? 空壓機(jī)頻繁加卸載，導(dǎo)致壓縮空氣壓力波動(dòng)大，空氣壓力在1.1～1.3MPa 之間波動(dòng)，補(bǔ)氣流量在900～1200m3/h 之間波動(dòng)。噴煤流量不好調(diào)節(jié)控制，影響操作質(zhì)量，噴煤壓力不穩(wěn)定，造成高爐分配器壓力波動(dòng)。

（2）?????? 空壓機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣具有一定的含水量，會(huì)影響煤粉的流動(dòng)性，易造成高爐堵槍。

（3）?????? 空氣罐易儲(chǔ)水，排水周期短，增加排水工作量。

3?????? 改進(jìn)措施

3.1?? 全氮?dú)鈬姶挡僮鞣桨?/p>

（1）?????? 空氣罐進(jìn)氣氣源由原來空壓機(jī)供空氣（圖1）改為氮?dú)饪偣芄┑獨(dú)?/p>

（圖2）。在氮?dú)饪偣芴幹谱鞯獨(dú)鈿庠捶种Ч艿?，并加裝 DN300氮?dú)膺M(jìn)口手動(dòng)總閥，管道上安裝 DN150減壓閥（前后安裝 DN150進(jìn)口手動(dòng)閥），使氮?dú)鈮毫?jīng)過減壓閥后，穩(wěn)定在1.25MPa 左右。在空氣罐進(jìn)口處接入氮?dú)鈿庠垂?，空壓機(jī)全停，空氣罐空氣進(jìn)口總閥關(guān)閉，噴吹罐補(bǔ)氣使用氮?dú)猓瑥亩_(dá)到全氮?dú)鈬姶怠?/p>

（2）?????? 更換原空氣罐安全閥和壓力表，使用工作壓力在2.5MPa 的安全閥和壓力表。

（3）?????? ?？諌簷C(jī)全氮?dú)鈬姶岛?，注意關(guān)注氮?dú)鈮毫ψ兓?，如氮?dú)鈮毫Φ陀谝?guī)定值時(shí)，應(yīng)通知制氧提高氮?dú)鈮毫蛟嚽闆r啟動(dòng)空壓機(jī)進(jìn)行空氣噴吹。

（4）?????? 操作工調(diào)控好操作參數(shù)，穩(wěn)定壓力波動(dòng)，均勻穩(wěn)定噴煤。

（5）?????? 做好空壓機(jī)維護(hù)保養(yǎng)工作，保證空壓機(jī)能正常運(yùn)行，在停氮?dú)饣虻獨(dú)鈮毫Φ蜁r(shí)能隨時(shí)啟動(dòng)，保障噴吹供氣壓力。

3.2?? 安全操作方案

（1）?????? 噴煤轉(zhuǎn)換全氮?dú)鈬姶登埃仨毚_認(rèn)壓力表、安全閥、各計(jì)量?jī)x表等設(shè)備部件正常完好，如發(fā)現(xiàn)氮?dú)庑孤豆收?，及時(shí)處理。處理時(shí)，應(yīng)注意站在上風(fēng)側(cè)，避免氮?dú)庵舷⑹鹿拾l(fā)生。

（2）?????? 空氣罐排污管手動(dòng)閥必須關(guān)閉，并掛好“嚴(yán)禁操作”牌。

（3）?????? 崗位人員做好設(shè)備點(diǎn)檢，并攜帶氧氣檢測(cè)儀，發(fā)現(xiàn)氮?dú)獬瑯?biāo)或氮?dú)庑孤读⒓磪R報(bào)，并轉(zhuǎn)換空氣噴吹。

（4）?????? 檢修人員到氮?dú)鈪^(qū)域作業(yè)前，必須進(jìn)行安全交底和防范，二人以上安全互保，且站在上風(fēng)側(cè)，并攜帶氧氣檢測(cè)儀，檢測(cè)氧含量合格（大于19.5%）之后方可進(jìn)行作業(yè)。

（5）?????? 制定相應(yīng)的氮?dú)庑孤稇?yīng)急處置措施。

4項(xiàng)目成效

4.1?? 各噴吹壓力波動(dòng)變化情況

全氮?dú)鈬姶禃r(shí)噴吹罐補(bǔ)氣流量曲線波動(dòng)相對(duì)平穩(wěn)

全氮?dú)鈬姶禃r(shí)高爐分配器壓力曲線波動(dòng)相對(duì)平穩(wěn)

4.2?? 煤粉熱量的損失情況

全氮噴吹與混合噴吹對(duì)煤粉熱量的損失對(duì)比：

備注：從溫度變化來看，全氮?dú)鈬姶祵?duì)煤粉溫度影響幾乎不存在。

5結(jié)語

高爐噴煤全氮?dú)鈬姶淀?xiàng)目，通過把噴吹罐補(bǔ)氣空氣介質(zhì)改用氮?dú)饨橘|(zhì)，氮?dú)鈮毫Ψ€(wěn)定，使噴吹罐補(bǔ)氣壓力和流量保持穩(wěn)定。有利于減少煤粉對(duì)管道的磨損，更好的均勻穩(wěn)定噴煤，從而減少對(duì)高爐分配器壓力波動(dòng)的影響，有效提高噴煤的穩(wěn)定率和準(zhǔn)確率，對(duì)高爐穩(wěn)定順行起到一定的作用，有效降低消耗，降低成本。