煉鐵基本知識(shí)講座2

1、編輯ppt煉鐵基本知識(shí)講座二 高爐煉鐵原燃料金 永 龍編輯ppt1 精料 精料是高爐冶煉的物質(zhì)基礎(chǔ) 如何理解：高、穩(wěn)、熟、小、勻、凈高、穩(wěn)、小、凈 精料內(nèi)容：渣量、成分、粒度、冶金性能、爐料結(jié)構(gòu)等編輯ppt2 天然礦質(zhì)量評(píng)價(jià) 常規(guī)質(zhì)量 熱爆裂性編輯ppt3 燒結(jié)礦的質(zhì)量評(píng)價(jià) 化學(xué)成分：FeO, SiO2 燒結(jié)礦的礦物組成和顯微結(jié)構(gòu) 燒結(jié)礦堿度 還原性 低溫還原粉化率 荷重軟化和軟融滴落性能 粒度組成 轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度 儲(chǔ)存強(qiáng)度編輯ppt4 球團(tuán)礦質(zhì)量評(píng)價(jià) 抗壓強(qiáng)度、轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度 還原膨脹 堿度 化學(xué)成分 還原性 荷重軟化和熔滴性能 落下指數(shù)編輯ppt5 焦炭質(zhì)量評(píng)價(jià) 焦炭工業(yè)分析 焦炭元素分析 焦炭灰成分

2、、揮發(fā)份成分 反應(yīng)性和反應(yīng)后強(qiáng)度 轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度 平均粒度 物理性質(zhì) 顯微結(jié)構(gòu)編輯ppt 5.1 高爐焦炭的理化性質(zhì)焦炭裂紋（塊度和轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度）焦炭結(jié)構(gòu)（多孔脆性炭質(zhì)材料。氣孔形狀、大小、數(shù)量、壁厚等氣孔結(jié)構(gòu)參數(shù)影響焦炭機(jī)械強(qiáng)度和焦炭反應(yīng)性）。焦塊的氣孔體積與焦塊體積之比稱為焦炭氣孔率。（開氣孔、閉氣孔）編輯ppt5.2 高爐焦炭的理化性質(zhì)焦炭的光學(xué)組織：各向同性、鑲嵌結(jié)構(gòu)、流動(dòng)性、惰性物（分析焦炭反應(yīng)性、預(yù)測機(jī)械強(qiáng)度等）焦炭的顯微分析（微觀結(jié)構(gòu)。光學(xué)顯微鏡-觀察和測定焦炭氣孔結(jié)構(gòu)，氣孔分布、氣孔率、平均尺寸、壁厚等；X射線衍射分析-判定石墨化程度，晶體的定量、無機(jī)硫的賦存狀態(tài)等；掃描電鏡-光學(xué)組織、

3、風(fēng)口焦中堿金屬賦存狀態(tài)、氣孔和氣孔壁等）焦炭的石墨化度：煉焦制度；高爐內(nèi)溫度分布編輯ppt5.3 焦炭工業(yè)分析焦炭工業(yè)分析：水分、灰份、揮發(fā)份、固定碳焦炭元素分析：碳、氫、氮、硫、氧焦炭灰成分編輯ppt5.4 焦炭的化學(xué)性質(zhì)焦炭反應(yīng)性焦炭燃燒性（發(fā)熱量、著火溫度、抗堿性）編輯ppt5.5 焦炭的物理性質(zhì)焦炭的比熱容（煤化度、灰份）熱導(dǎo)率熱膨脹系數(shù)收縮率熱應(yīng)力電阻率（成熟度、微觀結(jié)構(gòu)）篩分組成堆積密度（透氣性）透氣性真密度視密度編輯ppt5.6 焦炭的機(jī)械強(qiáng)度落下強(qiáng)度轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度（M40、M10）熱強(qiáng)度編輯ppt5.7 焦炭力學(xué)性質(zhì)抗壓強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度顯微強(qiáng)度楊氏模量編輯ppt5.8 高爐冶煉對(duì)焦炭質(zhì)量

4、的要求 5.8.1 焦炭在高爐內(nèi)的行為 5.8.2 質(zhì)量要求灰分硫水分焦炭塊度焦炭強(qiáng)度編輯ppt 5.8.3 高爐操作如何緩解焦炭劣化采用高還原性礦石和高熱流比操作使用合理的風(fēng)速和鼓風(fēng)動(dòng)能；中心加焦、礦石混裝焦丁等疏松中心的裝料制度控制堿金屬、低硫、高品位礦石適宜的理論燃燒溫度編輯ppt焦炭在高爐內(nèi)粒度的變化焦炭在高爐內(nèi)粒度的變化編輯ppt6 噴吹煤粉質(zhì)量評(píng)價(jià) 煤種成分 煤種灰分灰熔點(diǎn) 煤種的發(fā)熱值 煤種的可磨性和流動(dòng)性 煤種的著火點(diǎn)和爆炸性 煤種的燃燒性編輯ppt表表1 1 單種煤的工業(yè)分析結(jié)果單種煤的工業(yè)分析結(jié)果編號(hào)狀況煤種水分，%分析基灰分，%干基揮發(fā)分，%可燃基固定碳，%可燃基無煙煤1

5、使用中太西1.884.236.9393.07無煙煤2試驗(yàn)店子2.0317.587.7792.23無煙煤3試驗(yàn)小莊子2.0638.678.5691.44無煙煤4使用中永城0.6910.429.5390.47無煙煤5試驗(yàn)古拉本1.8423.639.7990.21無煙煤6使用中寶橋1.0811.3910.9689.04無煙煤7使用中陽泉1.0014.3111.4688.54煙煤1試驗(yàn)潞安0.5010.3019.9880.02煙煤2試驗(yàn)紅望2.265.2830.9569.05煙煤3使用中紅墻2.896.5532.4667.54煙煤4使用中神府3.715.5636.3063.70煙煤5試驗(yàn)大屯1.187

6、.4336.3163.69煙煤6停用東勝3.744.6137.5762.43煙煤7停用興隆莊2.287.5838.6161.39動(dòng)力煤試驗(yàn)大同2.3710.6432.0867.92編輯ppt工業(yè)分析要求 灰分低：不應(yīng)高于所替代焦炭的灰分；灰分高導(dǎo)致燃燒率低、理論燃燒溫度低；影響渣比、利用系數(shù) 揮發(fā)份合適：影響燃燒性能；1525% 固定碳高編輯ppt表表2 2 煤種的元素分析煤種的元素分析煤種煤種C %C %（分析基）（分析基）H %H %（分析基）（分析基）N %N %（分析基）（分析基）S %S %（分析基）（分析基）太西91.353.100.860.22店子77.420.620.770.3

7、0小莊子55.440.980.760.32永城82.903.281.220.40古拉本70.662.360.760.14寶橋81.043.331.280.40陽泉77.753.221.070.49潞安81.104.001.310.42紅望80.694.420.900.41紅墻73.474.520.810.60神府74.514.740.910.65大屯78.924.701.330.61東勝77.804.580.940.42興隆莊76.234.681.380.41大同75.264.020.810.56編輯ppt對(duì)煤中元素的要求 S含量控制：影響高爐渣量和鐵水質(zhì)量；統(tǒng)計(jì)：焦炭S含量增加0.1%，焦比

8、上升1.5%，產(chǎn)量下降2%。 O元素：和C、H結(jié)合，但在高爐內(nèi)不起助燃作用，主要形成CO、CO2、H2O，可能會(huì)對(duì)焦炭質(zhì)量有影響編輯ppt表表3 3 煤種的灰分組成和成分煤種的灰分組成和成分煤灰 成 分種SiOSiO2 2AlAl2 2O O3 3MgOMgOCaOCaOFeFe2 2O O3 3TiOTiO2 2P P2 2O O5 5MnOMnOK K2 2O ONaNa2 2O OZnZnPbPb太西42.4023.912.398.3512.241.060.280.160.881.580.010.014店子42.1723.453.7412.845.461.220.090.102.540.

9、860.0150.016小莊子60.9422.272.682.005.121.100.210.062.421.060.010.012永城44.2433.721.906.784.191.580.150.050.380.400.0100.015古拉本49.6524.431.746.366.301.050.270.071.871.580.010.013寶橋45.1034.601.344.713.051.460.540.050.490.860.0320.018陽泉56.8431.731.102.452.761.220.180.051.480.480.0400.016潞安44.9636.271.203.

10、494.511.500.480.050.360.890.1300.033紅望47.1421.561.362.0321.760.651.690.330.180.100.0120.01紅墻55.8627.070.962.027.760.980.440.080.610.230.0420.015神府27.6412.551.2427.045.870.450.160.320.400.610.0680.012大屯43.1134.021.415.566.121.480.740.050.350.440.2000.017東勝33.9813.961.5524.818.080.630.100.280.210.930.

11、0210.01興隆莊44.4036.222.144.844.681.870.410.050.390.911500古拉本136013801420寶橋1500陽泉1500潞安1500紅望1500紅墻1500神府120012301240大屯1500東勝115011801200興隆莊1500大同1500編輯ppt灰熔點(diǎn)過低的危害 影響傳質(zhì)：阻礙氧向煤粉顆粒內(nèi)擴(kuò)散 熔融的灰份加速煤粉顆粒間的聚集，導(dǎo)致不完全燃燒 造成風(fēng)口或噴槍前結(jié)渣編輯ppt表表6 6 煤種發(fā)熱值煤種發(fā)熱值煤種QdwdafMJ/kg太西37.078店子32.692小莊子32.224永城35.127古拉本35.783寶橋35.972陽泉3

12、5.772煤種QdwdafMJ/kg潞安36.203紅望33.886紅墻33.314神府31.138大屯34.753東勝30.364興隆莊32.583大同31.025太西：29.824/32.728 寶橋：28.577/31.143編輯ppt 煤的熱值直接影響到噴煤的置換比，熱值越高置換比越高。煤的發(fā)熱值一般與固定碳含量成正比，因此無煙煤的熱值比煙煤高。編輯ppt表表7 7 煤種的可磨性和流動(dòng)性煤種的可磨性和流動(dòng)性煤 種HGI休止角壓縮度太西49.242.024.1店子37.6小莊子54.040.519.6永城66.145.022.7古拉本55.142.023.8寶橋73.443.522.7陽

13、泉82.646.525.0潞安99.545.527.0紅望55.542.020.6紅墻54.541.521.9神府60.743.523.2大屯57.044.523.6東勝60.040.021.5興隆莊55.144.522.5大同57.142.021.5 煤的可磨性影響到磨煤機(jī)的出力和煤粉的粒度組成。從高爐磨煤機(jī)生產(chǎn)實(shí)踐來看，最大制粉量與HGI成正比。從這個(gè)角度分析，噴吹煤的HGI應(yīng)該越大越好，HGI的下限應(yīng)低于50；但是，HGI值過高可能會(huì)導(dǎo)致煤粉的流動(dòng)性變差，因此HGI還應(yīng)有一個(gè)適宜的控制范圍。休止角和壓縮度都是表征粉煤非摻氣態(tài)流動(dòng)性的一個(gè)重要指標(biāo)，休止角和壓縮度越小，煤粉的流動(dòng)性越好。休止

14、角和壓縮度都是綜合指標(biāo)，二者不僅與煤種有關(guān)，受粉體的比表面積、粒度分布、顆粒形狀及水份含量等諸多因素的影響也很大，因此在用休止角與壓縮度進(jìn)行粉體流動(dòng)性的判定時(shí)必須固定實(shí)驗(yàn)條件。 編輯ppt表表7 7 煤種的著火點(diǎn)和爆炸性煤種的著火點(diǎn)和爆炸性煤 種著火點(diǎn)爆炸性火焰長度 mm太西3570店子40720小莊子3400永城3650古拉本3570寶橋33810陽泉34515潞安315130紅望286420紅墻282420神府266530大屯282430東勝262530興隆莊276470大同265160 煤粉的著火點(diǎn)越低，燃燒時(shí)間延長，也就越利于煤粉的充分燃燒。通常煤的著火點(diǎn)與揮發(fā)分含量成反比，與煤的燃燒

15、率成反比。 煤的爆炸性是與揮發(fā)分含量成正比的，所以煙煤的爆炸性要比無煙煤強(qiáng)，當(dāng)返回火焰長度400mm時(shí)為強(qiáng)爆炸性煤。對(duì)噴吹煤的爆炸性進(jìn)行限制主要是考慮到噴吹系統(tǒng)的安全。 編輯ppt表表8 8 煤種的燃燒性煤種的燃燒性煤 種燃燒率 太西54.2永城46.1寶橋44.1陽泉46.4潞安48.3紅望67.3紅墻54.2神府62.5大屯73.5東勝78.8興隆莊66.9大同57.1 煙煤的燃燒率明顯比無煙煤高，燃燒率隨揮發(fā)分的提高而增大。 編輯ppt7 高爐合理的爐料結(jié)構(gòu)合理爐料結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)符合以下要求：優(yōu)良的冶金性能爐料成分應(yīng)滿足造渣的要求，不另加生熔劑在爐料中人造富礦占大多數(shù) 合理的爐料結(jié)構(gòu)必須有良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)國內(nèi)曾經(jīng)經(jīng)歷的爐料結(jié)構(gòu)全部自熔性燒結(jié)礦高堿度燒結(jié)礦加少部分天然礦高堿度燒結(jié)礦