加强高炉回旋区煤粉燃烧行为的方法.pdfVIP

维普资讯 2004年第3期 钢 铁 技 术 ·3 · 加强高炉回旋区煤粉燃烧行为的方法 李博知 武 轶 (马铡技术中心工艺所，安徽马鞍th243000) [摘 要】为了向高炉大量喷吹煤粉，本文对回旋区煤粉燃烧行为进行了理论探讨，并结合实践对强化煤粉的燃烧提出 了相应的方法． [关键词】煤粉喷吹 高炉 煤粉燃烧 回旋区 1 前言 p曲一以炉腹煤气为基准的煤气的密度 为了稳定操作和降低成本，世界各国高炉广 (kg／m。)： 泛采用喷吹煤粉技术。另外，随着焦炉的老化， 重力加速度 (m／s0)。 设备更新需要较多费用，从降低成本考虑，用煤 2．2回旋区中煤粉燃烧率的公式 粉置换更多的焦炭，具有重大的经济意义。 对于回旋区的煤粉燃烧，作以下假定建立简 高炉大量喷吹煤粉时，同旋 的煤粉必须大 单数模。 量高效燃烧。为此 ，应了解同旋f×l煤粉的燃烧特 i)同旋 周围都是赤热焦炭，煤气和煤粉温度 性，并根据其特性采用大量喷吹燥粉的喷吹方法。 一 定，风口}1理『论燃烧温度相等，煤气压力一定。 本文就回旋区空间的煤粉燃烧 fu_f】]旋 内煤 2)住燃烧过程中，煤粉粒径、密度一定。 粉燃烧过程的研究结果，作 F 述。 3)只有谋粉燃烧，忽略焦炭的燃烧。 4)高温下的煤粉燃烧即炭素微粒表面的燃烧 2 回旋区煤粉燃烧理论 反应，是 c+0，--*CO反应，所以认为燃烧反应就 2．1作为燃烧区域的回旋区空间晌大小 是该反应。 在风 口前形成的回旋区及其守问统称回旋 5)当煤气流量一定时，燃烧后的煤粉值相等。 (以下简称回旋区)。一般认为，在这个空问内， 每个单位燃烧空间的燃烧速度 R等于煤粉单 焦炭比例低，煤粉优先燃烧。所以，煤粉在高炉 个粒子燃烧反应速度乘以空腔煤粉密度和单位煤 的大量燃烧的首要条件是：确保并 叮能稳定较 粉重量的比表面积，以(2)式求得。 大的回旋区。推算回旋区深度的公式为： D 矗 。 · r=0． 521 u [~P×Vob] 式中 R～单位空腔体积 的燃烧速度 [kmol一 02／(m。．s)]； 式中 D厂 回旋区深度 (m)； w『-煤粉量(kg／s)； D 风 口直径 (m)： V 煤气量(m。／s)； V。厂 以炉腹煤气为基准的风 口前煤气 p一煤粉颗粒假密度 (kg／ma)； 流速 (m／s)； DI广煤粉粒径 (m)； D广 焦炭粒径 (m)； K一总反应速度常数 (m／s)； P广噍 炭颗粒假密度 (kg，／rfl)； Co，