喷煤实用工艺流程图及概述

1、工艺条件及要求
1）原煤条件
单一煤种和混合煤均可喷吹， 通常使用三种煤组成混合煤， 安全措施上按强 爆炸性烟煤设计。原煤的理化指标见表2.10－1。
表1原煤的理化指标表
成分
工业分析（%）
粒度mm
哈氏可磨系数
HGI
Vdaf
Aad
Mt
St.ad
设计要求
≤25
≤12
≤14
≤0.8
≤50
≥50
2） 煤粉条件
原煤仓→密封皮带输送机→碗式中速磨→一次布袋收粉器→主排粉风机
4.3.3原煤仓容积为60m3，可装原煤42t,能保证磨机1.5小时的用煤量。为使 原煤仓下料顺畅，其下锥体部分设空气炮。 为避免出现仓满溢出和空仓漏风现象， 仓体设上下两点音叉计检测原煤仓料位。
4.3.4选输送机为碗式中速磨供煤，该设备密闭性好、运行稳定、故障率低、采 用变频调速连续调节给煤量，煤量调节范围大，精度高。
新建1780m3高炉投产后，2座405m3高炉拟全部拆除，现有制粉喷吹站只为 新1780m3高炉供给煤粉。新建1780m3高炉主管及分配器设置方案为：2根喷吹主 管（一个主管对应一个分配器）及2个炉前分配器（1#分配器对应奇数风口，2#分配器对应偶数风口）的直接喷吹工艺。
喷吹系统与原系统的交接界面为： 喷吹罐输煤阀后的喷吹主管起点。 喷吹煤 粉主管及分配器平台为本工程设计范围。
带机
为皮带
上煤
JGC-40I
2
2
电磁除
铁器
去除原 煤中铁 质杂物
RCY
1
0.95
0.95
3
皮带运
输机
为原煤 仓上煤
100/h
B=650
1
10
10
4.3制粉系统
4.3.1系统组成：原煤仓（双曲线型锥底） 、密封皮带输送机、碗式中速磨、一 次布袋收粉器、主排粉风机以及烟气燃烧炉
4.3.2系统流程:热风炉废气管道→高温风机→烟气燃烧炉↓
4.3.5碗式中速磨是由多台设备组成的机组，它包括:磨机本体、主电机、弹簧 加载装置、润滑油站等，机组由磨机厂家负责成套供应。
4.3.6烟气燃烧炉用来降低含氧的热风炉废气由100-250℃提高至280-300℃。其发生的高温烟气(800-1000℃)一般只占总烟气量的5-10％。选用卧式密闭 炉型，前部为燃烧室，设有煤气烧嘴。后部为混合室，利用系统负压从其顶部吸 入热风炉废气与高温烟气混合后，进入磨煤机。
煤粉喷枪采用单层喷枪。 喷枪与风口之间装有手动切断阀， 当退出喷枪时可 切断热风气流，保证安全。
6、制粉喷吹站的消防与安全措施
1) 喷吹系统在安全措施上按强爆炸性烟煤设计。
2) 以含氧量小于2%的热风炉废气为主，掺入少量高炉煤气燃烧产生的烟气， 作为煤粉干燥和输送用气源，使制粉流程的气路惰性化，煤粉不能自燃和爆炸。
煤粉质量要求见表2.10－2
表2煤粉质量要求表
项目
数值
备注
煤粉粒度：－200目
70～80%
<1mm
100%
煤粉水份
≤1.3%
3） 制粉喷吹能力
按高炉正常日产铁水量4005吨，正常喷吹能力为160kg/t铁计，高炉正常 喷吹所需煤粉量为26.7t/h；按高炉正常日产铁水量4005吨，喷吹能力为200kg/t铁计，高炉最大喷吹所需煤粉量为33.4t/h。
4.1.3喷煤系统由原煤储运系统、制粉系统、喷吹系统、外网风、水、电、气系 统四部分组成。主要设备有；烟气燃烧炉、中速磨、热风炉废气引风机、主排粉
风机、布袋收粉器、喷吹罐、煤粉分配器。
4.2储煤场
4.2.1储煤场的建设按满足100万吨喷煤的需要考虑。建筑面积（长*宽）42*27㎡，利用铲车上料、30m3混煤仓两个、称重皮带机两台以及B650皮带机等设备。原煤场有防雨、防冻和混配煤功能，储煤能力为4500-6000T。在喷吹系统全负
4喷吹系统采用并罐。
5采用浓相喷煤技术。固气比高，喷煤能力大，是富氧大喷煤的必备条件；
6喷吹煤种为烟煤。亦可两种煤种混喷；
7制粉和喷吹系统，均采用计算机自动控制；安全可靠；控制精度高。
4.1.2按生铁年产量140万吨，喷煤比160kg/t(需在热风炉后烟道设助燃空气 预热器)，年喷煤总量23万吨考虑系统配置和原燃料消耗。
3)煤粉流化、加压、清堵等均采用氮气，输送以及喷吹等采用压缩空气。
喷煤系统工艺
概述
主要设计原则及采用的新技术：
1采用制粉与喷吹一体化的直接喷煤方式：结构紧凑布局合理、占地面积小、节 省投资；
2采用新型HPS943碗式中速磨煤机制粉。节能、噪音小；3采用一次布袋收集煤粉。工艺流程短。设备少、节省投资；
炼铁一厂喷煤系统工艺流程图及概述
山西中阳钢铁有限公司一体系升级改造项目高炉工程制粉喷吹系统,制粉、 收粉系统全部利旧； 干燥系统除热风炉废气管道需改造外， 其他设施利旧； 对喷 吹系统进行局部改造。
制粉喷吹系统主要工艺现状： 制粉喷吹站厂房为混凝土结构， 全封闭。 煤粉 制备系统采用单系列全负压制粉工艺， 喷吹系统采用1个煤粉仓、下部六罐并列 （每三罐分别对应405m3高炉）。整个系统即1套干燥气发生炉系统、1套磨煤 机制粉系统、1套煤粉收集系统、2套喷吹系统（一个煤粉仓，下部六罐并列） 。
高炉喷吹煤粉工艺系统主要由： 原煤贮运、煤粉制备、煤粉输送、 煤粉喷吹、 干燥气体制备和供气动力系统组成。
煤场
1#原煤仓
2#原煤仓
1#
2#
称
称
重
重
小
小
皮
皮
带
带
布 袋 进 口
1#给料机
1#煤粉振动筛
总
总
总
管
管
管
高
焦
氮
炉
炉
气
煤
煤
气
气
混煤仓
称重皮带输送机
管
喷
喷
路
吹
吹
罐
罐
煤 粉 出 口
2#给料机
2#煤粉振动筛
煤
粉
仓
喷
喷
喷
吹
吹
吹
罐
罐
罐
喷 吹 罐
喷
喷
枪
枪
磨煤机
混合器
混合器
分配器
分配器
加热炉
废气引风机
空压站
氮
空
气
气
罐
罐
烟囱
主排风机
水泵房
4、干燥气发生炉系统热风炉废气管道改造
干燥气发生炉所用热源， 来自于热风炉废气的载热和煤气燃烧的化学热， 热 风炉废气由新建高炉热风炉烟囱前的烟道引出， 热风炉废气使用量为95000m3/h， 废气温度为140～180℃（不经余热回收时～310℃），废气管道直径为φ1420mm，采用外保温方式。 热风炉废气引风机设备利旧， 布置在新高炉热风炉烟道旁， 热 风炉废气引风机参数如下:
2、主要工艺参数
制粉喷吹系统主要工艺参数见表2.10－3。
表3喷吹系统工艺参数
序号
名称
单位
数值
备注
1
高炉公称容积
3m
1780
2
风口数
个
22
3
高炉热风压力（最大）
MPa
0.35Biblioteka Baidu
4
喷吹站到最远风口距离
m
～150
5
高炉喷吹量
t/h
26.7
最大33.4
6
吨铁理论喷煤量
kg/t
160
设备能力200
7
系统现状能力
2）煤粉输送及分配系统
煤粉输送及分配系统采用2根喷吹主管及2个炉前分配器的直接喷吹工艺。 一个主管对应一个分配器，1#分配器对应奇数风口，2#分配器对应偶数风口。 煤粉输送及分配系统由主管及支管输煤阀、 分配器、支管吹扫阀及相应管线组成， 喷吹主管采用低流速、 浓相喷吹技术，煤粉喷吹浓度≥30kg粉/kg气，可以有效 的减小管道及阀门的磨损， 同时也能减小系统阻损； 煤粉支管采用等阻损补偿技 术，再加上高精度均匀分配的盘式分配器， 使得支管喷煤量很均匀。 主管之间每隔～100m处都设有手动清扫阀，可以实现快速人工清堵。支管也设有吹扫和喷枪冷却阀， 一旦支管发生堵煤或停止喷吹时， 便自动打开吹扫阀进行吹扫。 另外 考虑到煤粉中水分对煤粉流动性的影响，煤粉主管采用了外保温。
流量：172470-23490m3/h
风压：7508-4974Pa
电机：250kW
数量：1台
5、喷吹系统
1）喷吹罐加压、补压及输送系统
制粉站内喷吹系统设有1个煤粉仓，仓下设6个喷吹罐，分为2个系列，每3个并列的喷吹罐为1个系列，分别对应高炉的奇数风口和偶数风口进行喷吹。 煤粉仓下部通过落粉管、 气动钟阀与喷吹罐相连。 煤粉仓内被流化的煤粉靠重力 落入喷吹罐，6个喷吹罐均按装粉、加压、等待、喷吹、卸压、再装粉的程序循 环交替的运行，将煤粉经喷吹主管、分配器、煤粉喷枪，连续稳定地喷入高炉。 煤粉仓流化、喷吹罐加压和流化采用氮气，煤粉的输送采用压缩空气。
荷生产时，其储煤量可以使用8-10天。
4.2.2工艺设备流程：汽车---储煤场---铲车—混煤仓皮带称皮带机
原煤仓
4.2.3为保证磨机安全，在B650皮带机上设电磁除铁器一台，以清除原煤中的 磁性金属物。
4.2.4储煤场主要设备配置见下表
储煤场主要设备配置表
序号
设备名
称
用途
规格
型号
数量
单重
总重
1
称重皮
kg/t
110～120
不改造喷吹罐
8
加压、流化用氮气量
Nm3/h
1600
0.85MPa(g)
9
喷吹用压缩空气量
Nm3/h
1400
0.85MPa(g)
10
喷吹罐倒罐周期
min
40～50
3、主要工艺流程
分配器及煤粉主管流程图见附图
喷煤工艺流程： 该系统采用磨辊中速磨制粉， 双管路加分配器浓相输粉的新 工艺流程。