高炉喷吹贫瘦煤最低着火温度

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第28卷第8期北京科技大学学报V01．28NO．82006年8月JournalofUniversityofScienceandTechnologyBeUingAug．2006高炉喷吹贫瘦煤最低着火温度张俊燕宋存义王丽颖金岩辉北京科技大学土木与环境工程学院，北京100083摘要从工业安全角度出发，对实验煤样进行了元素分析和工业分析，在高德伯儿格格瑞瓦尔德炉中对潞安常村、漳村贫瘦煤的最低着火温度进行了比较全面、系统的实验研究，探讨了煤粉质量浓度、喷吹压力

2、以及粒度对最低着火点的影响．结果表明，最低着火温度随煤粉质量浓度的减小而升高，随喷吹压力和煤粉粒度的增大而升高．对实验数据进行线性回归分析，得出影响因素与最低着火温度的函数关系，从而为贫瘦煤工业应用的安全性提供了一定的参考依据．关键词高炉喷吹；贫瘦煤；最低着火温度(TIM)；爆炸性能；数学模型分类号TF538．6当前炼铁系统工艺结构优化的核心是大量喷行研究，针对这一领域的空白对其爆炸特性参数煤．高炉喷吹可节约焦炭用量，减少焦炉投资和中的煤粉粉尘云最低着火温度进行了实验测定．焦化污染，增加高炉铁产量

3、．近几年，国内高炉喷煤粉的最低着火温度不仅与物化性能如种类、粒吹技术得到了大力发展，喷吹用煤量呈逐年递升度有关，还与测试条件如喷吹压力、煤粉质量浓之势[¨．由于无烟煤资源有限，不能满足高炉喷度、氧气质量浓度以及环境温湿度等有关．此次煤发展的需要，根据贫煤、贫瘦煤挥发分比无烟煤实验选取粒度、喷吹压力和煤粉质量浓度三种主略高，燃烧性和反应性好等特点，积极利用不粘要的影响因素为研究对象．煤、贫煤、贫瘦煤等煤种开发高炉喷吹煤具有广泛1实验装置及煤样的应用前景．贫瘦煤挥发分较无烟煤高，安全性能比无烟1．1实

4、验装置煤差，因此安全问题更为重要．现在我国各钢铁本次研究粉尘云的最低着火温度采用的是国企业高炉喷吹煤粉系统一般按喷吹无烟煤种设际上比较成熟、通用的标准测试装置——高德伯计，当改喷贫瘦煤时，如何解决喷吹时的安全问题儿格一格瑞瓦尔德炉(简称高一格炉)，测试系统见将是整个喷吹系统的关键_2]．在高炉喷煤的过程图1．高一格炉采用内壁光滑、下口敞开的高强耐中，可燃性煤粉弥散在空气中，如果遇到点火源使热石英玻璃管，内径为36．5mm，长216．0mm，炉粉尘的温度达到该粉尘的点火温度，就有可能着管容积为226

5、mL．炉管上端、储粉室、空气压缩机火燃烧或发生爆炸，因此测定煤粉粉尘云最低着通过橡胶管相连．炉管中插有电热偶，它与温控火温度，对预防粉尘爆炸和进行防爆设备的设计仪相连，温控仪可以直接显示测试温度．都是必要的．我国大多数冶金企业过去采用无烟煤作为高炉喷吹煤，“八五”期间烟煤喷吹技术在鞍钢获得成功后，现在全国大多数冶金企业已转向喷吹烟煤或烟煤与无烟煤混合煤，因此对煤粉最低着火温度的研究也仅限于无烟煤和高挥发性烟煤．本次实验着重对介于无烟煤与烟煤之间的贫瘦煤进收稿日期：2005-07—19修回日期：20

6、06—04—29基金项目：国家技术创新项目(No．D2CJ-07—0117)和北京市教图1最低着火温度测试系统图育委员会共建项目建设计划资助(No．xk100080432)Fig．1TestingsystemofTIM作者简介：张俊燕(1972一)，女，讲师，博士维普资讯http://www.cqvip.com北京科技大学学报2006年第8期OOO蛔OO铊O∞OOOO。如寸经过安装、调试和对比实验，表明本装置测出将粉尘吹入炉内，如果粉尘在炉内燃烧，则从炉子的数据是可靠的．装置性能指标：温控仪的恒温

7、的下端敞口处可观察到火焰和亮光．粉尘的最低范围为0～1000℃；温度测量分辨率为0．1℃；控着火温度可由使通过炉管中的粉尘刚刚不着火时制精度为±1℃；空气压缩机所提供的压力范围的炉管的内壁面的最低温度[]来表示．为0-0．7MPa．1．2煤样分析高一格炉的测试原理是：将一定量的待测粉本文所用两种煤样采集于潞安矿区漳村贫瘦尘装入贮粉室，开启空气压缩机的两通阀，使贮气煤和常村贫瘦煤，其元素分析及工业分析见表1室充气至所需喷粉压力时，关闭阀门；当炉温升至所示．并恒定在设定的温度时，开启电磁阀，使高压气体

8、表1贫瘦煤煤质特性分析Table1Characteristicofmeager-leancoal比粒度小的粉尘(200目以下)更加明显．在质量2实验结果浓度从88．5mg·LI1变化到442．5mg·LI1时，2．1煤粉质量浓度对最低着火温度的影响100-200目的常村贫瘦煤的最低着火温度为两种煤样在80℃下烘干2h，取100～200目480-340℃，200目筛下的常村贫瘦煤最低着火之间和200目筛下的煤粉在喷气压力为0．5MPa温度为380～310℃．的条件下进行实验．由实验结