高炉喷吹褐煤的可磨性与流动性研究

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目前我国经济持续快速发展的同时对能源的需求量日益增加,加上国内优质煤炭资源的短缺,发展对褐煤资源综合利用,将有效缓解我国煤炭能源供给紧张的局面。现阶段钢铁企业主要通过优化喷吹煤结构达到节约目的。基于褐煤资源储量丰富、燃烧性能优良、价格低等优点,越来越多钢铁厂将褐煤与其他煤种混配应用于高炉中,达到经济效益和工业效益双丰收局面。本论文是基于某钢铁厂高炉喷煤实际项目开展,对高炉喷煤前期的磨煤系统和输送系统开展实验室实验。本论文首先对云南省主要褐煤产地进行资源调查,最终选用弥勒褐煤作为实验用煤,并与烟煤A、无烟煤B混配应用于高炉,在此基础上进行了与喷煤前期阶段有关的可磨性相关实验、流动性相关实验,通过分别改变混煤的配比、粒径、水分等主要影响因素,寻求使混煤的可磨性和流动性达到最佳的条件,为实际生产提供参考。在探究可磨性实验中,从实验结果发现随着褐煤粒径的减小可磨性变好,随着褐煤的比例增加可磨性变差,结果表明三种煤混配时比例为20%+30%+50%时,褐煤给料粒径为80-100目(0.18-0.15mm)时其可磨性指数增长速率变化幅度开始增大,直至粒径为100-150目(0.15-0.106mm)可磨性指数达到最大,在此配比和粒径下混合煤样更易磨。实验对经过哈氏可磨仪磨后产物各个粒径质量进行分析发现其破碎方式为体积粉碎和表面粉碎共同作用结果;实验对经过哈氏可磨仪磨后的混煤200目筛上、下煤样进行灰分、挥发测定并与可磨性指数对比。结果表明经过可磨仪磨后200目(0.076mm)筛下灰分比筛上灰分多,且灰分与可磨性指数存在负相关规律。在探究流动性实验中发现随着粒径的减小流动性变差,结果表明各个单煤样粒径在小于100-150目(0.15-0.106mm)流动性缓慢变差,且在混煤配比为10%+20%+60%时流动性恶化严重,容易造成堵塞;实验发现无论是两种煤混配还是三种煤混配,水分在5%-10%之间流动性最好,水分过低或者过高均会造成流动性变差。实验最后对工厂实际添加褐煤后磨煤指标、磨煤量进行收集,分析造成磨煤量降低的原因主要是混煤密度不均匀、操作指标的改变以及混煤的灰分的不同。
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