是由炉顶部压力与送风压力的压力差及送风量 而得到的。
[0044] 另外，在该操作试验中，调节送风水分来进行操作并使得风口处温度在一定范围 内，各个水平的铁水温度在1500°C ±10°C的范围内。如下述表1所示，作为试验条件1，在 焦炭比3401^八-?、粉煤比1501^八-?、送风温度1100°(：、焦炭强度（01 15°15)87%、粉煤挥发 成分25质量％、粒径74 ym以下的粉煤的粒度60质量％的条件下进行了操作。将此时的 通气性设为1. 〇,以下，对改变各操作条件时的通气性进行了比较。通气性的数值越大，通气 性越差，通气性指数：1. 05左右为止是稳定操作的允许范围。需要说明的是，在这些试验操 作中均使用每个风口1支的单管喷枪。
[0045] 另外，在该操作试验中，主要以试验条件1为基准对送风温度、粉煤的挥发成分、 粉煤的粒度进行了比较研究。其结果是，在试验条件2的情况下，相对于试验条件1，将各项 目（上述送风温度等）全部向提高燃烧效率的方向进行了操作，焦炭比、通气性也得到了改 善。需要说明的是，提高燃烧效率的方向是指提高送风温度、增加粉煤的挥发成分、增大粉 煤的粒度。在试验条件3中，相对于试验条件1仅使粉煤比+10kg/t-p，其结果是通气性稍 微变差，但在稳定操作的允许范围内。在试验条件4~6中，相对于试验条件3,仅将粉煤的 挥发成分、粉煤的粒度及送风温度中各1个项目向降低燃烧效率的方向操作，即，使得送风 温度降低、粉煤的挥发成分减少、粉煤的粒度变小。其结果是，对于试验条件4~6而言，虽 然通气性稍有变差，但在稳定操作的允许范围内。
[0046] 在试验条件7~9中，相对于试验条件3,在块状焦炭强度（DIim15)为88%的条 件下，组合粉煤的挥发成分、粉煤的粒度、送风温度中的2个项目向燃烧效率降低的方向调 整。其结果是，对于该试验条件7~9而言，虽然通气性有一些变差，但在稳定操作的允许 范围内。可以认为这是由于焦炭强度（DIim15)增大的影响。即，可以认为由于块状焦炭强 度（DIim15)提高，因此抑制了炉内的焦炭粉堆积，并没有过多降低通气性。在试验条件10~ 12中，相对于试验条件3,将焦炭强度（DIim15)降低至85. 5%，并进一步组合粉煤的挥发成 分、粉煤的粒度、送风温度中的2个项目向燃烧效率降低的方向调整。其结果是通气性大幅 变差，虽然焦炭比增加了，但导致了难以稳定操作的情况。可认为这是由于，如上所述焦炭 强度（DI 15°15)降低，因此焦炭粉的炉内堆积情况变差而导致的。
[0047]
[0048] 接着，在以下的表2、表3所示的操作试验中均使用双重管喷枪，从双重管喷枪的 内管鼓入粉煤，从内管与外管之间鼓入氧。此时，粉煤与氮等输送气体一起从双重管喷枪的 内管输送。需要说明的是，双重管喷枪的鼓入方式也可以与上述相反。另外，也可以使用将 单管捆扎而成的管束型喷枪来代替双重管喷枪，在这种情况下，例如，可以从2根单管中的 任一根鼓入粉煤，从另一根鼓入氧。无论在哪种情况下，优选在鼓入的粉煤的附近鼓入氧。 另外，在使用单管喷枪代替双重管喷枪时，可以将粉煤与氧（及输送气体）混合输送。
[0049] 如下述表2、表3所示，试验13是以表1的试验条件10为基准，从喷枪将粉煤和 氧（输送气体）同时鼓入的高炉操作方法。即，从双重管喷枪的内管将输送气体和粉煤一 起鼓入，并且从双重管喷枪的内管与外管之间鼓入含有氧的输送气体（N 2+02)。其结果是， 对于双重管喷枪而言，仅仅使用于鼓入氧和粉煤的输送气体中的氧浓度为50体积％时，通 气性的改善效果不足。相对于表1的试验条件10~12,试验条件14~16中来自双重管喷 枪的输送气体中的氧浓度为60体积％，确认了通气性的改善效果，能够稳定操作。另外，相 对于试验条件10~12,试验条件17~19中来自双重管喷枪的粉煤输送用的输送气体中的 氧浓度为70体积％，与试验条件14~16相比，确认了通气性的进一步改善效果，即使与试 验条件1相比也确认了通气性的改善。另外，相对于试验条件1，试验20采用的是从喷枪 将粉煤和氧一起鼓入的高炉操作，与上述同样地从双重管喷枪的内侧管同时鼓入输送气体 和粉煤，从内管与外管之间鼓入氧（输送气体）。由表2所示的结果可知，通过提高粉煤的 燃烧效率，能够改善粉煤比，使良好通气性条件下的焦炭比大幅降低。在试验条件21~23 中，相对于试验条件14~16,使焦炭强度（DI 15°15)从85.5%降至84.5%。其结果是，与试 验条件14~16同样，由于将上述输送气体中的氧浓度设为60体积％，因此通气性变差。
[0050] 另外，如表3所示，在试验条件24~26中，相对于试验条件21~23,通过将上述 输送气体中的氧浓度设为70体积％，改善了通气性。即，意味着即使在焦炭强度（DI im15) 降至84. 5%的条件下，通过增大输送气体的氧浓度，也能够改善粉煤的燃烧性，可以进行稳 定操作。
[0051] 另外，在试验条件27~29中，相对于试验条件24~26,使焦炭强度（DI15°15)从 84. 5%降至82. 5%。在该例（试验条件27~29)中，与试验条件24~26同样，由于将来 自双重管喷枪的粉煤用输送气体中的氧浓度设为70体积％，因此通气性大幅变差。相比 之下，试验条件30~32与试验条件27~29相比，通过将输送气体的氧浓度提高至80体 积％，改善了通气性。如上所述，即使在焦炭强度（DI 15°15)降低至82.5%的条件下，也能够 通过提高喷枪内的粉煤的输送气体的氧浓度，改善粉煤的燃烧性，从而稳定地进行高炉操 作。
[0052]
[0054] 如上所述，对于本发明的高炉操作方法而言，即使在燃烧效率降低的操作条件下， 只要使用本发明方法，也能够改善粉煤的燃烧效率，并且可以提高生产率、降低CO2的排 放，所述燃烧效率降低的操作条件是指从炉顶装入的块状焦炭的焦炭强度（DI15°15)较低 (< 87% )、且从喷枪鼓入的粉煤的粒度、挥发成分（-74 y M < 60质量％、挥发成分多25质 量％ )较低、而且送风温度（<1100°c)较低。另外，确认了在高炉操作条件不变时，通过 进行上述高炉操作，可以提高操作的自由度。
[0055] 需要说明的是，在本发明中更优选以下条件。首先，优选使用粉煤的平均挥发成分 为5质量％以上的粉煤。其理由如下：如果粉煤的平均挥发成分小于5质量％，则煤较硬而 难以粉碎，从而使成本增高。
[0056] 从炉顶装入的上述块状焦炭的强度（DI15°15)优选为78%以上。其理由如下：如果 该块状焦炭的强度（DI 15°15)小于78%，则煤未充分地收缩，成为未干馏的焦炭，是导致炼焦 炉损坏的原因。
[0057] 粒径74 ym以下的粉煤的重量比率优选为30%以上。其理由如下：如果粒径74 ym 以下的粉煤的重量比率小于30%，则粉煤的升温较慢，难以着火，因此燃烧性急剧降低。
[0058] 送风温度优选为900°C以上。其理由如下：热风炉的砖是配合900~1200°C而设 计的，如果送风温度小于900°C，则会产生热风炉的砖的损耗。
[0059] 每1吨生铁的粉煤鼓入量为300kg/t_p以下。其理由如下：如果粉煤的鼓入量超 过300kg/t_p，则会导致燃烧性大幅降低引起的焦炭置换率降低，并且在操作上，为了保持 风口处温度（理论燃烧温度），而使氧浓度、送风温度大幅增加或者使送风湿度大幅降低等 对于设备能力而言是难以调节的。该粉煤鼓入量更优选的上限值是250kg/t-p以下。
【主权项】
1. 一种高炉操作方法，该方法是经由喷枪从送风风口向高炉内以150kg/t-p以上的鼓 入量进行粉煤鼓入的高炉的操作方法，该方法包括： 在下述a、b、c这3个条件中的2个以上条件下进行操作时，经由喷枪向所述炉内鼓入 粉煤并同时鼓入氧，并且在此时使用氧浓度为60体积％~97体积％的气体作为该粉煤的 鼓入用输送气体， a、 从炉顶装入的块状焦炭的JIS-K2151中规定的强度（DIim15)为87%以下， b、 从风口鼓入的粉煤中粒径74 y m以下者的重量比率为60质量％以下，且该粉煤的平 均挥发成分为25质量％以下， c、 从风口鼓入的送风温度为IKKTC以下。2. 根据权利要求1所述的高炉操作方法，其中，所述块状焦炭的强度（DI 15°15)为85% 以下时，使用氧浓度为70体积％~97体积％的气体作为所述输送气体。3. 根据权利要求1所述的高炉操作方法，其中，所述块状焦炭的强度（DI 15°15)为83% 以下时，使用氧浓度为80体积％~97体积％的输送气体作为所述输送气体。4. 根据权利要求1所述的高炉操作方法，其中，所述块状焦炭的强度（DI 15°15)为78% 以上。5. 根据权利要求1~4中任一项所述的高炉操作方法，其中，粒径为74 y m以下的粉煤 的重量比率为30质量％以上。6. 根据权利要求1~5中任一项所述的高炉操作方法，其中，所述送风温度为900°C以 上。7. 根据权利要求1~6中任一项所述的高炉操作方法，其中，所述粉煤的鼓入量为 300kg/t_p 以下。
【专利摘要】本发明提供一种即使在粉煤比为150kg/t-p以上进行操作时，也能提高生产率且降低CO2排放的高炉操作方法。所述高炉操作方法是经由喷枪从送风风口向高炉内以150kg/t-p以上的鼓入量进行粉煤鼓入的高炉的操作方法，其特征在于，在从炉顶装入的块状焦炭的JIS-K2151中规定的强度(DI15015)为87％以下、从风口鼓入的粒径74μm以下的粉煤的重量比率为60质量％以下，且该粉煤的平均挥发成分为25质量％以下、以及从风口鼓入的送风的温度为1100℃以下的条件下进行操作时，经由喷枪向所述炉内鼓入粉煤并同时鼓入氧，并且在此时使用氧浓度为60体积％～97体积％的气体作为粉煤的鼓入用输送气体。
【IPC分类】C21B5/00
【公开号】CN105121668
【申请号】CN201480020634
【发明人】村尾明纪, 藤原大树, 渡壁史朗, 佐藤道贵, 渡边隆志, 下村昭夫
【申请人】杰富意钢铁株式会社
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2014年3月28日
【公告号】WO2014171297A1