高炉经济喷煤比计算
高炉喷吹煤性价比评估的方法与数学模型
个上下 ０ ． ５ ％ 的变化 区间 。注 意对 实 际 配 比较
小 的煤 种其最 小允 许 的配 比应 不小 于 ０ 。
３ 冶金 价 值 法
许 多人觉 得很难 对 喷吹煤 各种工 业分 析成分 的影 响权 重作 出量化 的判 断 ， 但 如果 我 们 仔 细地 去 进行 考量 ， 还是 可 以将 喷吹 煤 的各 种 检 测 数据 根 据有 关 的理 论 知识 转 化 为 相关 的价 值数 据 ， 并 用 来衡 量喷 吹煤 的具 体性 价 比。 喷吹煤 粉在 高炉冶 炼 中最 核心 的作用是 替代 冶 金焦 炭 ， 使 高炉焦 比降低 ， 利 用煤 和焦 的价 格差
用： 以煤粉部分替代冶金焦炭， 使高炉焦 比降低 ， 生铁成本下降 ； 调剂炉况热制度及稳定运行 ； 喷吹
的煤 粉在 高炉 风 口前气 化 燃 烧 降 低 理 论 燃 烧 度 ， 为维持 理论 燃 烧温 度 ， 需 要补 偿 ， 也就 为高 炉使 用
２ 系统评估法
通常钢铁企业 的喷吹煤 由多个供应商 提供 。
据， 包括喷吹煤的种类 、 供应商名称 、 供应数量 、 价
格、 工业 分析 成分 等 ， 并 算 出各煤 种 的在 系统 中的 实 际配 比。并 在 系统 中预 留一个 待测 煤种 的数据
空间。其中各煤种的价格最好是统一以到厂干基
无税 价 格为计 价标 准 。
高炉各项标准指标
生产中常用差值置换比来评价，R差=（k1-k2）/（M2-M1），R理与R差对比可以分析煤粉在炉内利用率的水平。
应指出，置换比服从高炉内的普遍规律—递减规律。
即随着喷煤量的增加，置换比会有所降低。
例如，某高炉喷煤150kg/t左右时，置换比在0.95左右，而煤比上升到180kg/t，置换比降到0.9左右。
而超过200kg/t时，超过部分的置换比降到0.6以下。
这时，置换比就成为限制喷煤量的决定性因素，一些高炉出现了超过一定喷煤量以后，煤比提高了，而燃料比不但不降，反而升高的现象。
炼铁工作者曾设定的目标是：燃料比＜500kg/t，其中焦比＜250kg/t，煤比＞250kg/t。
通过半个世纪的实践，国内外曾有两座高炉实现最高煤比为月平均266-263kg/t，但仅维持一个月。
至今稳定喷吹煤粉量一般维持在130-160kg/t，高的达到200kg/t左右，但是还没有一座高炉能长期喷吹煤粉220kg/t以上。
而且在燃料比低于500kg/t时，喷吹煤粉一般在200kg/t以下。
保证炉缸具有充沛的高温热量是喷吹煤粉的必要条件，良好的炉缸热状态的标志为：风口前理论燃烧温度t理=（2200±50）℃；焦炭进入燃烧带时的温度tc达到0.75t理，足够的热贮备约630kg/kJ，而其中最重要的是t理。
例如，喷吹混合煤200kg/t，则t理降低250-280℃，如果喷煤前t理维持在2200℃，则喷煤后t理降到2000℃以下，在我国的高炉生产实践中，这个温度是不允许的。
为此，必须采取措施来补偿，常用手段是提高风温，既带来热量又提高t理。
实践表明，风温提高100℃可提高t理（50±10）℃。
现在中国高炉生产中风温已达到1100℃左右，而在现代热风炉上承受的最高风温为1250-1300℃，显然单靠提高100-200℃风温已无法完全补偿t 理的下降，需要采用富氧鼓风。
富氧并不能增加热量的来源，但可以提高t理，每1%富氧可提高t理45℃左右。
炼铁厂高炉喷煤实际置换比论证
炼铁厂高炉喷煤实际置换比论证炼铁厂高炉喷煤实际置换比论证随着炼铁技术的不断发展和升级，高炉喷煤成为炼铁生产中普遍采用的方法之一。
高炉喷煤是指在高炉炼铁过程中，将煤粉或其他燃料粉末喷入高炉内，为冶炼提供燃料和还原剂。
高炉喷煤的置换比是指单位干煤投入量所能实现的煤气量，本文将围绕炼铁厂高炉喷煤实际置换比展开论证。
一、高炉喷煤实际置换比的影响因素高炉喷煤实际置换比受多种因素影响，如喷煤设备的性能、煤粉的物理性质、高炉操作水平等。
其中，喷煤设备的性能是影响高炉喷煤实际置换比的最主要因素之一。
喷煤设备的设计和制造技术的差异会导致高炉喷煤实际置换比出现较大偏差。
煤粉的物理性质也是影响高炉喷煤实际置换比的重要因素，不同的煤粉粒度、灰分、挥发分等特性，对高炉喷煤实际置换比都有一定影响。
此外，高炉操作水平也是影响高炉喷煤实际置换比的重要因素，高炉操作不当会影响喷煤的燃烧效果，从而影响高炉喷煤实际置换比。
二、高炉喷煤实际置换比的计算方法高炉喷煤实际置换比的计算方法是通过测量煤气成分和投入干煤的量，来确定实际置换比。
常用的计算方法包括煤带式秤法、干量称重法等。
其中煤带式秤法是目前应用最为广泛的方法，该方法将煤经过计量，再将精确的煤量投入高炉，通过测量高炉出口煤气中的CO和CO2含量，计算高炉喷煤实际置换比。
三、高炉喷煤实际置换比的现状高炉喷煤实际置换比是炼铁厂炼铁效率的重要指标之一。
提高高炉喷煤实际置换比有利于提高炼铁效率和降低生产成本。
据统计，目前我国炼铁厂高炉喷煤实际置换比普遍在0.6-0.8之间，部分先进的炼铁厂实现了置换比达到1.0左右，最高的甚至达到了1.2。
这说明我国炼铁厂高炉喷煤实际置换比已经取得了一定的成效，技术水平不断提高，但仍有发展空间。
四、提高高炉喷煤实际置换比的建议为了进一步提高高炉喷煤实际置换比，可以从以下几个方面入手：1. 加强设备维护管理：高炉煤气喷嘴、煤粉处理系统等设备需要经常维护和检修，以确保喷煤设备的性能和精度。
高炉主要工艺参数计算公式_第三次讨论(10.13)
高炉主要工艺参数计算公式1、风口标准风速：V标＝Q/(F*60)式中V标－－风口标准风速，m/sQ――风量，m3/minF――风口送风总面积，m22、风口实际风速：V实= V标*(T+273)*0.1013/ (0.1013+P)*(273+20)式中V实－－风口实际风速，m/sV标－－风口标准风速，m/sT－－风温，℃P－－鼓风压力，MPa3、鼓风动能：E=0.412 * 1/n * O3/F2 * (T+273)2/(P+P0)2式中E－－鼓风动能，j/sQ－－风量，m3/minn－－风口数目，个F－－风口总截面积，m3T－－热风温度，℃P－－热风压力，MPaP0－－标准大气压，等于101325PaV――炉缸煤气量,m3宝信疑问：O3是否就是Q3？Q：风量，m3/min；（是的）（动能公式按确认文件中宝信理解计算）V――炉缸煤气量,m3，公式中未使用；（不用）6、焦炭负荷：P=Q矿/Q焦式中P－－焦炭负荷Q矿－－矿石批重，kgQ焦－－焦炭（干基）批重，kg7、综合负荷：P=Q矿/Q焦式中P－－综合负荷Q矿－－矿石批重，，kgQ综焦－－综合干焦量批重（干焦量十其它各种燃料量×折合干焦系数批重，）kg 宝信疑问：报表上的负荷采取焦炭负荷还是综合负荷；其中干基是否就是干焦（是的）；（参照新发给你的报表）8、休风率： u=t/T×100％式中 u――休风率，％t ——高炉休风停产时间，minT——规定日历作业时间（日历时间减去计划达中休时间），min9、生铁合格率生铁合格率是指检验合格生铁占全部检验生铁的百分比。
其计算公式为：生铁合格率（%）= 生铁检验合格量（吨）×100%生铁检验总量（吨）生铁检验合格量是否同下面焦比中合格生铁产量一个概念（不是，生铁检验合格量不进行折算，而焦比中合格生铁产量要进行折算）或者说它们的关系如何计算说明：（1）高炉开工后，不论任何原因造成的出格生铁，均应参加生铁合格率指标的计算。
高炉炼铁技术主要工艺参数计算公式
高炉炼铁技术主要工艺参数计算公式一、常用计算公式1.工艺计算（1）风口标准风速：式中v 标－－风口标准风速，m/s ；Q ――风量，m 3/min ； F ――风口送风总面积，m 2。
（2）风口实际风速：式中 v 实－－风口实际风速，m/s ；v 标－－风口标准风速，m/s ；T －－风温，℃； p －－鼓风压力，MPa 。
(3)鼓风动能：式中 E －－鼓风动能，J/s ；60⨯=F Q v 标)20273()1013.0(1013.0)273(+⨯+⨯+⨯=p T v v 标实20223)()273(1412.0p p T F Q n E ++⨯⨯⨯=Q －－风量，m 3/min ；n －－风口数目，个；F －－风口总截面积，m 3； T －－热风温度，℃；P －－热风压力，Pa ；P 0－－标准大气压，等于101325Pa 。
（4）富氧率：1）氧气兑入口在冷风管道孔板前面，即富氧量流经流量孔板，考虑鼓风湿度时富氧率公式为：不考虑鼓风湿度时富氧率公式为：2）氧气兑入口在冷风管道孔板后面，即富氧量未流经流量孔板，考虑鼓风湿度时富氧率公式为：不考虑鼓风湿度时富氧率公式为：()()%10021.029.021.0⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡-++⨯-=风氧氧风Q b Q f Q Q B ()%10021.0⨯-=风氧Q Q b B ()%10021.029.021.0⨯⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-+++⨯=氧风氧风Q Q b Q f Q B ()%10021.0⨯+⨯-=氧风氧Q Q Q b B式中 B －－富氧率，%；Q 风－－风量（冷风流量孔板显示值），m 3/min ；Q 氧－－富氧量，m 3/min ；0.21－－鼓风中含氧率；b －－氧气中含氧率，%； f －－鼓风湿度，%。
（5）冶炼周期： 式中t －－冶炼周期，h ；V ′－－由料线到风口中心线的容积，m 3； n －－每天料批数，批；V －－每批料体积，m 3/批；c －－炉料在高炉内压缩率，一般为12~15%。
高炉喷吹煤
高炉喷吹煤高炉喷吹煤粉是从高炉风口向炉内直接喷吹磨细了的无烟煤粉或烟煤粉或这两者的混合煤粉，以替代焦炭起提供热量和还原剂的作用，从而降低焦比，降低生铁成本。
一般高炉喷吹煤包括：烟煤、无烟煤、贫煤、贫瘦煤等，结焦性低、灰分较低，固定碳相对较高、可磨性好的煤种都可以作为高炉喷吹用煤。
百科名片高炉喷吹煤高炉喷吹煤产品在得到工业性、大面积推广应用的半个世纪以来，随着国内钢铁产能的日益增大及高炉煤粉喷吹关键技术的不断进步和完善，市场需求逐渐扩大，特别是随着中国优质炼焦煤资源的日渐匮乏，高炉喷吹煤在钢铁冶炼工艺环节的地位日益提高。
喷吹煤粉替代部分焦炭，一方面可节约焦化投资，少建焦炉，减少焦化引起的空气污染；另一方面可大大缓解炼焦煤供求紧X的状况。
高炉喷吹煤煤比呈现逐年上升的趋势，并且逐渐成为钢铁企业不可缺少的炉料之一。
目录简介发展路径经济效应供应特点供应现状未来需求2009年三季度高炉喷吹煤市场预测分析重大意义简介发展路径经济效应供应特点供应现状未来需求2009年三季度高炉喷吹煤市场预测分析重大意义•与国际差距•关键技术•提高煤技术措施展开编辑本段简介[1][2]高炉喷吹煤煤比呈现逐年上升的趋势，并且逐渐成为钢铁企业不可缺少的炉料之一。
高炉高炉喷吹煤喷吹煤的市场需求主要取决于钢铁产能的规模、增长动态及高炉喷吹煤煤比（单耗）增长趋势两方面的因素。
从地域的需求不同层面来看，未来一段时期将呈现煤比增长率南低北高的趋势。
高炉喷吹煤粉技术在中国始于上世纪50-60年代之间，当时采用XX煤业集团（前身为XX矿务局）洗精无烟煤作为工业性试验对象，分别在北方鞍钢及首钢等地试验成功，其中XX煤业集团二矿洗煤厂即专门根据鞍钢对高炉喷吹煤产品的需求而设计的，煤炭洗选质量指标也一直沿袭了试验取得成功后由XX矿务局统一制定的系列产品标准（无烟煤）。
高炉喷吹煤在节约钢铁行业冶炼成本等方面，正在扮演着越来越重要的角色。
其实高炉喷吹煤作为冶金用途而问世的初衷即决定了这样的趋势：以煤粉部分替代冶金焦炭，使高炉炼铁焦比降低，生铁成本下降；调剂炉况热制度及稳定运行；喷吹的煤粉在高炉风口前气化燃烧降低理论燃烧度，为维持T理，需要补偿，这就为高炉使用高风和富氧鼓风创造了条件。
浅谈高炉经济喷煤比
浅谈高炉经济喷煤比王立杰尹焕岭赵杨(唐钢不锈钢)摘要：高炉喷煤是降低铁水成本，增加利润的重要手段；同时，直接喷吹煤粉，不经过焦化工艺，减少了环境污染。
提高喷煤比应具备的条件是：稳定的原燃料质量、合适的理论燃烧温度、精细的操作和合理煤气分布。
高炉提高喷煤比是冶炼技术发展的必然趋势，然而各单位能满足的条件不同，因此各单位的经济煤比也应根据自身条件确定。
关键词：高炉经济喷煤比理论燃烧温度未燃煤粉置换比0 前言高炉喷吹煤粉则是部分替代焦炭的“提供热量”及“还原剂和渗碳剂”，即以价格低廉的煤粉部分替代价格日趋昂贵的冶金焦炭，以缓解因炼焦用主焦煤匮乏所造成的冶金焦炭产量渐显不足的矛盾，最终降低高炉炼铁焦比和生铁成本。
当前高炉生产的一些习惯性认识和操作，直接影响到高炉喷煤的科学性，且给高炉喷煤效益乃至生铁成本带来不良影响，因此选择合理的喷煤比就是实现企业效益最大化的重要一项。
1 经济喷煤比的概念所谓经济喷煤比，是在一定的生产条件下（产量、原燃料质量、炉料结构、煤和焦炭的市场价格等），喷煤比最高且稳定、焦比和燃料比最低的操作煤比。
可见，经济喷煤比的大小取决于喷煤量水平、煤交置换比和能量消耗利用程度，最终有总燃料消耗、工序成本来确定。
喷煤对高炉工序降低值的影响可按下式计算：△J=PCR(P k×R—P m)／1000(1)式中△J——高炉工序成本降低值，元／t；PCR——喷煤比，kg／t；R——未校正煤焦置换比；P k——焦炭价格，元／t；P m——煤粉工序成本，元／t。
从图1曲线可见，喷煤生产操作中存在经济喷煤比。
由于原燃料质量、炉况参数在一定范围内波动，因此经济喷煤比是一个操作范围。
2 提高喷煤比的关键技术2.1稳定原燃料条件2.1.1提高焦炭质量，特别是焦炭的热性能，保证高炉必要炉料柱透气性。
图1 高炉工序成本降低值与喷煤比的关系焦炭在高炉内的骨架作用是煤粉不可替代的，随着煤比的提高，焦炭的负荷随之加重，以及焦炭在炉内停留的时间越长，焦炭的骨架作用更显的重要。
影响高炉喷煤比主要因素探讨
影响高炉喷煤比主要因素的探讨车奎生（南阳汉冶特钢副总工程师兼炼铁厂总工程师）摘要：本文结合高炉操作实际，系统的阐述了影响高炉喷煤比的主要因素，提出了在一定原燃料条件和富氧条件下，为了保证炉况顺行并取得经济燃料比，高炉喷煤比的合理控制范围。
关键词：富氧率、喷煤比、理论燃烧温度、渣铁比、入炉焦比1、前言：国内众多高炉由于焦炭质量、渣铁比、富氧率、风温水平差异较大，因此高炉的利用系数、喷煤比、燃料比、理论燃烧温度等主要技术经济指标和主要操作参数差异也很大，在理论依据和指导上存在很大的争议；本文结合高炉操作实际，系统的阐述了影响高炉喷煤比的主要因素，提出了在一定原燃料条件和富氧条件下，为了保证炉况顺行并取得经济燃料比，高炉喷煤比的合理控制范围。
2、影响高炉喷煤比的主要因素：无数的高炉操作实践证明，焦炭质量、渣铁比、富氧率、风温水平、高炉操作管理水平是影响高炉喷煤比五大主要因素，其影响的程度列表如下：焦炭在高炉炼铁中是不可缺少的炉料，对高炉炼铁技术进步的影响率在30%以上，在高炉炼铁精料技术中占有重要的地位。
在高喷煤比条件下，随着喷煤比的显著提高，焦炭负荷显著升高、焦炭骨架的显著减少、焦炭在高炉内的滞留时间延长，焦炭的骨架作用会显得更加突出，相应对焦炭的质量要求也会越来越高。
否则，是难以实现高喷煤比，高炉炼铁不能正常生产。
焦炭从料线到风口平均粒度减少20%～40%，劣质焦炭和热反应性高、反应后强度低的焦炭粉化率会很大。
焦炭的4种作用中，提供热源的主导作用不会改变，这就决定入炉焦比有一个最低值，低于这个最低值，高炉炼铁就难以正常生产，在各种条件下高炉炼铁中碳的还原作用和渗碳功能不会有较大的变化。
单纯从焦炭质量考虑，喷煤比要达到200kg /t而且燃料比又低于500kg /t，焦炭质量必须满足：M40＞89%，M10＜6%，CRI＜24%，CSR＞65%，焦炭的平均粒度达到50mm。
2.2.渣铁比的影响：提高矿石入炉品位，降低渣量是高炉精料的主要内容之一，随着渣量的升高，不仅吨铁耗熱增加，而且煤气流通过软融带和滴落带的阻损增加，料柱整体的透气和透液性变差，势必会影响到高炉的顺行和煤比的提高。
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关于高炉经济喷煤比
的理论计算
通过查阅资料得知：
经济喷煤比取决于喷煤量水平、高炉煤焦置换比、能量消耗利用程度。
喷煤对高炉工序成本降低的影响可按照公式（1）计算。
1000
)(m k P R P X J -⨯=∆ （1） 其中：J ∆---炼铁工序成本降低值，元/t ；
X------喷煤量，kg/t ；
P k -----焦炭价格，元/t ；
R------煤焦置换比；
P m ----喷吹煤粉的价格加工序成本，元/t ；
经查阅资料得知：在生产条件稳定条件下，煤焦置换比与喷煤比存在线性关系如公式（2）所示。
R=1.025-0.00158X （2） 煤粉配比按照无烟煤55%，烟煤45%标准计算。
所以，可以得出结论：
1000)]
%45%55()00158..0025.1([m 工烟无m m k P P P X P X J +⨯+⨯--⨯=∆ （3）
其中：无m p ---无烟煤价格；
烟m p ---烟煤价格；
工m p ---煤粉工序成本；
公式（3）中：P k ，无m p ，烟m p ，工m p 依据成本表查询实时价格，可
以认为是常数，所以公式（3）是高炉工序成本下降值J ∆关于喷煤比X 的二次函数，所以在一定生产条件下，存在一个合适的喷煤比，最
大程度的降低高炉的工序成本。
例：依8月成本数据进行计算：
（1）480高炉合适的喷煤比：
P k = 1865.61元/t 无m p = 1188.25元/t
烟m p = 742.87元/t 工m p =10元/t
带入公式（3）计算：
J ∆=1000
)10%4587.742%5525.1188()00158.0025.1(61.1865[+⨯+⨯--⨯X X =0.001X （1912.25-2.95X-997.83）
=-2.95⨯⨯-310X 2+914.42⨯⨯-310X
依据抛物线的性质得知：
当X=95
.2242.914⨯-=154.98kg/t 时，高炉成本下降值最大 480max J ∆=70.86元/t
（2）1080高炉合适的喷煤比：
P k =1920.28元/t 无m p = 1188.25元/t
烟m p = 742.87元/t 工m p =10元/t
带入公式（3）计算：
J ∆=1000
)10%4587.742%5525.1188()00158.0025.1(28.1920[+⨯+⨯--⨯X X =0.001X （1912.25-2.95X-997.83）
=-3.03⨯⨯-310X 2+970.46⨯⨯-310X
依据抛物线的性质得知：
当X=03
.3246.970⨯-=160.14kg/t 时，高炉成本下降值最大 1080max J ∆=77.71元/t
所以，以8月成本计算，480高炉合适的喷煤比为154.98kg/t,1080高炉合适的喷煤比为160.14kg/t。
2011年9月13日。