ICS 77.080 H 04 中华人民共和国国家标准 GB/T33969—2017 高炉富氧喷煤技术规范 Technical specification for injecting pulverized coal with oxygen-enriched into blast furnace 2018-04-01实施 2017-07-12 发布 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T33969—2017 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国钢铁工业协会提出。 本标准由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183)归口。 本标准起草单位：北京科技大学、冶金工业信息标准研究院、神华集团有限责任公司。 邱家用、宁晓钧、柴轶凡、王海洋、宋腾飞、林豪、赵迪、刘思远、郭科、陈宇廷 GB/T33969-—2017 高炉富氧喷煤技术规范 1范围 本标准规定了高炉富氧喷煤技术的术语和定义、原理与流程、喷吹煤粉要求、喷吹煤性价比评估和 优化搭配、操作技术要求、设备与安全维护、环保控制要求 本标准适用于新建、改建、扩建钢铁企业高炉富氧喷煤技术的设计、运行、管理与设备维护。 2规范性引用文件 2 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB12348工业企业厂界环境噪声排放标准 GB13456 钢铁工业水污染物排放标准 GB 16543 高炉喷吹烟煤系统防爆安全规程 GB 16912 深度冷冻法生产氧气及相关气体安全技术规程 GB 28663 炼铁工业大气污染物排放标准 GB 50427 高炉炼铁工程设计规范 TSG21压力容器安全技术监察规程 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 高炉富氧喷煤 pulverized coal with oxygen-enriched injection into blast furnace 从高炉炉缸上部风口处喷吹煤粉用以降低高炉焦炭消耗，同时配以富氧鼓风以提高风口回旋区的 煤粉燃烧率的工艺。 3.2 喷吹煤有效发热值effectivecalorificvalueofinjectedcoal 煤粉喷人高炉后的实际供给热，即煤粉中碳不完全燃烧（氧化成一氧化碳）时的发热值扣除煤粉的 分解热、水煤气反应热、脱硫耗热、成渣热之后的热量。 3.3 喷吹煤性价比 cost efficient of coal 煤粉的喷吹性能与其价格的比值 3.4 高炉经济富氧率 economical oxygen-enriched injectionrateforblastfurnace 在与富氧无关的其他条件不变的情况下，能够使高炉铁水成本最低的富氧率。 3.5 喷吹煤的制粉价格 pulverizing cost of injected coal 高炉喷吹原煤（洗精煤）在磨煤的过程中产生的电耗成本和载气成本。 1 SAG GB/T33969—2017 4原理与流程 4.1原理 高炉富氧鼓风后，高炉煤气量减少，理论燃烧温度升高，高温区下移，炉顶温度降低，同时使冶炼行 程加快，炉料在炉内的停留时间缩短；而喷吹煤粉后，煤气量增加，理论燃烧温度降低，中心煤气流发展， 炉缸温度均匀，高中温区扩大，炉顶温度升高，焦比降低，炉料在炉内的停留时间增长。高炉富氧鼓风与 喷吹煤粉两者配合具有协同作用。 4.2工艺流程 高炉富氧喷煤工艺流程见图1和图2。 布袋收粉器 VV配料斗 原煤仓 氮气+ 粉煤仓 给煤机 氮气 热风炉废气 氮气- 焦炉煤气 高炉 喷煤 磨煤机 高炉煤气加热炉 氮气- 分配器 压缩空气 冷风 热风炉 风机 图1 高炉富氧喷煤直接喷吹工艺流程示意图（机后富氧） 布袋收粉器 原煤仓 氮气+ 粉煤仓 给煤机 氮气 热风炉废气 氮气 焦炉煤气 高炉 膦煤机 高炉煤气加热炉 氮气 分配器 压缩空气 氧气 热风炉 风机 冷风 图2高炉富氧喷煤直接喷吹工艺流程示意图（机前富氧） 2 GB/T33969—2017 5喷吹煤粉要求 5.1 原煤要求 5.1.1 烟煤的低位发热量不小于26000kJ/kg，无烟煤的低位发热值应不低于29000kJ/kg。 5.1.2 原煤硫含量按照GB50427执行，原煤灰分中碱金属含量应小于1.0%。 5.1.3 原煤的哈氏可磨性指数应在50～90之间，休止角应小于42°，喷流性和流动性指数大于60。 5.1.4 原煤使用没有结焦性的煤种，烟煤的胶质层指数应小于10mm。 5.1.5无烟煤水含量应低于10%，烟煤水含量应低于16%。水分过高的原煤宜在煤场空干或用热废气 通入原煤仓烘干。 5.2入炉煤粉要求 经制粉后，喷吹进入高炉的煤粉挥发分（Vad）应小于25%，灰熔点大于1400℃，水分含量（Ma）小 于2%。全无烟煤喷吹时，人炉煤粉粒度小于0.074mm的应达到70%~80%；全烟煤喷吹时，入炉煤 粉粒度小于0.074mm的应达到60%~65%。不同高炉对入炉煤粉质量要求应符合表1的规定。 表1不同高炉对入炉煤粉质量要求 炉容/m 1000 2000 3000 4000 5000 灰分Aau/% ≤12 ≤11 ≤10 6V 6V 硫分St.a/% ≤0.8 ≤0.8 80V ≤0.7 <0.7 6喷吹煤性价比评估和优化搭配 6.1 煤粉性价比评价方法 6.1.1 采用性价比系数K评价喷吹煤的性价比，按式（1）计算： K=Q/(Pi+P2) (1) 式中： K-性价比系数； Q 有效发热值，单位为千焦每千克（kJ/kg）； 干基价格，单位为元每千克（元/kg）； P2———制粉价格，单位为元每千克（元/kg）。 6.1.2有效发热值按式（2)计算： (10XWMad X124.5 Q=[(10XWca/12) X125.4]XRc.i- 18 ［(10×Wca/12-10×Woa/16)X408.8+（10×Woad/16)X283.4+5×WHmX242-Qnetad］ -3511.2×WAad-84×Ws.d 式中： Wcad 煤粉中碳元素含量，以质量分数（%）表示： R.e.i 煤粉燃烧率，以质量分数（%）表示； WMad 煤粉空气干燥基水含量，以质量分数（%）表示； WHad 煤粉中氢元素含量，以质量分数（%）表示； 3