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高炉-气化炉耦合流程的工艺分析
文献摘要：
为降低高炉炼铁过程的能耗,提出了一种通过煤气化炉实现喷吹粉煤气化,然后向高炉直接喷吹高温合成气的高炉-气化炉(blast furnace-gasifying furnace,BF-GF)流程,并建立基于物料平衡和热平衡的流程计算模型.与原有流程相比,粉煤在气化炉中的气化过程采用纯氧气化,出产的高温合成气成分温度调节性好,可弥补传统富氧鼓风操作的动能损失等不足.计算结果表明:在仅替换补吹粉煤的高炉-气化炉-1(BF-GF-1)流程中,整体能耗由普通高炉的529.07 kgce/tFe降低为498.86 kgce/tFe,而在改用高温煤气配合纯氧直接鼓风的高炉-气化炉-2(BF-GF-2)流程中,整体能耗进一步下降为483.72 kgce/tFe.在降低能耗的同时,由于入炉煤气中的含氮量降低,两种流程出口煤气中的CO的体积分数分别由24％提高到30.4％和40.6％,煤气热值相较于普通高炉的煤气热值分别大幅度上升26.6％和69.0％.在考虑煤气燃烧放热后的CO2脱除能耗的情况下,高炉-气化炉流程的能耗优势进一步扩大,相比普通高炉的能耗分别下降44.36 kgce/tFe和73.32 kgce/tFe.研究结果表明:利用气化炉进行粉煤气化后的高炉-气化炉流程具备较大的节能潜力,同时尾气中富集的CO2便于后续脱除,本研究可为下一步工艺实施奠定基础.
文献关键词：
高炉;煤气化;整体优化;数学模拟;二氧化碳捕集
中图分类号：
作者姓名：
杨逸如;沈中杰;刘海峰
作者机构：
华东理工大学上海煤气化工程技术中心,200237 上海
文献出处：
引用格式：
[1]杨逸如;沈中杰;刘海峰-.高炉-气化炉耦合流程的工艺分析)[J].煤炭转化,2022(03):34-41
A类：
gasifying
B类：
合流,工艺分析,高炉炼铁,煤气化炉,喷吹,粉煤气化,合成气,blast,furnace,BF,GF,物料平衡,热平衡,纯氧,出产,气成分,温度调节,调节性,富氧,鼓风,风操,换补,kgce,tFe,改用,降为,降低能耗,入炉煤,含氮量,煤气热值,放热,脱除,别下,节能潜力,尾气,中富,整体优化,数学模拟,二氧化碳捕集
AB值：
0.291208
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