一种优化高炉喷吹配煤结构的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110387444A(43)申请公布日2019.10.29(21)申请号201910798210.2(22)申请日2019.08.27(71)申请人山西太钢不锈钢股份有限公司地址030003山西省太原市尖草坪2号科技中心(72)发明人刘文文史永林李昊堃陈树文赵建伟(74)专利代理机构北京市浩天知识产权代理事务所(普通合伙)11276代理人刘云贵(51)Int.Cl.C21B5/00(2006.01)权利要求书2页说明书12页(54)发明名称一种优化高炉喷吹配煤结构的方法(57)摘要本发明属于高炉喷吹煤技术领域，具体涉及一种优化高炉喷吹配煤结构的方法，包括：(1)对现有煤种的成分及性能进行分析；(2)计算煤供应商提供的煤种各成分的过程能力指数；(3)根据高炉生产要求及步骤(1)步骤(2)计算得到的数据选择多个煤种；(4)建立高炉喷吹配煤结构中最优成本模型，求解各煤种配比；(5)按照所述各煤种配比配制高炉喷吹煤粉，并进行性能检验。本发明获得的高炉喷吹煤粉质量稳定，利于高炉下部喷吹热量的持续和平衡。CN110387444ACN110387444A权利要求书1/2页1.一种优化高炉喷吹配煤结构的方法，其特征在于，包括(1)对现有煤种的成分及性能进行分析；(2)计算煤供应商提供的煤种各成分的过程能力指数；(3)根据高炉生产要求及步骤(1)步骤(2)计算得到的数据选择多个煤种；(4)建立高炉喷吹配煤结构中最优成本模型，求解各煤种配比；(5)按照所述各煤种配比配制高炉喷吹煤粉，并进行性能检验。2.根据权利要求1所述的优化高炉喷吹配煤结构的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述现有煤种的成分包括灰分、全硫、挥发分和固定碳。3.根据权利要求1所述的优化高炉喷吹配煤结构的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述现有煤种的性能包括发热值。4.根据权利要求1所述的优化高炉喷吹配煤结构的方法，其特征在于，所述过程能力指数的计算公式为：其中：C为过程能力指数；USL为煤种成分或性能指标的上限要求；LSL为煤种成分或性能指标的下限要求；u为煤种成分或性能的均值；σ为标准方差。5.根据权利要求1所述的优化高炉喷吹配煤结构的方法，其特征在于，所述建立高炉喷吹配煤结构中最优成本模型包括以下步骤：1)建立极端顶点法的混料设计计划表；2)根据所述混料设计计划表配制煤粉；3)对所述煤粉的成分及性能进行检验，并记录混料设计试验的检验结果；4)根据所述检验结果建立回归方程组。6.根据权利要求5所述的优化高炉喷吹配煤结构的方法，其特征在于，所述混料设计计划表的建立条件为：其中，p为混料设计试验中采用的煤种个数；ai为第i煤种比例的最小值，％；bi为第i煤种比例的最大值，％；xi为第i煤种的比例，％。7.根据权利要求5所述的优化高炉喷吹配煤结构的方法，其特征在于，所述回归方程组的约束条件为：Cm≥固定碳(％)煤粉Qm≥发热值煤粉Vd≤挥发分(％)煤粉Ad≤灰分(％)煤粉Sm≤全硫(％)煤粉2CN110387444A权利要求书2/2页其中，Cm为煤粉中固定碳的含量，％；固定碳(％)煤粉为高炉对煤粉中固定碳含量要求的最小值；Qm为煤粉的发热值，kJ/kg；发热值煤粉为高炉对煤粉发热值要求的最小值；Vd为煤粉的挥发分含量，％；挥发分(％)煤粉为高炉对煤粉中挥发分含量要求的最小值；Ad为煤粉的灰分含量，％；灰分(％)煤粉为高炉对煤粉中灰分含量要求的最小值；Sm为煤粉的全硫含量，％；全硫(％)煤粉为高炉对煤粉中全硫含量要求的最小值。8.根据权利要求5所述的优化高炉喷吹配煤结构的方法，其特征在于，所述回归方程组采用minitab软件建立。3CN110387444A说明书1/12页一种优化高炉喷吹配煤结构的方法技术领域[0001]本发明属于高炉喷吹煤技术领域，具体涉及一种优化高炉喷吹配煤结构的方法。背景技术[0002]高炉喷吹技术在高炉燃料结构中对降低焦比和铁水成本有较大作用，国内绝大多数高炉采用喷吹煤技术，该技术的配套设备和运行参数控制水平已经满足高炉日常运行期间对喷吹煤的需求。但是，高炉喷吹对煤的质量有一定的要求，具体要求有：煤的灰分、全硫要低，发热值要高，可磨性、燃烧性、输送性能要好，爆炸性要低，反应性要好。上述要求与配煤成本有较大负相关性，因此，许多钢厂比较关注喷吹煤配煤结构及成本的事宜。[0003]我国喷吹煤技术应用的前期，一般都采用无烟煤。但由于无烟煤资源的缩减以及价格较高的因素，目前广泛使用无烟煤配加烟煤，有时配加兰炭粉等方式以达到降低配煤成本的目的。[0004]由于不同煤种的性能有较大差异，如何将不同煤种混合制成既符合高炉喷吹煤的质量要求，同时降低配煤成本是技术人员面对的难题。许多学者和专家对高炉喷吹煤