Abstract

Among numerous measures to accelerate the PC conversion within the blast furnace (BF) raceway, local increase of oxygen concentration is the most common one. On the other hand, the presence of cold media (oxygen) in the vicinity of the coal stream might affect its ignition and combustion negatively. A minor amount of coke oven gas (COG) may increase the temperature and consequently accelerate the coal conversion. To examine this effect, laboratory trials under blast furnace simulating conditions were performed using the Multifunctional Injection Rig for Ironmaking (MIRI). The results of the simulation testified a higher conversion degree of coal while adding the COG. The temperature increase is measurable in the reaction chamber and the off-gas stream. Optical microscopy of the original PC particles and residues after reaction confirm the findings of the off-gas analysis and the increase in temperature during the experiments with addition of COG. The thermogravimetric analysis was applied to determine and to compare the behaviour of coal in different atmospheres including an atmosphere with COG. A stand at one tuyère at a modern BF was erected and tests were performed targeting the observation of the ignition behaviour of coal at different COG rates, using a camera image analysis system. Laboratory trials under blast furnace raceway simulating conditions showed, that even a small amount of COG significantly improves the PC conversion degree. A new technology of PC injection, including addition of small amount of COG to the PC transporting gas, aimed at neutralization of the oxygen local cooling effect, elaborated, justified and tested.

Highlights

  • Доменная плавка с вдуванием в качестве дополнительного топлива коксового газа была разработана в Украине в 80-х годах ХХ в. [1] и внедрена на ряде доменных печей

  • Optical microscopy of the original PC particles and residues after reaction confirm the findings of the off-gas analysis and the increase in temperature during the experiments with addition of coke oven gas (COG)

  • The thermogravimetric analysis was applied to determine and to compare the behaviour of coal in different atmospheres including an atmosphere with COG

Read more

Summary

Состояние проблемы и теоретический анализ

Доменная плавка с вдуванием в качестве дополнительного топлива коксового газа была разработана в Украине в 80-х годах ХХ в. [1] и внедрена на ряде доменных печей. Повышение локальной концентрации кислорода в районе движения потока ПУТ путем использования специальных конструкций фурменного прибора и патрубка вдувания ПУТ, например соосного патрубка, часто используется для улучшения воспламенения и сжигания угля [5, 6]. Чтобы преодолеть указанную проблему и поднять температуру в районе потока ПУТ путем генерирования локального тепла за счет частичного сгорания горючих газов. Различные технологические варианты и конструктивные решения вдувания ПУТ, локального кислорода и горючего монооксида углерода были предложены и испытаны в рамках разработки технологии плавки с рециркуляцией колошникового газа Недостатком указанных методов повышения температуры в районе потока ПУТ является разбавление концентрации локального кислорода продуктами сгорания горючих газов. Дополнительным преимуществом использования коксового газа по сравнению с другими горючими газами является быстрое воспламенение его главного компонента ― водорода

Методы и варианты исследований
Степень газификации ПУТ
Микроструктурый анализ
Кинетика превращения ПУТ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.