吉建国  张  彬  余文瑶  蒋晨停  鲁方良  朱  磊

（江苏永钢集团有限公司炼铁厂）

摘  要  本论文主要探讨了天然气喷吹系统在永钢烧结中的应用。随着钢铁工业碳减排的压力增大，烧结工序降碳势在必行。永钢烧结系统存在固体燃料消耗高、成本高和碳排放量大的问题。为解决这些问题，永钢引入了天然气喷吹系统，并对其进行了设计、安全性能研究和应用效果评估。

关键词  天然气喷吹系统  降碳  评估  永钢烧结

1  引言

1.1  烧结工序的减碳压力

钢铁工业碳排放量超18亿吨/年，占全国碳排放总量的15%，其中烧结工序CO₂排放量达2亿吨。我国提出“确保2030年前碳达峰”的目标，烧结是重点工序，推动钢铁行业绿色低碳发展是我国“双碳”战略重点。

1.2  永钢烧结系统现状

永钢炼铁厂烧结分厂现有3台烧结机，烧结原料中褐铁矿和杂矿配比较高，导致烧结固体燃料消耗居高不下，燃料成本高，碳排放量相对较大。

2  天然气喷吹系统设计

2.1  设计原则

天然气喷吹系统的设计原则包括安全、智能、经济和灵活。在设计时需考虑防泄漏、防火、防爆等安全因素，同时要实现操作简便智能，减少人工干预，并能根据生产条件自动调整喷吹参数，在不影响烧结矿产量和质量的前提下降低燃料成本。

2.2  喷吹原理及位置确定

天然气的喷吹原理是助燃风与天然气混合后进入烧结料层，在燃烧带上部燃烧放热，延长上层物料的高温保持时间，改善料层上部的成矿条件。

在喷吹位置的选择上喷吹位置距离点火炉越近效果越好，但综合考虑安全性和喷吹效果等因素，永钢烧结的天然气喷吹罩最终选择覆盖在烧结机5# - 10#风箱上方的烧结料面。

2.3  喷吹设计参数

天然气喷吹系统安装在永钢炼铁厂-烧结分厂1号450m2烧结机上，采用国家专利技术，天然气喷吹能力不低于0.5Nm³/t - s。