CN103339266A - 高炉操作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供可进一步提高燃烧温度并降低还原材料单位消耗量的高炉操作方法。在该方法中，将用于从风口3吹入还原材料的喷枪4设为双层套管，从该双层套管喷枪4吹入煤粉6等固体还原材料和城市煤气9等易燃性还原材料，并使吹向风口3的送风的氧气过剩系数为0.7～1.3，通过先与送风中的O2接触的城市煤气9燃烧，煤粉6的温度大幅上升，由此，煤粉6的加热速度上升，煤粉6充分燃烧，其结果，燃烧温度大幅提高，因此，能降低还原材料单位消耗量，并可通过将双层套管喷枪4的外侧管的出口流速设为20～120m/sec而防止由升温引起的双层套管喷枪4的变形。
Description
技术领域
本发明涉及一种高炉操作方法，其通过从高炉风口吹入煤粉等固体还原材料和LNG（Liquefied Natural Gas：液化天然气）、城市煤气等易燃性还原材料、升高燃烧温度来提高生产效率并降低还原材料单位消耗量。
背景技术
近年来，由二氧化碳排放量的增加导致的全球变暖成为问题，在炼铁业中，抑制CO2的排放也是重要的课题。由此，在最近的高炉操作中，低还原材料比（RAR：Reducing Agent Rate的缩写，是指制造1t生铁所需的从风口吹入的还原材料和从炉顶装入的焦炭的合计量）操作受到强力推进。高炉主要使用从炉顶装入的为固体还原材料的焦炭和从风口吹入的为固体还原材料的煤粉作为还原材料，为了实现低还原材料比并进而抑制二氧化碳的排放，将为固体还原材料的焦炭、煤粉等用废塑料、城市煤气、重油等含氢率高的还原材料进行置换的方法是有效的。下述专利文献1提出，将从风口吹入还原材料的喷枪（lance）设为双层套管，从双层套管喷枪的内侧管吹入LNG，从双层套管喷枪的外侧管吹入煤粉。此外，下述专利文献2提出，同样地将从风口吹入还原材料的喷枪设为双层套管，从双层套管喷枪的内侧管吹入煤粉，从双层套管喷枪的外侧管吹入LNG。
专利文献：
专利文献1：日本特开第3176680号公报
专利文献2：日本特公平1-29847号公报
发明内容
上述专利文献1中记载的高炉操作方法、上述专利文献2中记载的高炉操作方法与以往的从风口仅吹入煤粉的方法相比，都在提高燃烧温度和降低还原材料单位消耗量方面有效果，但还有进一步改良的余地。
本发明是着眼于上述问题点而作出的，旨在提供可进一步提高燃烧温度并降低还原材料单位消耗量的高炉操作方法。
为了解决上述课题，本发明提供一种通过喷枪从风口吹入易燃性还原材料和固体还原材料的高炉操作方法，其特征在于，用双层套管喷枪吹入上述易燃性还原材料和固体还原材料，将上述双层套管喷枪的外侧管的出口流速设为20～120m/sec，并使吹向风口的送风的氧气过剩系数为0.7～1.3。
在上述高炉操作方法中，优选从所述双层套管喷枪的内侧管吹入固体还原材料，从双层套管喷枪的外侧管吹入易燃性还原材料。
此外，在上述高炉操作方法中，优选从所述双层套管喷枪的内侧管吹入易燃性还原材料，并从双层套管喷枪的外侧管吹入固体还原材料。
在上述高炉操作方法中，优选所述固体还原材料为煤粉。
在上述高炉操作方法中，相对于1t（吨）生铁，优选在50～300kg（公斤）的范围内吹入所述固体还原材料。相对于1t生铁，更优选在60～180kg的范围内吹入所述固体还原材料。
在上述高炉操作方法中，优选向所述固体还原材料的煤粉中混合废塑料、废弃物固体燃料、有机性资源、废料。
此外，优选以使所述固体还原材料的煤粉的比例在80质量％以上的方式混合使用废塑料、废弃物固体燃料、有机性资源、废料。
此外，优选所述易燃性还原材料为城市煤气、天然气、丙烷气体、氢、转炉煤气、高炉煤气、焦炉煤气。
此外，相对于1t生铁，优选在1～50kg的范围内吹入所述易燃性还原材料。相对于1t生铁，更优选在10～35kg的范围内吹入所述易燃性还原材料。
这样，根据本发明的高炉操作方法，通过先与送风中的O2接触的易燃性还原材料燃烧，在该易燃性还原材料内侧的固体还原材料的温度大幅上升，由此，固体还原材料的加热速度上升，此时，通过将吹向风口的送风的氧气过剩系数设为0.7～1.3，固体还原材料充分燃烧，其结果，燃烧温度大幅提高，从而，能降低还原材料单位消耗量，并可通过将双层套管喷气安的外侧管的出口流速设在20～120m/sec以上而防止由升温引起的双层套管喷枪的变形。
附图说明
图1是显示应用本发明的高炉操作方法的高炉的一实施方式的纵截面图。
图2是从图1的喷枪仅吹入煤粉时的燃烧状态的说明图。
图3是图2的煤粉的燃烧机制的说明图。
图4是吹入煤粉和城市煤气时的燃烧机制的说明图。
图5是燃烧实验装置的说明图。
图6是燃烧实验结果的说明图。
图7是改变氧气过剩系数时的燃烧温度的说明图。
图8是双层套管喷枪的水套的说明图。
图9是双层套管喷枪的水套的说明图。
图10是显示从双层套管喷枪的外侧管吹入的气体的流量和喷枪表面温度的关系的说明图。
具体实施方式
接着，参照附图对本发明的高炉操作方法的一实施方式进行说明。
图1是应用本实施方式的高炉操作方法的高炉的整体图。如图所示，高炉（blastfurnace）1的风口（tuyere）3上连接有用于输送热风的送风管（blow pipe）2，并设置有贯穿该送风管2的喷枪4。风口3的热风送风方向前方的焦炭沉积层上存在称作回旋区（raceway）5的燃烧空间，主要在该燃烧空间进行还原材料的燃烧、气化。
图2显示从喷枪4仅以煤粉6作为固体还原材料煤粉而吹入时的燃烧状态。从喷枪4通过风口3而被吹入到回旋区5内的煤粉6与焦炭7一起，其挥发成分和固定碳燃烧，未燃尽而残留的、通常称作半焦（char）的碳和灰分的集合体作为未燃半焦（unburnt char）8从回旋区排出。由于风口3的热风送风方向前方的热风速度约为200m/sec且从喷枪4的前端起O2在回旋区5内的存在区域被认为约为0.3～0.5m，因此，需要基本上以1/1000秒的水平改善煤粉粒子的升温及与O2的接触效率（分散性）。另外，实践中，吹入高炉内的煤粉的平均粒径为10～100μm。
图3显示从喷枪4向送风管2内仅吹入煤粉（图中显示为PC：Pulverized Coal）6时的燃烧机制。从风口3吹入回旋区5内的煤粉6的粒子因来自回旋区5内的火焰的辐射传热而加热，再因辐射传热、传导传热而温度急剧上升，从上升至300℃以上的时间点起开始热分解，挥发成分着火，形成火焰，燃烧温度达到1400～1700℃。当挥发成分释放出来时，就变成上述半焦8。半焦8主要为固定碳，因此，在发生燃烧反应的同时，还会发生称作碳溶解反应的反应。
图4显示从喷枪4将作为易燃性还原材料的城市煤气9与煤粉（图中显示为PC）6一起吹入送风管2内时的燃烧机制。城市煤气9的主要成分为甲烷，另外含有乙烷、丙烷、丁烷等。将城市煤气的组成例子示于下表1。关于煤粉6和城市煤气9的吹入方法，图中显示了单纯地平行吹入的情况。图中，点划线示出图3所示的仅吹入煤粉的情况下的燃烧温度作为参考。这样，在同时吹入煤粉和城市煤气的情况下，气态的城市煤气被认为会优先燃烧，通过该燃烧热，煤粉被迅速加热、升温，由此，
在靠近喷枪的位置，燃烧温度进一步上升。
表1
基于以上情况，使用图5所示的燃烧实验装置进行了燃烧实验。为了模拟高炉内的状态，在实验炉11内填充了焦炭，可以从观察窗观察回旋区15的内部。送风管12中插入有喷枪14，能以规定的送风量将燃烧器13产生的热风送到实验炉11内。此外，还可以通过该送风管12调节送风的富氧量。喷枪14可将煤粉和城市煤气中的任何一方或双方吹入送风管12内。实验炉11内产生的废气通过称作旋风分离器的分离装置16分离成废气和粉尘，废气被送到助燃炉等废气处理设备中，粉尘则被捕集到捕集箱17中。
燃烧实验中，作为喷枪14，使用单管喷枪和双层套管喷枪两种，在以下各情况下通过观察窗用双色温度计测定了燃烧温度、燃烧位置、未燃半焦的燃烧状况、扩散性：使用单管喷枪仅吹入煤粉的情况；使用双层套管喷枪，从双层套管喷枪的内侧管吹入煤粉，从双层套管喷枪的外侧管吹入作为易燃性还原材料的城市煤气的情况；从双层套管喷枪的内侧管吹入作为易燃性还原材料的城市煤气，从双层套管喷枪的外侧管吹入煤粉的情况。众所周知，双色温度计是一种利用热辐射（电磁波从高温物体向低温物体移动）进行温度测量的辐射温度计，是着眼于温度升高时波长分布会向短波长侧偏移的现象、通过测定波长分布的温度变化来求出温度的波长分布型仪器之一，具体地，是一种为捕捉波长分布而测量二个波长下的辐射能、由比率而测定温度的温度计。未燃半焦的燃烧状况的判断是通过以下方法进行的：在距实验炉11的送风管12内的喷枪14前端150mm、300mm的位置用探头回收未燃半焦，用树脂包埋、研磨后，通过图像分析，测定半焦内的孔隙率。
煤粉的构成是，固定碳（FC：Fixed Carbon）77.8％，挥发成分（VM：Volatile Matter）13.6％，灰分（Ash）8.6％。吹入条件设为29.8kg/h（相当于每1t生铁100kg）。此外，城市煤气的吹入条件设为3.6kg/h（5Nm3/h，相当于每1t生铁10kg）。送风条件设为：送风温度1200℃，流量300Nm3/h，流速70m/s，O2富化+5.5（氧浓度26.5％，即比空气中的氧浓度21％有5.5％的富化）。煤粉的载气使用了N2。另外，煤粉与运载煤粉的载气之固气比在用少量气体输送粉体即煤粉的方式（高浓度运送）下，为10～25kg/Nm3，在用大量气体进行输送的方式（低浓度输送）下，为5～10kg/Nm3。除N2外，还可以使用空气作为载气。实验结果的评价以从单管仅吹入煤粉时的燃烧温度、燃烧位置、未燃半焦的燃烧情况、扩散性（主要是煤粉）为基准，针对从双层套管喷枪的内侧管吹入煤粉、从外侧管吹入城市煤气的情况，从双层套管喷枪的内侧管吹入城市煤气、从外侧管吹入煤粉的情况分别作出。评价时，将与仅吹入煤粉时相同程度的情况用△表示，稍有改善的情况用○表示，大幅改善的情况用◎表示。
图6显示上述燃烧实验的结果。煤粉（图中显示为PC）通过载气（使用氮气N2）吹入。由该图可知，在从双层套管喷枪的内侧管吹入煤粉、从外侧管吹入城市煤气的情况下，燃烧位置出现改善，但其他项目未见变化。这被认为是由于煤粉外侧的城市煤气先与O2接触而迅速燃烧，通过其燃烧热，煤粉的加热速度上升了，但在城市煤气的燃烧中，O2被消耗，煤粉燃烧所需要的O2减少，无法实现充分的燃烧温度上升，未燃半焦的燃烧状况也得不到改善。另一方面，在从双层套管喷枪的内侧管吹入城市煤气、从外侧管吹入煤粉的情况下，燃烧温度、未燃半焦的燃烧状况出现改善，扩散性出现大幅改善，但燃烧位置未见变化。这被认为是由于虽然O2通过外侧的煤粉区域扩散到内侧的城市煤气需要时间，但如果内侧的易燃性的城市煤气燃烧，则会产生爆炸性扩散，煤粉因城市煤气的燃烧热而被加热，燃烧温度也上升，未燃半焦的燃烧状况也得到了改善。
根据该实验结果，本申请的发明者尤其对从双层套管喷枪的内侧管吹入煤粉、从外侧管吹入城市煤气的情况下和从双层套管喷枪的内侧管吹入城市煤气、从外侧管吹入煤粉的情况下的提高燃烧温度的方法进行了研究，并着眼于对送风的氧富化、即氧气过剩系数。为此，使用上述燃烧实验装置，例如从双层套管喷枪的内侧管吹入煤粉，并从外侧管吹入城市煤气，对氧气过剩系数做各种改变，测定了燃烧温度和燃烧位置。这种情况下的氧气过剩系数为送风中的氧量除以煤粉完全燃烧所需的氧量而得到的值，如果数值为1，则完全燃烧，若小于1，则不能完全燃烧。实际操作中的氧气过剩系数表示如下。
氧气过剩系数＝（从风口及喷枪吹入的空气、纯氧、固体还原材料中的氧量）/（使固体还原材料中的碳、氢、硫燃烧成CO2、H2O、SO2所需的氧量）
实验结果示于图7。由该图可知，与通过单管喷枪仅吹入煤粉的情况相比，例如在从双层套管喷枪的内侧管吹入煤粉并从外侧管吹入城市煤气的情况下，如果氧气过剩系数在0.7以上，则在任何情况下，在靠近喷枪位置的燃烧温度均上升。尤其是在从双层套管喷枪的内侧管吹入煤粉并从外侧管吹入城市煤气的情况下，如果氧气过剩系数在1以上，则在距离喷枪的任何位置，燃烧温度均上升。由此，在从双层套管喷枪的内侧管吹入煤粉并从外侧管吹入城市煤气的情况下，将氧气过剩系数在0.7以上设为下限，将氧气过剩系数在1.3以下设为上限。如果增大氧气过剩系数，则能期待燃烧温度进一步上升，但鉴于氧的制造成本，将氧气过剩系数的上限设为1.3。优选将氧气过剩系数设为0.9～1.2。另外，据认为，在从双层套管的内侧管吹入城市煤气，从外侧管吹入煤粉的情况下，也能得到相同的结果。这里，燃烧温度的提高是燃烧量增加的佐证，由于吹入的固体还原材料的燃烧量增加，风口前面的沉积煤粉量（投入炉内的煤粉量）减少，炉内的通气得到改善。如果热平衡合适，通过通气的得到改善的部分，可以相应地减少装入的焦炭（焦炭比），其结果，还原材料单位消耗量降低。此外，虽然以城市煤气作为了易燃性还原材料的例子，但如下表2所示，天然气（LNG）的主要成分是甲烷，与城市煤气同等，也可以使用。
表2
另外，随着燃烧温度像上述那样地上升，双层套管喷枪的外侧管容易暴露在高温下。双层套管喷枪由例如不锈钢钢管构成。当然，双层套管喷枪的外侧管施行有称作水套的水冷，但水套并不能覆盖到喷枪前端。图8显示从内侧管吹入煤粉、从外侧管吹入城市煤气的双层套管喷枪的水套的状态。图9显示从内侧管吹入城市煤气、从外侧管吹入煤粉的双层套管喷枪的水套的状态。业已发现，在图8、图9所示的尤其是上述水冷无法及于的双层套管喷枪的外侧管的前端部会因热而变形。当双层套管喷枪的外侧管变形即弯曲时，无法将煤粉或城市煤气吹到所希望的部位，也会给作为消耗品的喷枪的更换操作带来障碍。此外，由于弯曲，煤粉流有可能发生变化，撞击风口，这种情况下，存在风口受损的可能。若双层套管喷枪的外侧管弯曲，则与内侧管的间隙会被阻塞，气体不能从外侧管流出，这样，双层套管喷枪的外侧管会熔损，视情况，还会有送风管破损的可能性。若喷枪变形或损耗，就不能确保上述燃烧温度，进而，也不能降低还原材料单位消耗量。
要使无法水冷的双层套管喷枪的外侧管冷却，只有通过送入内部的气体进行散热。在使双层套管喷枪的外侧管向在内部流动的气体散热而使其自身冷却时，气体的流量被认为会影响喷枪温度。为此，本发明者对从双层套管喷枪的外侧管吹入的气体的流量做了各种改变，测定了喷枪表面的温度。实验通过从双层套管喷枪的外侧管吹入城市煤气、从内侧管吹入煤粉而进行，气体的流量调整通过调整加入到从外侧管吹入的城市煤气中的作为惰性气体的N2量而进行。另外，作为N2，也可以使用用于载送煤粉的载气的一部分。测定结果示于图10。
用称作20A Schedule5S和25A Schedule5S的二种钢管制作了双层套管喷枪的外侧管。此外，用一种称作15A Schedule90的钢管制作了双层套管喷枪的内侧管，对N2和城市煤气的合计流量做了各种改变，测定了喷枪表面的温度。这里，“15A”、“20A”、“25A”是JIS G3459中规定的钢管外径的公称尺寸，15A表示外径为21.7mm，20A表示外径为27.2mm，25A表示外径为34.0mm。此外，“Schedule”是JIS G3459中规定的钢管壁厚的公称尺寸，Schedule5S表示1.65mm，15A Schedule90表示3.70mm。用钢管制作双层套管喷枪的外侧管时，使用具有与上述二种相当的外径的钢管是现实的。此外，也可以使用20A Schedule90（壁厚：3.9mm）、25A Schedule90（壁厚：4.5mm）。另外，除不锈钢钢管外，也可以使用普通钢。这种情况下，钢管的外径由JIS G3452规定，壁厚由JIS G3454规定。
如该图中用点划线示出的，对于尺寸不同的钢管，随着从双层套管喷枪的外侧管吹入的气体的合计流量的增加，喷枪表面的温度成反比地降低。其原因是，若钢管的尺寸不同，则即使气体合计流量相同，气体的流速也会不同。将钢管用于双层套管喷枪时，若双层套管喷枪的表面温度超过880℃，则会发生蠕变变形，双层套管喷枪会弯曲。所以，用20A Schedule5S或者25A Schedule5S的钢管制作双层套管喷枪的外侧管、双层套管喷枪的表面温度在880℃以下时的从外侧管吹入的气体的合计流量在85Nm3/h以上，使用这些钢管时的双层套管喷枪的外侧管的出口流速在20m/sec以上。这样，使从双层套管喷枪的外侧管吹入的气体的合计流量在85Nm3/h以上、双层套管喷枪的外侧管的出口流速在20m/sec以上时的双层套管喷枪的外侧管的表面温度在880℃以下，双层套管喷枪不会发生变形、弯曲。另一方面，若从双层套管喷枪的外侧管吹入的气体的合计流量超过800Nm3/h，或者出口流速超过120m/sec，则从设备的运转成本的角度考虑，不实用，因此，将从双层套管喷枪的外侧管吹入的气体的合计流量的上限设为800Nm3/h，将出口流速的上限设为120m/sec。即，为了使不能水冷的双层套管喷枪的外侧管冷却，调整从双层套管喷枪的外侧管吹入的气体的合计流量，使双层套管喷枪的外侧管的出口速度为20～120m/sec。
在这种双层套管喷枪的情况下，调整从双层套管喷枪吹入的固体还原材料的载气或者易燃性还原材料的流量，使双层套管喷枪的外侧管的出口流速在20m/sec以上，从而防止双层套管喷枪的变形（弯曲），相应地，相对于1t生铁，使从双层套管喷枪吹入的煤粉等固体还原材料为50～300kg。即，由于设备制约，喷枪具有吹入下限，因此，若吹入的还原材料比降低，则需要关闭部分吹入风口等进行应对，其结果，吹入和不吹入还原材料的风口混合存在，在圆周方向上产生偏差，对高炉的稳定操作不利。因此，相对于1t生铁，使固体还原材料在50kg以上。此外，若固体还原材料的吹入还原材料比降低，则在气体和装入物的热交换中，作为被供给热的一方的装入物的比率增加，炉顶气体温度会下降。从防止该炉顶气体的温度处于露点以下的角度考虑，也需要使固体还原材料相对于1t生铁在50kg以上，优选在60kg以上。
此外，从进行低还原材料比操作的角度考虑，由于通气的制约，吹入的还原材料比存在上限，随着吹入的固体还原材料比的增加，从炉顶装入的固体还原材料（焦炭）比减少，通气会因而变得困难，当超过可容许的总压损（送风压－炉顶压）时，即使增加吹入的还原材料，也无法降低还原材料（焦炭）比，影响稳定操作，还有导致不可操作的危险。此外，为了保护炉顶设备，相对于1t生铁，使固体还原材料在300kg以下。
此外，从确保高的燃烧温度的角度考虑，相对于1t生铁，城市煤气、天然气（LNG）等易燃性还原材料需要在1kg以上，为了保护风口和炉顶机器，其上限在50kg以下，优选为10～35kg。
由以上数值进行推算，固体还原材料/易燃性还原材料以质量％计，为1～300，优选为1～180。
此外，使用双层套管喷枪时，为了确保固体还原材料、易燃性还原材料的燃烧性，将送风中的富氧率设为2～10％，优选设为2.5～8％。
此外，从确保固体还原材料、易燃性还原材料的燃烧性的角度考虑，使用双层套管喷枪时，使用氧或富氧空气作为助燃性气体，相对于1t生铁，至少需要1Nm3以上。其上限由制造成本决定，相对于1t生铁，在80Nm3以下。另外，将富氧空气的富氧率设在2％以上，优选在10％以上。
此外，使用的煤粉的平均粒径为10～100μm，但在本发明中，为了确保燃烧性，并考虑到从喷枪的送出及到达喷枪的供给性，优选为20～50μm。煤粉的平均粒径小于20μm时，燃烧性优异，但煤粉输送（气体输送）时喷枪容易堵塞，超过50μm时，有煤粉的燃烧性恶化之虞。
此外，在吹入的固体还原材料中，以煤粉为主，也可以向煤粉中混合废塑料、废弃物固体燃料（RDF）、有机性资源（生物质）、废料进行使用。混合使用时，优选使煤粉相对于全部固体还原材料之比在80质量％以上。即，由于煤粉与废塑料、废弃物固体燃料（RDF）、有机性资源（生物质）、废料等在反应中产生的热量不同，因此，若彼此的使用比率接近，则燃烧容易出现不均匀，操作容易变得不稳定。此外，与煤粉相比，废塑料、废弃物固体燃料（RDF）、有机性资源（生物质）、废料等通过燃烧反应产生的发热量低，因此，若大量吹入，则对从炉顶装入的固体还原材料的代替效率降低，因此，优选使煤粉的比例在80质量％以上。
另外，废塑料、废弃物固体燃料（RDF）、有机性资源（生物质）、废料可以以6mm以下、优选3mm以下的细粒形式与煤粉混合使用。它们可通过与载气运送的煤粉合流而混合。也可预先与煤粉混合后使用。
此外，作为易燃性还原材料，除了城市煤气、天然气以外，还可以使用丙烷气体、氢、炼铁厂产生的转炉煤气、高炉煤气、焦炉煤气。
如上述那样，在本实施方式的高炉操作方法中，从设置在风口3上的双层套管喷枪4吹入煤粉（固体还原材料）6和城市煤气（易燃性还原材料）9并使吹向风口3的送风的氧气过剩系数为0.7～1.3，这样，通过先与送风中的O2接触的城市煤气（易燃性还原材料）9燃烧，煤粉（固体还原材料）6的温度大幅上升，由此，煤粉（固体还原材料）6的加热速度上升并充分燃烧，其结果，燃烧温度大幅升高，从而能减少还原材料单位消耗量，并且，可通过将双层套管喷枪4的外侧管的出口流速设为20～120m/sec而防止由升温引起的双层套管喷枪4的变形。
此外，从双层套管喷枪4的内侧管吹入煤粉（固体还原材料）6，并从双层套管喷枪4的外侧管吹入城市煤气（易燃性还原材料）9，由此，先与送风中的O2接触的城市煤气9燃烧，由此，该城市煤气（易燃性还原材料）9的内侧的煤粉（固体还原材料）6的温度大幅上升。
此外，从双层套管喷枪4的内侧管吹入城市煤气（易燃性燃料）9，并从双层套管喷枪4的外侧管吹入煤粉（固体燃料）6，由此，通过煤粉（固体燃料）6内侧的城市煤气（易燃性燃料）9先燃烧，煤粉（固体燃料）6爆炸性扩散，同时，通过城市煤气（易燃性燃料）9的燃烧热，煤粉（固体燃料）6的温度大幅上升。
此外，在图10的例子中，可通过将从双层套管喷枪4的外侧管吹入的气体的合计流量设在85～800Nm3/h以上而防止由升温引起的双层套管喷枪4的变形。
符号说明：
1高炉，2送风管，3风口，4喷枪，5回旋区，6煤粉（固体还原材料），7焦炭，8半焦，9城市煤气（易燃性还原材料）。
Claims (11)
1.高炉操作方法，包括通过喷枪从风口吹入易燃性还原材料和固体还原材料，其中，用双层套管喷枪吹入所述易燃性还原材料和固体还原材料，使所述双层套管喷枪外侧管的出口流速为20～120m/sec，且使吹向风口的送风的氧气过剩系数为0.7～1.3。
2.根据权利要求1所述的高炉操作方法，其特征在于，从所述双层套管喷枪的内侧管吹入固体还原材料，从双层套管喷枪的外侧管吹入易燃性还原材料。
3.根据权利要求1所述的高炉操作方法，其特征在于，从所述双层套管喷枪的内侧管吹入易燃性还原材料，并从双层套管喷枪的外侧管吹入固体还原材料。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的高炉操作方法，其特征在于，所述固体还原材料为煤粉。
5.根据权利要求4所述的高炉操作方法，其特征在于，相对于1吨生铁，在50～300公斤的范围内吹入所述固体还原材料。
6.根据权利要求5所述的高炉操作方法，其特征在于，相对于1吨生铁，在60～180公斤的范围内吹入所述固体还原材料。
7.根据权利要求4～6中任一项所述的高炉操作方法，其特征在于，将废塑料、废弃物固体燃料、有机性资源、废料混合到所述固体还原材料的煤粉中。
8.根据权利要求7所述的高炉操作方法，其特征在于，在使所述固体还原材料的煤粉的比例在80质量％以上的范围内混合、使用废塑料、废弃物固体燃料、有机性资源、废料。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的高炉操作方法，其特征在于，所述易燃性还原材料为城市煤气、天然气、丙烷气体、氢、转炉煤气、高炉煤气、焦炉煤气。
10.根据权利要求9所述的高炉操作方法，其特征在于，相对于1吨生铁，在1～50公斤的范围内吹入所述易燃性还原材料。
11.根据权利要求10所述的高炉操作方法，其特征在于，相对于1吨生铁，在10～35公斤的范围内吹入所述易燃性还原材料。
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