Page 69 - 国外钢铁技术信息内参（2022年8月）

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和输出的关键，因为鼓风氧气和装料焦炭中的氮气无法离开系统。如果不进行净

化，氮气会无限循环，导致大量气体流动，无法控制。改变高炉煤气的回收率（定

义为回收的高炉煤气百分比），以确定净化气体率对 H2-TGR BF 运行参数的影

响。结果如图 5 所示，请注意净化率是回收率的倒数，即：95%的回收率表明只

有 5%的高炉煤气被净化掉。 ᇏݓࣁඋ࿐߶

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（a）回收率对直接二氧化碳排放量的影响 （b）回收率对燃料比的影响

图 5 高炉煤气回收率（或者净化率的倒数）对 H2-TGR BF 运行参数的影响

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净化气流提供了一个可用于优化 H2-TGR BF 和相关系统性能的令人关注的

控制参数。较低的净化率会减少离开高炉系统的气体量，因为有更多的高炉煤气

被回收。这对 RAFT 产生了负面影响，因为必须加热更多的回收气体，因此需要
氢气喷吹。如果可以进行二氧化碳封存，则需要较低的净化率，因为这样可以最
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大限度地提高气体分离装置尾气中的二氧化碳含量。

如果设备不具备二氧化碳封存功能，则首选更高的净化率，以最大限度地进

行氢气喷吹，这将最大限度地减少高炉的二氧化碳排放量，并为其它用途提供富

含一氧化碳和氢气的净化气体。净化气体是一种可燃气体，适用于炉子加热、作

为再热炉燃料或用于生物乙醇生产。

在图 4 所示的 95%高气体回收率下，高炉煤气量要比图 2a 所示的欧盟参考

高炉高 1.7 倍。如此高的气体流量可能需要改变高炉的运行压力和装料方式，以

最大限度地减少气体窜流和其它有害的气流动力学现象。将气体回收率降低到
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3
75%，可使高炉煤气量降低到 1400 Nm /t-HM，这是商业高炉的常用操作值。在

CSM 中国金属学会 CMISI 冶金工业信息标准研究院
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