概述
高爐噴吹煤高爐噴吹煤產品在得到工業性、大面積推廣套用的半個世紀以來，隨著國內鋼鐵產能的日益增大及高爐煤粉噴吹關鍵技術的不斷進步和完善，市場需求逐漸擴大，特別是隨著中國優質煉焦煤資源的日漸匱乏，高爐噴吹煤在鋼鐵冶煉工藝環節的地位日益提高，在節約鋼鐵行業冶煉成本等方面，正在扮演著越來越重要的角色。其實高爐噴吹煤作為冶金用途而問世的初衷即決定了這樣的趨勢：以煤粉部分替代冶金焦炭，使高爐煉鐵焦比降低，生鐵成本下降；調劑爐況熱制度及穩定運行；噴吹的煤粉在高爐風口前氣化燃燒降低理論燃燒度，為維持T理，需要補償，這就為高爐使用高風和富氧鼓風創造了條件；噴吹煤粉替代部分焦炭，一方面可節約焦化投資，少建焦爐，減少焦化引起的空氣污染；另一方面可大大緩解煉焦煤供求緊張的狀況。
技術發展路徑
起初全部採用無煙煤做噴吹燃料，因為噴吹替代焦炭主要用到的是煤炭中的固定碳元素，100%採用無煙煤噴吹正好迎合了這樣的需求和想法。後來，由於無煙煤供給的有限性及其原煤儲量不斷減少，市場價格也逐漸攀升，採用更廉價、蘊藏更豐富的長焰煤與無煙煤混合噴吹成為鋼鐵企業進一步降低冶煉成本的追求目標。經過許多研究和試驗，在混合煤炭磨粉及噴吹過程中採用氮氣惰化技術，從而為系統增加安全性、防止煤粉爆炸，是取得混合噴吹的關鍵技術。氮氣保護系統的試驗成功使煙煤作為噴吹燃料進入實質階段。根據各廠系統運轉的不同狀況，北方多數鋼廠已經將煙煤混合的比例提高到30%—50%之間，而且煙煤噴吹的加入可以活化高爐還原氣氛，為高爐還原鐵提供更多的氫元素。再後來也就是最近兩年，由於無煙煤資源的再度緊缺，貧瘦洗精煤也逐漸走入市場，南方武鋼、馬鋼等將三種煤的混合比例一度穩定在1：1：1，且取得了較好的經濟效應。可以預見，未來作為節約成本的關鍵技術，採用三種煤炭資源混合噴吹是發展方向。
高爐噴吹煤煤比呈現逐年上升的趨勢，並且逐漸成為鋼鐵企業不可缺少的爐料之一。鋼鐵業經過最近幾年的快速擴張，國內煉焦煤資源及冶金焦的供給正在成為“瓶頸”因素。不象前些年，高爐噴吹煤資源不足，可以多用焦炭、少噴煤，而現在變得可調整的空間和餘地越來越小。按照鋼鐵工業協會最近幾年的統計數據，國內重點大中型鋼鐵企業平均噴煤比2005年為114KG/噸，2006年達到126KG/噸，2007年可達130KG/噸以上，同時，入爐焦比呈逐年下降的趨勢。
技術經濟效應
高爐噴吹煤在生鐵冶煉環節的主要作用是部分替代冶金焦，降低焦炭消耗量。另外可提高高爐風，加大冶煉強度，提高生鐵產量水平。對高爐噴吹煤市場的分析應主要聚焦於對焦炭與高爐噴吹煤相互替代經濟效應的判斷。以北方市場各種原料煤及焦炭的採購價格為依據，粗略推算一下噴1噸煤粉可節約冶煉成本的幅度：計算基礎取煙煤與無煙煤的混合比例考慮的上限7：3，則一噸煤粉的混合採購成本750元/噸，再考慮15%的管道泄露煤粉損失，綜合採購成本860元/噸，繼續考慮噴吹煤置換焦炭的比例80%，同時考慮噴煤磨粉車間的人工及電力成本（150元/噸），把噴吹煤成本換算至與焦炭可比，則最終噴煤與焦炭可比價格為：（860+150）/80%=1260元/噸。最終噴1噸煤粉置換冶金焦的經濟效益可達2150-1260=890元/噸。與2006年期間相對穩定的噴吹煤與冶金焦的價格差200-300元/噸擴大了700元/噸之多。高爐噴吹煤與冶金焦之間相互替代的功效及價格差距大幅度擴大，為高爐噴吹煤市場穩定上行提供了有力支撐。
供應特點
高爐噴吹煤市場供應情況（1）巨觀經濟形勢及政治因素左右噴吹煤供給能力。與煉焦精煤一樣，由於冶金煤的原煤經過洗選灰份降低後成為精煤，而篩下產品作為電力用煤，當電力用煤供應緊張時，煤炭企業根據國家號召多賣電力用煤，不得不少賣冶金用煤，從而使得冶金煤供應量減少。2009年春節及過後一段時期南方多年罕見的暴雪災害導致電力、電煤供求緊張，使得冶金煤市場供應量銳減就是一個例證。災害期間山西焦煤集團曾將其精煤產量比例一度調低至20%，使煉焦煤供應受到很大程度的影響，其它以電力用煤為主導的煙煤生產企業如同煤、神華等，冶金煤生產所受的影響就更加嚴重。
（2）高爐噴吹煤的供應也受到煤炭洗選企業主動縮減精煤產量，從而引起供應量變化以應對市場變動因素的影響。任何產品的供應應當都是取決於需求量，而高爐噴吹煤的需求量與入爐焦炭的質量及鐵礦石品位等指標息息相關，當焦炭質量下降或鐵礦品位不好時，焦炭作為高爐骨架的作用會減弱，進一步引發爐況不順行及失穩等一系列不利於增大噴煤量的情況顯現，從而導致噴煤比下降達不到計畫數值，噴吹煤生產企業可以根據需求來及時改變供給，從而達到維護市場價格的目的。
（3）對於鋼鐵行業來說，因為煉焦煤和焦炭已經成為約束鋼鐵冶煉產能繼續增長的瓶頸因素，要維持目前的生鐵規模，只能在有限的或者是“不再增長”的煉焦煤資源供應環境下，以改善煉焦煤或焦炭質量為前提，想方設法提高高爐噴煤水平。由市場需求引導的噴吹煤供應量應當處於一定的增長區間。
供應現狀
國內生產高爐噴吹煤的企業，無煙煤主要以北方的陽泉煤業集團、神華寧煤集團、晉城礦業集團及南方的神火永城、焦作煤業集團等為主導；貧瘦噴吹煤以潞安環能、山西焦煤集團等為主導；煙煤以同煤集團、神華本部等為主。由於近年來噴吹煤洗選技術的逐漸普及，各高爐噴吹煤產地周邊也新上了眾多無法列入統計的洗選項目，如果以大的煤業集團與小洗選產量之間8：2的比例經驗來估摸，全國總體的高爐噴吹煤產能目前應當在4000多萬噸的水平。由於對實際的供應數量缺乏確切的統計，拿市場實際需求來反證：2007年國內重點大中型鋼鐵企業高爐噴吹煤比平均135KG/噸，2007年國內重點大中型鋼鐵企業生鐵產量為3.52億噸（按列入鋼鐵協會統計口徑的70家重點大中型鋼鐵企業生鐵產量占全國75%份額計算），則國內高爐噴吹煤消耗量大致為4500萬噸，需求略大於供給。
從噴吹煤的供應結構來看，貧瘦噴吹煤的產量占1/3弱，但由於無煙煤儲量及其供應能力逐漸萎縮，貧瘦噴吹煤需求及供應將逐步上升並呈現逐年放大的趨勢。這種供應結構在南方市場已經初步普及，北方市場目前從煤炭運輸到達距離和無煙煤實際生產能力高於南方地區的現狀來看，未來一定時期內仍將保持以無煙煤和煙煤混合噴吹為主以少量貧瘦煤噴吹作輔助的供應結構。
未來需求預測
高爐噴吹煤的市場需求主要取決於鋼鐵產能的規模、增長動態及高爐噴吹煤煤比（單耗）增長趨勢兩方面的因素。
首先，鋼鐵行業的產量規模決定高爐噴吹煤的需求規模。國內生鐵產量達到4.69億噸，噴煤比達到135KG/噸，國內高爐噴吹煤的市場需求達到4000萬噸以上。如果按照8%的鋼鐵產量增長速度去預測，生鐵產量將接近5億噸規模，只考慮鐵產量增長而把煤比單耗提高的因素剔除，則2008年國內高爐噴吹煤需求規模將擴大到5000萬噸左右。促使國內鋼鐵產量繼續增長的因素有，固定資產投資繼續高位增長、社會主義新農村建設及國家擴大房地產供應量增長的一系列政策因素。生鐵產量的增長對高爐噴吹煤需求的刺激作用主要在於以下幾點：（1）國內大中型鋼鐵企業高爐大型化速度繼續加快。高爐大型化在帶來鐵產量增長的同時，可有效降低焦炭消耗，為提高噴吹煤比創造了一定有利條件。（2）從近幾年冶金焦及煉焦配煤“瓶頸”制約對鋼鐵工業的影響，未來一定時期冶金焦市場將更加向緊深化發展。在這樣的前提下，全國平均噴煤水平最起碼要維持上年度的水平，才能保證高爐的正常生產運行。（3）鋼鐵上游鐵礦石、煤焦等產品價格持續上漲的局面，將在一定程度上對中小鋼鐵企業及落後鋼鐵產能產生成本“擠出”效應，加快落後淘汰步伐，通過市場力量提高鋼鐵行業集中度。大型鋼鐵企業市場占有加大的趨勢將為高爐噴煤需求增長奠定良好基礎。如果按保守的噴煤比10KG/噸的年遞增幅度，考慮國內5億噸生鐵的基數，2008年高爐噴吹煤市場需求增量將達到800萬噸。根據以上預測辦法，再考慮生鐵產量8%的年遞增速度，對2008-2010三年期間的高爐噴吹煤市場需求做粗略預測，由生鐵產量增長和噴煤單耗提高兩方面因素帶動，噴吹煤需求年平均綜合增長率將達到15%左右。
另外，從地域的需求不同層面來看，未來一段時期將呈現煤比增長率南低北高的趨勢。由於區位因素的作用，南方地區鋼廠進口鐵礦原料的比例高於北方鋼廠，因而鐵礦的平均品位也高於北方，而且南方神火、永城等地無煙煤可磨性好於北方的太西和陽泉煤，為大煤比作業奠定了比較有利的基礎。所以，將來全國範圍的高爐噴吹煤市場將呈現南方基本飽和、穩定，而北方市場潛在需求繼續擴大的趨勢。隨著國際能源的日益緊張，高爐噴吹煤市場將會呈膨脹似增長。
2009年三季度高爐噴吹煤市場預測分析
一、5月份國內鋼鐵行業運行情況
5月份，隨著國家一系列刺激經濟政策陸續實施，國內市場鋼材需求有所放大，社會庫存繼續小幅下降，鋼材價格呈現小幅回升態勢。但由於國際市場需求不旺、國內鋼鐵產能釋放較快以及出口大幅下降、進口持續增長等因素的影響，國內鋼材市場供需矛盾仍較突出。國際市場受美元貶值、原燃材料價格有所上漲的影響，鋼材價格也呈小幅上漲態勢。
1、 國內市場鋼材價格小幅回升
5月末，國內鋼材綜合價格指數為98.14點，近三個月以來首次出現環比回升，比上月末指數上升了2.58點，升幅2.70%；同比仍下降58.72點，降幅37.43%。
5月末，長材價格指數為103.66點，比上月上升4.10點，漲幅4.12%；板材價格指數為97.09點，環比上升2.52點，升幅2.66%。與去年同期相比，長、板材價格指數分別下降61.09點和58.85點，降幅達到37.08%和37.74%。
國內鋼材價格指數變化表
| 品種 | 5月末 | 4月末 | 環比升跌 | 升跌幅% | 上年同期 | 同比升跌 | 升跌幅% |
| 鋼材綜合 | 98.14 | 95.56 | 2.58 | 2.70 | 156.86 | -58.72 | -37.43 |
| 長 材 | 103.66 | 99.56 | 4.10 | 4.12 | 164.75 | -61.09 | -37.08 |
| 板 材 | 97.09 | 94.57 | 2.52 | 2.66 | 155.94 | -58.85 | -37.74 |
2、社會庫存繼續下降
5月末，主要鋼材品種社會庫存連續三個月環比下降，顯示鋼材消費有所增長。其中：建築鋼材降幅較大，螺紋鋼和線材庫存環比分別下降了5.59%和14.81%；冷軋板和中厚板分別下降了5.41%和1.61%；熱卷庫存略有上升（1.89%）。
3、大部分鋼鐵產品基本扭虧為盈
按照鋼鐵工業協會的統計數字，1-4月份中國72家大中型鋼企淨虧損51.8億元，其中4月份淨虧損15億元，虧損面近四成。5月份以來，鋼材價格觸底反彈，行業經營效果有所逆轉。據粗略測算，當前國內鋼鐵產品平均生產成本水平，普通建築鋼材在3000元/噸以上，熱軋板卷在3500元/噸以上，按照目前的價位，建築鋼材利潤水平在500-600元/噸之間，而板卷產品也存在100元/噸左右的微幅利潤或者盈虧平衡。
4、鋼鐵產量持續高位，市場供求矛盾仍較突出
雖然5月份鋼材市場出現了需求上升、庫存下降的良好勢頭，但國內較高的生產水平仍對市場造成較大的壓力。根據國家統計局數字，5月份全國生產粗鋼4645.97萬噸，同比增長0.57%，日產粗鋼149.87萬噸，環比上升1.86%，日產水平創年內最高；生鐵和鋼材分別為4542.64萬噸和5729.14萬噸（含重複材），同比分別增長6.04%和7.38%。1-5月份全國累計生產粗鋼21719.09萬噸，同比增長0.45%；生鐵、鋼材分別同比增長4.15%和3.70%。1-5月平均日產鋼143.84萬噸，相當於全年產鋼5.25億噸，日產粗鋼高於去年全年平均日產136.75萬噸水平。特別是熱軋板卷、中板等板材品種，市場呈現明顯的供大於求狀況。雖然螺紋鋼、線材等長材品種受投資拉動，需求有所增長，但隨著中小企業產能不斷恢復和釋放，供需平衡的形勢很不穩定。
5、鋼材出口大幅減少，進口繼續增加，對國內市場的衝擊不容忽視
儘管世界各國為應對金融危機採取了各種政策措施，但總體上看主要經濟體的衰退還在持續中，全球需求依然低迷。據海關統計數據，5月份我國出口坯材135萬噸，比上月減少6萬噸，環比下降4.3%，同比下降75.7%，沒有鋼坯出口；進口坯材235萬噸，增長2.62%，其中進口鋼材165萬噸，比上月增長3萬噸，環比增長1.85%，同比增長23.6%。進口鋼坯70萬噸，較上月份多進3萬噸，繼續呈現淨進口局面。上述數據表明國內鋼材出口形勢仍然嚴峻,國外產品衝擊國內市場態勢加劇。
二、6月份以來運行情況及後市預測：
進入6月份以來，國內鋼鐵市場延續5月底的走勢，繼續呈現小幅上揚態勢。據Lgmi的統計數據，截止6月17日國內重點中心城市主要鋼材品種的價格：φ25MM螺紋鋼平均價格3662元/噸，比上月底上漲105元/噸，比4月20日（鋼材二次去庫存價格反彈時點）上漲262元/噸；φ6.5MM高線平均價格3643元/噸，比上月底上漲101元/噸，比4月20日上漲240元/噸；5.5MM熱卷平均價格3638元/噸，比上月末上漲142元/噸，比4月20日上漲346元/噸；1.0MM冷板平均價格為4614元，較上月底漲222元/噸，比4月20日上漲416元/噸；20mm中板平均價格3515元/噸，較上月底上漲118元/噸，比4月20日上漲267元/噸。
5-6月份以來國內鋼材價格全面小幅上升的趨勢，使得鋼鐵產品具備一定利潤空間，進一步刺激國內鋼鐵產量繼續處於增長通道。筆者認為，由於國內鋼鐵產量與實際表觀消費量相比已經嚴重過剩，所以當前的態勢可能不會持續太久，5-6月份僅僅是本年度若干個去庫存化階段之一節。隨著鋼鐵供給的迅猛增加、社會庫存升高，鋼材價格會在多個去庫存化時期反覆低位盤整，不排除7月份期間是鋼鐵行業又一窘境的開端。促成鋼材價格上漲的真實需求基礎很不穩固，主要的助推力量，應該是中央政府持續增長的貨幣供應量和對經濟復甦的熱切盼望，使經濟領域的另一泡沫正在發育，遠期通貨膨脹壓力增大。
基於對當前鋼價持續小幅上漲而社會庫存也處於下降趨勢的認識，經濟界、產業界等對未來巨觀經濟、鋼鐵市場走勢的看法，大多偏重於樂觀的預期，即至少在今年三季度或更遠的時期，CPI、PPI等指數跌落不會再加大（出現通脹苗頭），鋼材市場不會再出現回調，與此前國內會呈現多個W走勢的預測不統一。一方面，國內在更早時候預測2009全年表觀消費量4.7億噸鋼材，但目前的粗鋼水平卻已經超過5.5億噸（預計6月份日產粗鋼水平相當於年產5.7-5.8億噸），市場是上行的，只能說明當時對需求的預測不夠精確（至少是處於“危機時期”的謹慎悲觀預測），或者是由經濟刺激政策拉動，使鋼鐵下游消費基礎發生了新的積極變化；另一方面，未來一定時期，受世界經濟繼續萎靡、出口不振等因素的影響，主導國民經濟上行恢復的動力，將更偏重於投資增長。全社會固定資產投資迅猛增長，使原來存在的環境、資源約束瓶頸效應繼續加重。
鑒於支撐經濟復甦的基礎不是很穩固、鋼鐵行業協會對國內整體鋼鐵產量的控制力不是很強勢，超表觀消費量將近8000萬噸/年的生產能力，面臨的是持續萎靡的出口及國內市場的脆弱均衡。筆者認為，後半年國內鋼鐵市場仍不容樂觀。對鋼鐵市場的預測仍偏向於“重複出現多個W型走勢”、並處於反覆去庫存化過程、價格將持續頻繁調整。
三、高爐噴吹煤市場目前運行狀況及三季度走勢預測
1、高爐噴吹煤市場目前運行狀況
（1）5月份以來，隨著鋼鐵市場逐漸回暖，國內冶金焦市場開始止跌企穩，並呈現小幅上漲態勢。截止6月23日，山西地區準一級焦車板含稅價1650元/噸，河北地區二級焦車板含稅價1650-1700元/噸，山東地區二級焦主流報價1700元/噸。國內鋼廠採購到廠平均成本價達到1800元/噸左右，換算至噴吹煤的採購到廠價為1080元/噸，按當前高爐噴煤主流採購價格水平，噴一噸煤粉可節約生鐵冶煉成本的空間達到80-100元/噸。冶金焦價格的逐步復甦，對高爐噴吹煤價格形成一定支撐。
（2）鋼鐵產量逐月環比增長及新建產能的投產運行，為高爐噴吹煤需求增量奠定了一定的市場基礎；
（3）北方多數鋼廠在冶金焦市場趨漲市場狀況下，著力提升高爐噴吹煤比，以達到降低焦比、節約生鐵冶煉成本的目標。單耗水平的擴大，使噴吹煤市場短期顯現供不應求跡象；
（4）具備足夠、富裕制氮產能的部分鋼廠，可以充分惰化高爐噴煤氣氛，允許提升長焰煤的配合比例。有些鋼廠煙煤配比可達60%，煙煤、無煙煤比例出現反轉，在更大程度上達到節約冶煉成本的效果。噴吹煤的需求結構發生了一些變化。
2、三季度市場走勢預測
（1）首先，高爐噴吹煤市場走勢與鋼鐵及冶金焦市場的景氣恢復高度關聯。因為預期鋼鐵市場目前的平衡屬於脆弱平衡，當下游需求無法消化龐大鋼鐵庫存的時候，鋼鐵產量會自動縮減，進一步引致鋼鐵爐料及燃料需求減少，並引發價格波動調整，鋼煤產業市場之間肯定遵循一種很緊密的連帶關係。
（2）進口煉焦煤資源大舉滲透中國市場，壓制國內煉焦煤市場價格的上行預期。據海關統計數據，5月份中國煉焦煤進口同比增長221%至198萬噸，1-5月份共進口煉焦煤825萬噸，大致為國內煉焦煤表觀消費量的4%。國內煉焦煤價格上漲，一方面缺乏比較穩固的市場基礎做支撐，另外也與日益增長的煉焦煤進口不無關聯。如果煉焦煤價格不做變動，高爐噴吹煤市場也同樣缺乏上漲的基礎。
（3）原煤產量增長乏力、國家對煤礦安全事故的高度重視及國有大型煤礦對中小煤礦兼併重組步伐的加快，未來一定時期將成為冶金用煤大幅增長的瓶頸因素。
（4）基於對當前高爐噴吹煤的主流價位及冶金焦價格繼續上漲預期的分析，高爐噴吹煤市場將在不同鋼廠顯現不同的市場特徵：在冶金焦部分或者大部分需要對外採購的鋼廠，高爐噴煤工藝節約成本效果較為顯著，需求偏於緊張；而在冶金焦主要來自自有焦化的鋼廠，在不變化的技術條件下，高爐噴煤單耗及總需求將變動不大，基本維持穩定運行的態勢。
總體來看，三季度影響高爐噴煤市場的因素多空並存。受冶金焦市場短期恢復性上漲的拉動作用，使高爐噴吹煤市場具備一定上行預期，但國內鋼鐵市場的弱勢平衡，又使噴吹煤需求不確定性加大。但按照目前主流價位，後半年國內市場將以穩定為主，出現大幅度漲落的可能性不大。
重大意義
1、減少煉焦過程對環境的污染。高爐噴煤代替焦炭，就減少了高爐煉鐵對焦炭的需求。減少焦炭的需求，就可以使焦爐少生產焦炭。焦爐少生產焦炭或少建焦爐，就可以減少對環境的污染。
2、緩解國內主焦煤的短缺，最佳化煉鐵系統用能結構。煉焦配煤一般需要配50％以上的主焦煤，以滿足高爐煉鐵對焦炭質量方面的要求。噴吹煤粉的煤種廣泛，可以不使用主焦煤。這就緩解了國內主焦煤的短缺，同時也降低了煉鐵系統的購煤成本。
3、高爐噴煤可以實現結構節能。2006年中國重點鋼鐵企業焦化工序能耗為123.41kgce／t，噴煤的制粉和噴吹所需的能耗在20~35kgce／t。高爐每噴吹1t煤粉，就可以產生煉鐵系統用能結構節約lOOkgce／t的效果。
4、高爐噴煤可降低煉鐵系統的投資。據統計，國外建設噴煤車間的投資是焦化廠單位投資的25％~30％，轉換為冶金焦的單位投資是30％~40％；中國噴煤車間的單位投資是焦化廠建設單位投資的12％~16％，為冶金焦部分投資的15％~20％。所以，在新建和擴容高爐時，噴煤車間必須同步實施，這樣會有較大的經濟效益。
5、煤粉代替焦炭會有巨大的經濟效益。目前，焦炭和煤粉的每噸價差在400~500元。一個年產400萬t的煉鐵企業，如果噴煤比在130kg／t，就可以年噴吹52萬t煤粉，代替的等量的焦炭，可以產生年降低208~260萬元的煉鐵成本。
6、提高企業勞動生產率，降低生產運行費。噴煤車間的員工人數和生產運行費用要比焦化廠少，這樣就可以產生因高爐噴煤而提高鋼鐵企業勞動生產率、障低生產運行費用的效果。
中國·國際·差距
據統計，2006年中國大中型鋼鐵企業高爐噴煤比135kg／t，比上年度提高llkg／t，全年重點鋼鐵企業噴煤總量為4046萬t，創出中國歷史最好水平。2006年全國有9個企業噴煤比超過150kg／t，他們是：寶鋼股份207、長治188、武鋼179、石鋼160、新興鑄管159、江陰興澄155、邢台155、天鐵154和韶關151。
中國煉鐵企業噴煤技術發展不平衡，2006年在全國重點鋼鐵企業之中尚有一個企業沒有噴煤，還有7個企業年平均噴煤比低於l00kgce／t。中國高爐噴煤水平與國際先進水平尚有較大差距，國際領先的高爐噴煤比是266kg／t，寶鋼也曾達到過260kg／t的水平。國際先進水平的噴煤比為180~200kg／t。
《中國鋼鐵工業科學與技術發展指南2006~2020年》中提出了高爐噴煤指標：2006~2010年全國重點鋼鐵企業噴煤量≥160kg／t，2011~2020年全國重點鋼鐵企業噴煤量≥180kg／t。
關鍵技術
高噴煤比的關鍵技術是：保持爐缸熱量充沛技術，提高煤粉燃燒率技術，提高爐料透氣性技術和煤焦置換比高的相關技術。
保持爐缸熱量充沛技術
高爐煉鐵正常生產需要爐缸有充沛的熱量，以保證鐵礦石還原，渣鐵流動性好、易分離，爐渣脫硫率高和透氣性好。爐缸熱量是用爐缸理論燃燒溫度來表示。爐缸熱量充沛是要求爐缸的溫度和熱量要高。理論燃燒溫度在2200±50℃視為合理值。煤粉噴進風口後需要吸收熱量。首先是煤粉被加熱，然後是揮發分燃燒和碳素燃燒。這樣，每噴吹l0kg/t無煙煤會使爐缸溫度下降15~20℃，l0kg/t煙煤會使爐缸溫度下降20~25℃。噴煤量大於l00kg／t會使爐缸溫度下降150~250℃以上。高噴煤比會使爐缸溫度下降幅度更大。為使爐缸溫度保持在2200±50℃合理範圍內，就需要採取保持爐缸溫度的技術措施，具體辦法是：
1、提高熱風溫度：熱風溫度升高l00℃，可使爐缸理論燃燒溫度升高60℃，允許多噴30~40kg／t煤粉。
2、進行富氧鼓風：富氧率提高1％，爐缸理論燃燒溫度升高40~50℃，允許多噴煤粉20~30kg／t。
3、進行脫濕鼓風：鼓風濕度每降低1g／m3，理論燃燒溫度升高6~7℃，允許多噴3~4kg／t煤粉。
提高煤粉燃燒率技術
煤粉在爐缸內的燃燒包括可燃氣體煤粉受熱分解而來的分解燃燒和固態碳煤粉分解後殘留碳表面燃燒。這些燃燒情況取決於溫度、氧氣含量和煤粉的比表面積和燃燒時間。寶鋼測定高爐噴煤比在170kg／t、205kg／t、203kg／t時，煤粉在風口迴旋區的燃燒率分別為84.9％、72.0％和70.5％。這說明還要有30％左右的煤粉要在風口迴旋區以上的爐料中進行燃燒和氣化。高爐內未能燃燒的煤粉將會被高速的煤氣流帶出高爐，致使煤氣除塵灰中的含碳量增多。所以說，除塵灰中含碳量多少，是煤粉燃燒率高低的重要標誌。
提高煤粉燃燒率的技術措施是：
1 提高熱風溫度：噴煤比在180~200kg／t需要有1200℃以上的熱風溫度。
2 進行富氧鼓風：既可提高爐缸溫度，又提供了氧氣助燃劑，噴煤比在180~200kg／t時需要富氧3％以上；在燃燒學理論上，要求要有1.15以上的空氣過剩係數。
3 提高煤粉的比表面積：要求煤粉粒度-200網目要大於85％。採用煙煤和無煙煤混合噴煤煙煤中的揮發分遇高溫時要分解，致使煤粉爆裂，增加煤粉比表面積。
4 進行脫濕鼓風：可以產生提高爐缸溫度和鼓風中氧氣含量的效果。將鼓風溫度控制在6％左右。
5 提高爐頂煤氣壓力，減小煤氣流速，延長煤粉在爐內燃燒的時間，降低煤氣壓力差。據測算，煤粉在爐缸的燃燒時間在0.01~0 04s內，其加熱速度103~106k／s。
3 提高料柱透氣性技術
高爐正常操作要維持一個合理的煤氣壓差值，即熱風壓力減去爐頂壓力的數值。一些高爐工作者採用爐料透氣性指數來操作高爐。料柱透氣性高低是由多方面因素所決定的，只有採取綜合措施才能提高料柱的透氣性。
1 提高高爐入爐礦含鐵品位，減少渣量。
高爐內煤氣阻力最大的地方是軟熔帶。特別是鐵礦石剛開始熔化，還原成FeO和形成初渣，渣鐵尚未分離，尚未滴落至爐缸。如果高爐入爐品位在60％以上，噸鐵渣量小於300kg，煤氣的阻力會大大縮小，也會減少爐渣液泛現象。
2 提高焦炭質量，特別是焦炭的熱性能，會大大提高爐料柱透氣性。
焦炭在高爐內是起骨架作用。特別是在高噴煤比條件下，焦比低，焦炭的骨架的作用就更加重要了。可以說，焦炭的質量好壞決定了高爐的容積大小和噴煤比水平的高低。高噴煤比對焦炭質量的要求是：M40在80％以上，M10小於7％，灰分小於12.5％，硫分小於0.65％，熱強度CSR>60％，熱反應性CRI<30％。對於2000m3，以上容積的大高爐，噴煤比在160kg／t以上時，要求焦炭質量要更好一些：M40≥85％，M10≤6.5％，灰份≤12．0％，硫份≤0.6％，CSR≥65％，CRI≤26％。同時要求焦炭中K2O+Na2O的含量要<3.0kg／t。
3 爐料成分、性能穩定、均勻
爐料成分穩定是指煉鐵原料含鐵及雜質和鹼度波動範圍小。工業發國家要求燒結礦含鐵波動範圍是±0.05％，鹼度波動0.03倍。我國煉鐵企業要求是鐵份波動±0.5％，鹼度波動±0.05 倍。因為含鐵品位和鹼度的波動會造成軟熔帶透氣性的巨大變化高矽鐵和高鹼度渣熔化溫度高，流動性差。
鐵礦石的軟化溫度、軟化溫度區間、熔滴溫度和熔滴溫度區是鐵礦石冶金性能的重要指標，對於煉鐵技經指標和爐料透氣性有重大影響。所以要求爐料的冶金性能要穩定。
要求爐料粒度要均勻，就是減少爐料在爐內的填充作用。如果爐料粒度大小不均且混裝，就會使爐料空間減少。如同4個蘋果之間夾著桌球，造成空間減小。我們希望爐料的空間有0．44，以利於煤氣流的暢通。要求爐料中5~10mm粒度的含量要小於30%，一定不要超過35％，否則會對爐料的透氣性產生重大影響。
煉鐵原料(燒結、球團、塊礦)的轉鼓強度高、熱穩定性好、還原性能好、性能穩定等為高爐順行創造良好條件，提高燒結礦(鹼度在1.8~2.0倍)的鹼變，會使轉鼓強度高、冶金性能好的優點。連篦機-迴轉窯生產的球團礦質量和工序能耗均比豎爐所生產的球團好。入爐的塊礦要求是含水分低、熱爆裂性差、還原性能好、粒度偏小。
4 最佳化高爐操作技術會有效地提高爐料透氣性。
大高爐採用大礦批，使焦炭料層厚度在0.5~0.6m，在變動焦炭負荷時，也不要輕易變動焦炭的料層厚度。使高爐內的焦炭起到透氣窗的作用，對於保持和提高高爐爐料的透氣性十分重要。
最佳化布料技術(料批、料線、布料方向等)和適宜的鼓風動能(調整風口徑和風口長度)，可以實現高爐內煤氣流均勻分布，同時有增加爐料透氣性的作用。合理的鼓風動能使爐缸活躍，布料合理可以實現煤粉在爐料中充分燃燒，減少未燃煤產生量。
穩定高爐的熱制度、送風制度、裝料制度、造渣制度會給高爐的高產、優質、低耗、長壽、高噴煤比帶來有利條件。高爐生產需要穩定。穩定操作會創造出煉鐵的高效益。減少人為因素，提高對高爐生產的現代化管理水平，會促進煉鐵生產技術的發展。
4 提高煤焦置換比技術
上述3個小節中所講述的技術也均是提高煤焦置換比的技術。本節從噴煤管理角度來分析提高煤焦置換比的因素。
1 提高噴吹煤的質量。因為噴吹煤粉的品種廣泛，所以要求煤的質量應是好磨、含碳鏈高(要求煤粉的灰份一定要低於焦炭的灰分含量)、含硫低、流動性好等。煤粉中含有K2O +Na2O總量要小於3.0kg/t.因為K、Na在高爐內會造成結瘤和焦炭易產生裂紋，致使焦炭強度下降。
2 煤粉噴吹要均勻，高爐所有風口均要噴煤，流量要實現均勻、穩定。高爐均勻噴吹煤粉，會使高爐每個風口的鼓風動能一致，並會使爐缸熱量分配均勻，促使高爐生產順行和噴煤量的提高，進而煤焦置換比得到提高。為保證各風口噴煤量均勻，建議將煤粉分配器高位安置，使各單只管路儘量長短相近，不讓煤粉走捷徑個別風口多噴的現象出現。
3 採用煙煤和無煙煤混噴有利於提高噴煤比和煤焦置換比。煙煤揮發高，且含有一定水分，進入風口後會爆裂，促進分解燃燒和殘碳燃燒，燃燒效率高。建議煙煤配比在30%左右。配比太高后管路的安全措施要加強，並且煤粉含碳量下降會造成煤焦置換比降低的現象。
4 關於高爐噴煤比高低的衡量標準。因各煉鐵企業生產條件的不同，高爐極限的高噴煤比數值是不同的，但是，行業對於噴煤極限值的認識是一致的：在增加噴煤量的同時，高爐燃料比沒有升高，這是個最佳噴煤值。驗證的第二個方法就是：高爐煤氣除塵會中的含碳量沒有升高，洗滌水中沒有浮上一層如油一樣的碳粉。
提高煤技術措施
1、提高熱風溫度：噴煤比在180~200kg／t需要有1200℃以上的熱風溫度。
2、進行富氧鼓風：既可提高爐缸溫度，又提供了氧氣助燃劑，噴煤比在180~200kg／t時需要富氧3％以上；在燃燒學理論上，要求要有1.15以上的空氣過剩係數。
3、提高煤粉的比表面積：要求煤粉粒度-200網目要大於85％。採用煙煤和無煙煤混合噴煤煙煤中的揮發分遇高溫時要分解，致使煤粉爆裂，增加煤粉比表面積。
4、進行脫濕鼓風：可以產生提高爐缸溫度和鼓風中氧氣含量的效果。將鼓風溫度控制在6％左右。
5、提高爐頂煤氣壓力，減小煤氣流速，延長煤粉在爐內燃燒的時間，降低煤氣壓力差。據測算，煤粉在爐缸的燃燒時間在0.01~0 04s內，其加熱速度103~106k／s。
提高料柱透氣性技術
高爐正常操作要維持一個合理的煤氣壓差值，即熱風壓力減去爐頂壓力的數值。一些高爐工作者採用爐料透氣性指數來操作高爐。料柱透氣性高低是由多方面因素所決定的，只有採取綜合措施才能提高料柱的透氣性。
1、提高高爐入爐礦含鐵品位，減少渣量。高爐內煤氣阻力最大的地方是軟熔帶。特別是鐵礦石剛開始熔化，還原成FeO和形成初渣，渣鐵尚未分離，尚未滴落至爐缸。如果高爐入爐品位在60％以上，噸鐵渣量小於300kg，煤氣的阻力會大大縮小，也會減少爐渣液泛現象。
2、提高焦炭質量，特別是焦炭的熱性能，會大大提高爐料柱透氣性。焦炭在高爐內是起骨架作用。特別是在高噴煤比條件下，焦比低，焦炭的骨架的作用就更加重要了。可以說，焦炭的質量好壞決定了高爐的容積大小和噴煤比水平的高低。高噴煤比對焦炭質量的要求是：M40在80％以上，M10小於7％，灰分小於12.5％，硫分小於0.65％，熱強度CSR>60％，熱反應性CRI<30％。對於2000m3，以上容積的大高爐，噴煤比在160kg／t以上時，要求焦炭質量要更好一些：M40≥85％，M10≤6.5％，灰份≤12．0％，硫份≤0.6％，CSR≥65％，CRI≤26％。同時要求焦炭中K2O+Na2O的含量要<3.0kg／t。
3、爐料成分、性能穩定、均勻。爐料成分穩定是指煉鐵原料含鐵及雜質和鹼度波動範圍小。工業發國家要求燒結礦含鐵波動範圍是±0.05％，鹼度波動0.03倍。我國煉鐵企業要求是鐵份波動±0.5％，鹼度波動±0.05 倍。因為含鐵品位和鹼度的波動會造成軟熔帶透氣性的巨大變化高矽鐵和高鹼度渣熔化溫度高，流動性差。鐵礦石的軟化溫度、軟化溫度區間、熔滴溫度和熔滴溫度區是鐵礦石冶金性能的重要指標，對於煉鐵技經指標和爐料透氣性有重大影響。所以要求爐料的冶金性能要穩定。
要求爐料粒度要均勻，就是減少爐料在爐內的填充作用。如果爐料粒度大小不均且混裝，就會使爐料空間減少。如同4個蘋果之間夾著桌球，造成空間減小。我們希望爐料的空間有0．44，以利於煤氣流的暢通。要求爐料中5~10mm粒度的含量要小於30%，一定不要超過35％，否則會對爐料的透氣性產生重大影響。
煉鐵原料(燒結、球團、塊礦)的轉鼓強度高、熱穩定性好、還原性能好、性能穩定等為高爐順行創造良好條件，提高燒結礦(鹼度在1.8~2.0倍)的鹼變，會使轉鼓強度高、冶金性能好的優點。連篦機-迴轉窯生產的球團礦質量和工序能耗均比豎爐所生產的球團好。入爐的塊礦要求是含水分低、熱爆裂性差、還原性能好、粒度偏小。
4、最佳化高爐操作技術會有效地提高爐料透氣性。大高爐採用大礦批，使焦炭料層厚度在0.5~0.6m，在變動焦炭負荷時，也不要輕易變動焦炭的料層厚度。使高爐內的焦炭起到透氣窗的作用，對於保持和提高高爐爐料的透氣性十分重要。最佳化布料技術(料批、料線、布料方向等)和適宜的鼓風動能(調整風口徑和風口長度)，可以實現高爐內煤氣流均勻分布，同時有增加爐料透氣性的作用。合理的鼓風動能使爐缸活躍，布料合理可以實現煤粉在爐料中充分燃燒，減少未燃煤產生量。
穩定高爐的熱制度、送風制度、裝料制度、造渣制度會給高爐的高產、優質、低耗、長壽、高噴煤比帶來有利條件。高爐生產需要穩定。穩定操作會創造出煉鐵的高效益。減少人為因素，提高對高爐生產的現代化管理水平，會促進煉鐵生產技術的發展。
提高煤焦置換比技術
1、提高噴吹煤的質量。因為噴吹煤粉的品種廣泛，所以要求煤的質量應是好磨、含碳鏈高(要求煤粉的灰份一定要低於焦炭的灰分含量)、含硫低、流動性好等。煤粉中含有K2O +Na2O總量要小於3.0kg/t.因為K、Na在高爐內會造成結瘤和焦炭易產生裂紋，致使焦炭強度下降。
2、煤粉噴吹要均勻，高爐所有風口均要噴煤，流量要實現均勻、穩定。高爐均勻噴吹煤粉，會使高爐每個風口的鼓風動能一致，並會使爐缸熱量分配均勻，促使高爐生產順行和噴煤量的提高，進而煤焦置換比得到提高。為保證各風口噴煤量均勻，建議將煤粉分配器高位安置，使各單只管路儘量長短相近，不讓煤粉走捷徑個別風口多噴的現象出現。
3、採用煙煤和無煙煤混噴有利於提高噴煤比和煤焦置換比。煙煤揮發高，且含有一定水分，進入風口後會爆裂，促進分解燃燒和殘碳燃燒，燃燒效率高。建議煙煤配比在30%左右。配比太高后管路的安全措施要加強，並且煤粉含碳量下降會造成煤焦置換比降低的現象。
4、關於高爐噴煤比高低的衡量標準。因各煉鐵企業生產條件的不同，高爐極限的高噴煤比數值是不同的，但是，行業對於噴煤極限值的認識是一致的：在增加噴煤量的同時，高爐燃料比沒有升高，這是個最佳噴煤值。驗證的第二個方法就是：高爐煤氣除塵會中的含碳量沒有升高，洗滌水中沒有浮上一層如油一樣的碳粉。
關鍵設備
為了提高提高煤粉的比表面積：要求煤粉粒度-200網目要大於85％，而要達到這一細度，就要將原煤進行粉磨，其關鍵設備就是中速磨煤機，該種設備設計結構緊湊，工作效率高，有效地縮短了工藝流程，同時所產煤粉由於比表面積的增大燃燒充分，有利於冶煉需求 。
