شرایط بدلیل پائین بودن ضایعات حرارتی و افزایش توا ن احیا است، حاصل می شود. در نرخ های بالای 150 کیلوگرم
پودر ذغال بازای هرتن چدن مذاب ضایعات حرارتی افزایش یافته و منجر به کمتر شدن نرخ جایگزینی عملی به ن ظر
می گردد.ذغال ضریب جایگزینی آن افزایش
C/H بر اساس گزارشات هوتنی و همکارانش ( 1990 ) با افزایش نسبت
می یابد. محققین یاد شده بین ارزش حرارتی و ضریب جایگزینی ذغال رابطه ای را به شکل ذیل درآوردند.
RR= -0.6395*0.04*S.E
coal (%daf)
RR = ضریب جایگزینی SE = ارزش حرارتی ذغال( خشک بدون خاکستر) بر حسب مگاژول
یورور و توکوپوس ( 1999 ) از نتایج حاصله از تحقیقات انجام شده در هوگ اونس هلند رابطه ای بین ضریب
جایگزینی و مشخصات ذغال را تعریف کردند . رابطه مذکور بر اساس درصدکربن، هیدروژن و خاکستر خ شک به شرح
ذیل می باشد.
RR=-118.9+2.3*C+4.5*H-0.97*Ash
100 C= درصد کربن خشک H = درصد هیدروژن خشک Ash= که در اینجا درصد خاکستر
از رابطه های فوق نتیجه گرفته می شود که ضریب جایگزینی با بالا رفتن رتبه بندی ذغال افزایش م ی یابد. هرچند که اثر
مثبت خاکستر بر روی ضریب جایگزینی با آن چه انتظار م یرود، متفاوت است.
در سال 1996 بر اساس تحقیقات انجام شده در فولادسازی های اروپا معادله ای با استفاده از درصد مواد فرار خشک ،
خاکستر خشک جهت محاسبه ضریب جایگزینی به شرح ذیل برقرار گردید.
RR=1.14-0.014*Ash-0.007 V.M
می باشد. VM = درصد مواد فرار خشک Ash = در اینجا درصد خاکستر خشک
در سال 1998 در دیگر واحدهای فولادسازی اروپا جهت محاسبه ضریب جایگزینی از فرمول ذیل استفاده شد.
RR=0.06285*SE-0.0544H-0.0104C-0.0169*Moist
SF= که در اینجا ارزش حرارتی ذغال بر حسب مگاژول برکیلوگرم H = درصد هیدروژن خشک C = درصد کربن خشک Moist = ( درصد رطوبت ( خشک شده در هوا
آقای ایتی آزمایشاتی که در واحدهای فولادسازی ژاپن انجام داد مشخص کرد که ضریب جایگزینی با محتوای
انرژی ذغ ال تزریق شده ارتباط دارد . آق ای توکی شیما بر اساس یک مد لسازی، تأ ثیر کیفیت تزریق پودر ذغال را بر
بهره برداری کوره بلند تحقیق کرد . توکی شیما دریافت که گرمای احتراق ناقص شاخص خوبی برای حدس زدن
گازی شده، CO و H ضریب جایگزینی است. گرمای احتراق ناقص برابر است با گرمایی و قتیکه ذغال بصورت 2 منهای گرمای تجزیه مواد فرار. اخیراً تحقیقات انجام شده در نیپون استیل نشان داده است که ارزش حرارتی ناحیه پای ین
مساوی است با گرمای حاصل از احتراق CVL . را می توان بعنوان شاخص جایگزینی بکار برد ( CVL) کوره بلند
را می توان به چند طریق تعریف کرد. CVL . و خاکستر H2 , CO ناقص منهای انرژی درون داشت
CVL=1400C°
گرمای قابل دسترسی در تزریق پودر ذغال در قسمت پائین کوره بلند در بالای دمای
CVL=1400C°
گرمای مؤثر حاصل از احتراق ناقص در بالای دمای
CVL=گرمای حاصل از احتراق ناقص – گرمای درون داشت
با توجه به کاهش منابع ذغال کک شو در سطح جهان،گران شدن کک و کمیاب شدن آن، تزریق پودر ذغال در
کوره بلندها اهمیت زیادی پیدا کرده است. در شکل - 2 تأثیر تزریق پودر ذغال بر کاهش میزان مصرف کک در
کوره بلندها مشاهده می گردد.کشور ژاپن در بکارگیری فرآیند تزریق پودر ذغال در کوره بلند پیشتاز بوده است. ژاپن
سال گذشته 90 میلیون تن چدن مذاب در 28 کوره بلند تولید کرده است. برای این منظور با تزریق 124 کیلوگرم پودر
ذغال بر تن چدن مذاب در کوره بلند، میزان مصرف کک را به 371 کیلوگرم بر تن چدن مذاب کاهش داده است. در
شکل - 3 افزایش میزان تزریق پودر ذغال و کاهش میزان مصرف کک در کوره بلندهای ژاپن از نظر می گذ رد. شایان
ذکر است، در طول 10 سال گذشته، در کشور ژاپن تعداد کوره بلندها از 31 به 28 کاهش پیدا کرده است.