高爐噴吹天然氣是綜合鼓風(fēng)的重要內(nèi)容之一。天然氣資源比較豐富的國家或地區(qū)，在消耗能量較多的黑色冶金企業(yè)中，在高爐上噴吹天然氣，相比其他加熱裝置能獲得較高的熱效率，而且可節(jié)約價(jià)格昂貴的冶金焦炭。因此，天然氣資源較豐富的蘇聯(lián)，近幾十年在高爐上廣泛實(shí)施噴吹天然氣技術(shù)，并獲得良好成效。1970年蘇聯(lián)每噸生鐵噴吹天然氣65.8m3，1975年增加到78.5m3，天然氣噴吹量在這幾年內(nèi)有所增加。
從冶煉過程分析噴吹燃料存在熱量補(bǔ)償?shù)膯栴}，天然氣的熱補(bǔ)償是最多的。如焦比為650kg/t鐵，噴吹1m3/t鐵天然氣補(bǔ)償風(fēng)溫為4℃；噴吹1m3/t鐵重油補(bǔ)償風(fēng)溫為3.3℃；噴吹1m3/t鐵焦?fàn)t煤氣補(bǔ)償風(fēng)溫為3℃。
在分析噴吹天然氣冶煉過程的變化時(shí)，主要應(yīng)考慮煤氣成分及理論燃燒溫度能否達(dá)到冶煉所需條件。以鞍鋼高爐現(xiàn)有冶煉條件為例進(jìn)行分析。
鞍鋼高爐噴吹天然氣
以鞍鋼1627m3高爐冶煉條件作為計(jì)算基礎(chǔ)，分析高爐噴吹天然氣冶煉過程中的變化，主要考慮煤氣成分及理論燃燒溫度能否達(dá)到冶煉所需的條件。
由分析得出，在鞍鋼高爐工作條件下理論燃燒溫度接近1900℃，噴吹燃料能夠獲得令人滿意的效果。當(dāng)然若有富氧和高風(fēng)溫條件相配合其效果將更佳。同時(shí)必須指出，后者對(duì)富化爐頂煤氣、提高其利用效率更有意義。因此，在條件具備時(shí)，向高爐噴吹天然氣比在其他加熱爐（例如熱風(fēng)爐等）應(yīng)用更好些。且噴吹天然氣在富氧或不富氧兩種條件下，其成本都有所增加，若考慮合理利用資源，實(shí)施該措施還是有利的。
所以在鞍鋼運(yùn)營條件下，噴吹天然氣是可行的。如果與富氧鼓風(fēng)結(jié)合起來效果更為顯著。從能源利用分析，在高爐噴吹天然氣比在其他加熱裝置更為合理。從高爐燃料成本分析似乎存在一定問題，然而若全面考慮冶金企業(yè)能量利用，可能減少或消除成本上的問題。
重鋼高爐噴吹天然氣
重鋼生產(chǎn)實(shí)踐表明，高爐噴吹天然氣后其技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)大為改善，能獲得顯著效益。
1）降低焦比
噴吹天然氣的最大好處就在于能大幅度降低焦比。其主要原因是由天然氣的碳代替了一部分焦炭的碳，鐵的直接還原度降低，為高爐接受高風(fēng)溫、降低濕度和富載鼓風(fēng)創(chuàng)造了條件，爐溫可以控制在下限水平和渣量減少等。
焦比降低的數(shù)量取決于天然氣的噴吹量和置換比。1966年重鋼3號(hào)高爐噴吹天然氣試驗(yàn)第三期的噴吹量為96m3/t，置換比達(dá)到1.41kg/m3，焦比降低了20%；1956年2-3月重鋼4號(hào)高爐天然氣噴吹量約為25m3/t，置換比約1.2kg/m3，焦比降低了5%。
2）提高產(chǎn)量
高爐噴吹天然氣后，在風(fēng)量維持不變的條件下，由于有一部分鼓風(fēng)去燃燒天然氣，因而按焦炭計(jì)算的冶煉強(qiáng)度將降低。顯然，只要冶煉強(qiáng)度降低的幅度小于焦比降低的幅度，高爐的利用系數(shù)將升高。生產(chǎn)實(shí)踐表明，高爐噴吹天然氣后其利用系數(shù)均有所提高。
重鋼高爐噴吹天然氣后，由于天然氣置換比高，焦比降低幅度大，所以高爐利用系數(shù)升高的幅度大。3號(hào)高爐1966年噴吹試驗(yàn)的第三期，高爐利用系數(shù)提高了14.2%；4號(hào)高爐1986年噴吹試驗(yàn)的第一期利用系數(shù)提高了2.17%，第二期提高了7.12%（其中富氧利用系數(shù)提高4.5%）。
按照蘇聯(lián)的資料，采用天然氣與富氧相結(jié)合綜合鼓風(fēng)的效果最佳。當(dāng)鼓風(fēng)中的氧含量為35%，天然氣的噴吹量為130-150m3/t時(shí)，高爐生產(chǎn)率可提高25%-28%。
3）生鐵質(zhì)量改善
高爐噴吹天然氣后，單位生鐵爐料帶入爐內(nèi)的硫量減少，加之爐缸活躍，溫度分布趨向均勻，爐渣和鐵水的物理熱充沛，爐況穩(wěn)定順行，生鐵脫硫條件改善。所以生鐵的硫含量降低而且穩(wěn)定，同時(shí)生鐵中硅含量也趨于穩(wěn)定，故生鐵的硅可以控制在下限水平。重鋼的生產(chǎn)實(shí)踐表明，高爐噴吹天然氣后，可以冶煉低硅低硫煉鋼生鐵，生鐵的質(zhì)量得到改善。
4）生鐵成本降低
高爐噴吹天然氣后，生鐵的成本取決于具體的冶煉條件及焦比、產(chǎn)量的變化情況，尤其與天然氣和焦炭的價(jià)格有關(guān)。重鋼3號(hào)高爐1966年噴吹天然氣后生鐵成本降低了。例如噴吹試驗(yàn)的第三期生鐵成本降低了1.73%，即降低了2.08元/噸。1987年由于天然氣價(jià)格較高（0.2元/m3），因此4號(hào)高爐噴吹天然氣后生鐵成本有所升高。但從綜合效益看，噴吹天然氣仍然是有利的，對(duì)有天然氣供應(yīng)而又缺焦的重鋼來說其收益更大。
