Способ загрузки доменной печи

 

СПОСОБ ЗАГРУЗКИ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, включающий подачу и проплавление цшхты с железорудными составляющимн разной основности, агломерата и окатышей с уменьшением рудной нагрузки, в центральной зоне печи и обеспечением обшей заданной основности шихты в пределах 1,10-1,40, о тличающийся тем, что, с целью снижения удельного расхода кокса и повышения производительности печи за счет улучшения ровности ее хода, в центральной зоне сннжают основность шихты от общей заданной до 0,80-1,05 путем Изменения соотношения загружаемых агломерата и окатыщей при сохранений обшей основности всей шихты в печи, и в промежуточной ее зоне на заданном постоянном уровне, рри этом i основность шихты в перифе|Н1Йной зоне печи увеличивают изменением соотношения на (Л величину, пропорциональную отклонению от заданной основности шихты в центральной зоне печи.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (11) 3(50 С 21 В 5/00 С 21 В. 7/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3* а. Ф

".Ere

„",Ю ф

М

4 Ъ

Ю д

-ъ, №г)г))гийа))э ггг)гггу гггщ,(,ф Еггггг, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3445261/22-02 (22) 28 05.82 (46) 15.01.84. Бюл. 11 2 (72) В. Д. Гладуш, Н. Ш. Гринштейн, В. И. Бондаренко, И. Е. Почекайло, А. К. Тараканов, В. В. Тарановский, В. П. Грищенко, И. Т. Хомич, В. В. Бочка и С. 3. Немченко (71) Криворожский металлургический завод

"Криворожсталь" им. В. И. Ле(п(на (53) 669.162 (088.8) (56) 1. Патент Японии У 56-10363, кл. С 21 В 5/00, 1981.

2. Патент Японии Р 56 — 19365, кл. С 21 В 5/00, 1981.

3. Леонидов Н. К. Производство чугуна.—

Сб. "Итоги науки и техники". М., 1980, т. 12, с. 73-75. (54). (57) СПОСОБ ЗАГРУЗКИ ДОМЕННОЙ

ПЕЧИ, включающий подачу н проплавленне шихты с желеэорудными составляющими разной основности, агломерата и окатышей с уменьшением рудной нагрузки, в центральной зоне печи и обеспечением обшей заданной основности шихты в пределах 1,10 — 140, о тлнчающийся тем,что,сцелью снижения удельного расхода кокса и повышения производительности печи за счет улуч- . шения ровности ее хода, в центральной зоне печи снижают основность шихты от общем заданной до 0,80 — 1,05 путем изменения соотношения загружаемых агломерата и окатыщей при сохранений общей основности всей шихты в печи и в промежуточной ее зоне на заданном постоянном уровне, при этом основность шихты в лериферийной зоне не е чи увеличивают изменением соотношения на величину, пропорциональную отклонению от заданнон основнос:и шихты в центральной зоне печи.

1067047

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к доменному производству, конкретно к способам работы доменнъи печей.

Известны способы работы доменной печи на шихте, состоящей как минимум из двух компонентов — кокса и железорудной час-. ти (11. При этом железорудная часть формируется таким. образом, чтобы обеспечива- лось получение устойчивого подвижного пша- 1б ка. Получение такого шлака возможно нри обеспечении общей основности железорудной части шихты в пределах 1,10 — 1,40 (2), что достигается использованием железорудной части шихты, состоящей, например, кз высоко- 35 основного агломерата и ниэкоосновных окатышей.

Наиболее близким к предлагаемому является способ загрузки доменной печи, включающий подачу н проплавленке шихты с желе- ° 20 зорудными составляющими разной осиовности, например агг камерата и окатышей, с уменьше- . нием рудной нагрузки в центральной зоне печи и обеспечением общей заданной основности шихты в пределах 1,1 — 1,4(3).

Этот способ обеспечивает улучшение экономических показателей работы доменной лечи.

В то же время такой способ загрузки доменной печи, при котором уменьшают рудную нагрузку в центральной зоне к обеспечивают общую основность шихты 1,10 — 1 40, не позволяет использовать имеющиеся резервы снижения расходов кокса и повышения производительности печи эа счет увеличения ровности хода. Это происходит потому, чм уменьшен е рудой нагрузки в центр ьной зон 35 улучшает газопроницаемость только "сухой" (верхней) зоны и практйчески не влияет на газодинамику нижней зоны печи (потеридав-i ления в верхней зоне доменной цечи ие превышают 30% об общих потерь mme ) °

Ровность хода печи может бьиь увеличена, расход кокса снижен, а производительность повьппена, если применить такои способ загрузки, который улучппш бы газопроницаемость не только верхней, а к нижней зоны, 45 т.е. всего столба шихтовых материалов..

Целью изобретения является снижение удель» ного расхода кокса и повышение производительности печи за счет улучшения ровности ее хода, . 50

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу загрузки доменной печи, включающему подачу н ироплавление в ней шихты с железорудкыми составляющими раз. ной основности, например агломерата и ока- 55 тъпцей, с умеиьшекием рудной нагрузки в центральной зоне и обеспечением общей заданной основности шкхты 1,10-1,40, дополнительно в центральной зоне печи снижают основность шнхты от общей заданной до

0,80 — 105 путем изменения соотношения загружаемых агломерата и окатышей при сохранении общей основности всей шихты в печи и. в промежуточной зоне на заданном постоянном уровне, при этом основность шихты в периферийной зоне лечи увеличивают изменением соотношения на величину, пропорциональную отклонению от заданной основности шихты в центральной зоне печи.

Понижение основности в центральной зоне печи обеспечивает получение здесь легкоплавкого подвижного шлака. Улучшение подвижности шлака облегчает прохождение его через коксовую насадку, особенно в центре печи, и способствует в целом уменьшению газодинамической напряженности в нижней зоне печи. Это понижает, перепад давления ,и повышает ровность хода. При этом возможно загрузить в, центральную зону относительно большее количество железорудных материалов, улучшить использование газа и снизить расход кокса. Повышение газопроницаемости столба шихтовых материалов позволяет интенсифицировать .процесс и получить увеличение производительности печи.

В существующих условиях при применении известных способов (31 воэможность дальнейшей интенсификации процесса и снижения расхода кокса за счет повышения ровности хода печи сдерживается тем, что при температурах, имеющих место в центре заплечиков и горна, шлак, который формируется при основности железорудной части шихты, равной

1,l0 — 1,40, имеет высокую вязкость и плохо дренажирует в горн. Увеличение количества рудных материалов в центральной зоне печи приводит к увеличению количества малоподвижных продуктов плавки в центре горка и заплечиков, что вызъпиет расстройства хода печи. Увеличение интенсивности плавки беэ подгрузки рудными материалами центральной зоны печи не дает необходимого эффекта, так как приводит к перерасходу топлива.

На чертеже представлена взаимосвязь интенсивности плавки с производктельностъю печи 1 и расходом кокса 2. Эти статистичес кие зависимости получены из анализа среднесуточных данных работы печей. Корреляционные отношения связей интенсивность плавки по коксу —. производительность (g -Ь() и интенсивность плавки по коксу — расход кокса (Q-ê ) равны 0,59 и 0,74 при значениях коэффициентов .надежности 1141 и

20,06 соответственно. Очевидно, что увеличение интенсивности плавки сверх 960 кг/масут, не приводя к существенному увеличению

1067047 производительности, значительно увеличивает расход кокса, Таким образом, для повышения ровности хода печи, снижения расхода кокса, увеличения производительности печи создают в печи шлак с основностью, переменной по радиусу.

Для этого периферийную, промежуточную и центральную зоны печи загружают железорудной частью шихты разной основности. Общую основность железорудной части сохраняют на 10 исходном уровне (1,10 — 1,40). При этом осиовность шихты в центральной зоне печи понижают, в промежуточной зоне — оставляют неизменной, в периферийной зоне — повышают. Этого добиваются тем, что изменяют соотношения компонентов железорудной части ших. ты, загружаемьзх в периферийную промежуточную и центральную зоны. Такой режим загруз. ки доменной печи, кроме улучшения ее работы, позволяет сохранить кладку и холодильники печи за счет создания устойчивого основного гариисажаа

При содержании INgO в шлаке 5% и

А1эОз 6% наилучшие характеристики по вязкости и устойчивости имеет шлак с основностью (СаО/$з01) 0,80 — 1 05, т.е. основность железорудной части шихты, загружаемой в центральную зону печи, доззжна составлять 0,80—

3,05. Так как общую основность шихты и

Осиовиость загружаемой шихты в промежуточную зону оставляют на исходном уровне, то ,30 соответственно в периферийной зоне осиовиость ипзхты повышают. Увеличение основнос. ти шихты на периферии не приводит к ухудшению хода печи, так как температура в периферийных зонах распара, заплечиков, горна З5 достаточно высока. Это обеспечивает значитель. ный перегрев шлака, хорошую подвижность и дренажную способность. В связи с неравномерным распределением рудной нагрузки по радиусу печи в центральную зону печи для создь46 ния достаточной отдушины загружают сравнительно малую долю рудных. материалов(1015%), а следовательно,,при снижении основности в центре на 0,30 на периферии ее повышают на 0,06, что не изменяет устойчивое-45 ти и вязкости шлака в этой зоне. Переменную по радиусу основность шихты создают изменением соотношения агломерат-окатышей. . При этом доля окатышей. в центральной зоне. увеличивают, а в периферийной уменьшают. 5зз

Наиболее простую реализацию предлагаемый: способ загрузки доменной печи получает цри. Использовании бескоиусного загрузочного устройства или конуса Парри и подвижных плит колошника, т.е. таких устройств SS с помощью которых однозначно определяется место загрузки отдельных порций или подач шихты.

При использовании конуса Парри и неподвижных плит колошника перемешанная по радиусу печи основность шихты достигается применением подач с, разной массой железорудной части, причем в подачах с меньшей . массой основность шихты выше исходной, в подачах с большей массой — ниже исходной.

Соотношение окатышей и агломерата, (низ коосновной и высокоосновной составляющих) железорудной части шихты, загружаемой в цент ральную зо:.у печи, определяют иэ соотношений

М хЮЬ М1 С О р S<0@ h9 х SLOZ

А

МО+МД -аЬ З тде "1рр з Мд з, — содержание окатышей и агломерата в железорудной части шихты, загружаемой в центральную зону печи, %; (Щ Й бз si+4+ содержание кремнезема и извести в окатышах я агломерате, %;

О, - осиовиосгь железорудной части Йихтьз в центре, Соотношение между окатышами я агломератом в промежуточной зоне равно среднему по печи соотношению этих к омззоззентов шйхты. . Соотношение окатышей и агломерата в нериферийной зоне определяют следующим .об. разом:

:1 в где Р у, Р— доли железорудной чвсщ шихты, загружаемые в центральную, промежуточную и периферийную зоны печи;

Ир, М Мр — содержание окатышей в же-;, .г лвзорудной части шихты в иромежуточйой, цеитраиьI. В. ной и.периферийной зонах,%; ьзз, 1„ 4 — содержание агломерата в же:. лезорудной. части шихты в промежуточной, центральной и периферийной -зонах, %.

Ъ р и м е р. Доменную печь загружают шихтой, химсостав и весовые соотношения которой приведены в табЛИЗИ.

1067047

Химсостав, %

Количество, в подачу, т

Материал

Fe SiOq CaO

52,0 8,0 12,8

1,6

Агломерат

Окатыши

Кокс

60,0 8,0 3,2

0,4

1,8 4,0 0,4

Заданную ocHOBHOGTh шпака 1;25 обеспечи- вают соотношением 70% агломерата и 30% окатышей в железорудной части шихты. С помощью бесконусного загрузочного устройства

12% железорудной части загружают в централь. иую зону, 40% — в промежуточную, 48%— в периферийную. Исходная основиость железо рудной части шихты 1,24.

Для обеспечения ровного хода доменной печи основность железорудной части в центральной зоне устанвливают peso% 10.

Определяют соотношение окатышей и агломерата в центральной зоне печи:

Мо)(3 2 + Ьч к 12 8.

А ° р х 8,0 + 9 +ь х 8,0

Применение предлагаемого способа доменной. печи, в котором при сохранении общей основности в промежуточной зоне снижают основность в центральной зоне путем изменения соотношения агломерата и окатышей до 0,80—

1,05, ведет к увеличению ровности хода печи

35 и снижает расход кокса на 3 — 5 кг/т чугуна.

М + 11А 100;

Составитель Ю. Серов

Техред СЛегеэа Корректор О. Тигор

Редактор Т. Весеяова

Заказ 11155/29 ТЩ 544, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПЙП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4.

М х 3,2 + 100 — ф4а ) к12,8 800;

1 - K.

50%, Мя 50%.

Определяют соотношение окатышей и агломерата в периферийной зоне:

30 — (50x 0,12 + 30 0,4) Mo— 25%;

0,4&

70 — (50 х0,,12 + 70 х 0,4) 1а — 75%

0,48

При таком соотношении окатышей и агломерата в периферийной зоне основность железо рудной части шихты составляет 1,3. Это позволяет получить периферийный шлак . основностью 1,29 — 1,31. Такой шлак достаточно текуч и устойчив. Он обеспечивает достаточный гарнисаж и способствует сохранению кладки и холодильников печи.