Способ доменной плавки

 

СПОСОБ ДОМЕННОЙ ПЛАВКИ, предусматривающий загрузку через йолошник кокса, каменного угля, рудной части шихты, отличающийся тем, что, с целью экономии кокса на плавку без снижения производительности печи, каменный уголь загружают периодически при сохранении постоянной среднесуточной доли угля в топливной части шихты, при этом периоды работы с загрузкой каменного угля и без него пордерживают равным времени пребывания шихты в печи 5-8 ч. (Л

COl03 (ОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

69) (11>

SU, С 21 В 3/00

Г0СУДМ СТВЕННЫЙ Н0МИТЕТ ССС

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (7ГНРЫТИЙ (21) 2608313/22-02 (22) 27.03./8 (46) 23. 10.-84. Бюл. М- 39

° (72) С .В.Шаврин, В.В.Фролов, А.В.Чен" цов, В,П. Воробьев, Г.Г.Пашкеев

Д.И.Ушаков, Г. Г, Гаврилюк, Ю.А.Леконцев, П.Я.Нефедов и И.Ю.Рывкин (71) Институт металлургии Уральского научного центра АН СССР (53) 669, 162. 26 7. 4 (088.8) (56) 1. Остроухов M.ß . Выплавка чугуна на каменном угле в СССР", — "Металлург™, 1931, и 3, с. 247-256.

2. Сорокин В.А. Работа большой доменной п ечи с доб авк ой каменног о угля. - "Сталь", 1942, УУ 3 и 4, с. 68-76. (54) (57) СПОСОБ ДОМЕННОЙ ПЛАВКИ, предусматривающий загрузку через колошник кокса, каменного угля, рудной части шихты, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью экономии кокса на плавку без снижения производительности печи, каменный уголь загружают периодически при сохранении постоянной среднесуточной долй угля в топливной части шихты, при этом периоды работы печи с загрузкой каменного угля и без него поддерживают равным времени пребывания шихты в печи 5-8 ч.

1120020

20

Изобретение относится к производству чугуна в доменной печи, также может быть использовано применительно к другим шахтным печам, основным топливом которых является кокс .

Известен способ использования неспекающихся углей в качестве непосредственных заменителей доменного кокса f1) .

Недостатком способа является то, что сырой каменный уголь имеет низкую механическую прочность и фастрескивается при нагревании . Образующаяся в печи угольная мелочь постепенно загромождает горн, вынуждая прекращать использование угля или принимать специальные меры по очистке горна (длительные продувки на выпусках, разделка широкой летки и т.д.), что усложняет горновые операции и снижает производительность доменной печи.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемым результатам является способ до.менной плавки, включающий .загрузку через колошник кокса, каменного уг.,ля, рудной части щихты. Уголь пода30 ется в скип поверх руды с тем, чтобы на большой конус он поступал под рудой и далее шел преимущественно на периферию. При этом преследуется, цель обеспечить попаданйе (a следовательно, и горение) возможно боЛь-З5 шей части угля в районы фурменных очагов и предотвратить тем самым загромождение горна (2j .

Однако известный способ не может 40

) быть эффективным так как движение материалов в печи характеризуется, как известно, наличием воронок схода над фурменными очагами, горение топ- лива, в которых является основной 4> причиной движения шихты. Следователь. но, независимо от системы загрузки, основная масса топлива поступает в фурменные очаги с соотношением в нем угля и кокса примерно равным задан- 50 ному на колошнике. Это означает, чтб доля угля, поступающего в горн, так4 же определяется не системой загрузки

/ а заданной долей его в шихте. Необходимость отклонений в общем случае 55 от оптимальной системы загрузки уже сама по себе связана с уменьшением производительности печи.

Я 2

Целью изобретения является экономия кокса на плавку без снижения производительности печи.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу доменной плавки, предусматривающему загрузку через колошник кокса, каменного угля, рудной части шихты, каменный уголь загружают периодически при сохране-нии постоянной среднесуточной доли угля в топливной части шихты, при этом периоды работы печи с загрузкой каменного угля и без него поддерживают равным времени пребывания шихты в печи 5-8. ч.

В период работы на шихте с углем кокс заменяют углем (с учетом коэффициента замены) в каждой подаче частично или в каждой 1 подаче пол 206 ностью, где g, — средняя доля угля в топливной части шихты. Например, нри 6 = 103 полностью угольной будет каждая g << = 5-я подача.

1!

За счет повышения концентрации угля в шихте по сравнению с заданной средней в два раза соотношение между, углем и коксом, поступающим в фурменный очаг, повышается более чем в

Ю два раза. Например, если g = 20X то среднее соотношение между углем и коксом 20:80. В период работы на ших" те с углем и коксом доля угля в топ ливной части шихты составит 40Х, а ,соотношение между углем и,коксом бу1 дет 40 60. Очевидно, что — > 2 ° - 40 2(1

60 30

Соответственно более чем в два ра за повысится доля угля, сгорающего на фурмах и, как следствие, уменьшится средняя доля угля, поступан1шего в горн (в рассматриваемом примере на одну треть) .

Продолжительность периодов целесообразно принять близкой ко времени пребывания материалов в печи, так как при этом накопление угольной мелочи в горне не успеет достигнуть уровня, оказывающего заметное влияние на состояние горна, а в период проплавки столба шихты без угля нижние горизонты печи полностью освободятся от угля, а следовательно, и от накопившейся в горне угольной мелочи, что обеспечит возможность продолжения устойчивой, без снйження производительности, работы печи в следующий период проплавки угля и

T Де

1120020 пребывания материалов в объеме печи — 6-7 ч.

Основные результаты опытных плавок приведены в таблице.

В учетные сутки опытных плавок состояние горна было нормальное, осложнений с отработкой продуктов плавки не было, печь работала ровно, Пример . На доменной печи объемом 225 м Чусовского металлургического завода проведены опытные плавки с заменой в среднем 10Х кокса углем марки ТК Краснобродского разреза. В учетные- сутки опытных плавок продолжительность периодов работы в шихте с углем и без угля устойчиво, без снижения производительности.

1, Показатели

Hp одолжит ельност ь работы, сут 3

Режим загрузки угля

Учетный период работы печи при осуществлении плавки

Известным спо- Предлагаемым способом собом

8 ч шихта с углем, 8 ч без угля

Производительность печи, т/сут

355,5

326,4

Количество подач, шт/смену

42,6

40,6

Интенсивность плавки по углероду топлива, кг/м сут

1058

988

Расход, кг/т чугуна кокса (влажного) 711 3

782,8

76,7 угля (влажного) Руд известняка металлодобавок

\ природного газа, . м /т чугуна

54,0

58, 8Температура дутья, С

733

747

Давление дутья,: ати

О, 832

0,926

Содержание кремния в чугуне, Е

0,64

0,80 ИНИИПИ Заказ 2694/21 Тираж 539 Qcgmcsoe принята одинаковой и равной 8 ч, .т.е. близкой к расчетному времени I .1

1925, 2

244, 7

679 Т

1830,4.

201, 1

115;8