Способ сушки футеровки доменной печи

 

СПОСОБ СУШКИ ФУТЕРОВКИ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, включающий нагрев футеровки подачей в систему охлаждения печи газообразного теплоносителя , отличающийся тем, что, с целью увеличения продолжительности межремонтных периодов работы доменных печей и сокращения сроков ремонта, сначала осуществляют сушку футеровки лещади печи путем подачи теплоносителя с температурой 260-450°С в систему воздуншогл охлаждения лещади, при этЛи в течение первых 2-3 сут теплоноситель подают с интенсивностью, обеспечивающей удельный тепловой поток 3000 в 4000 Вт/м с последующим етч) увели (Л чением до 5000-7000 Вт/м- .

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЩ4АЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(5!) С 21 В 7/06

УДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР (21) 3658933/22-02 (22) . 31. 10. 83 (46) 15.03. 85. Бюл. Â 10 (72) В.Д.Гладуш, Ю.И.Бургутин, Е.Е.Гаврилов, И.Е.Почекайло, М.И.Дик, В,В.Малый и К.И.Котов (71) Институт черной металлургии и Криворожский металлургический завод "Криворожсталь" им. В.И.Ленина (53) 669.162.261.2 (088.8) (56) 1. Оба Хироси, Хирагуси Кейси и др. Тайкабуцу..Огнеупоры, 1965, У 95, с. 424-430.

2. Заявка Японии В 55-34646, кл. С 21 В 7/00, опублик. 1980.

3. Патент Японии 9 50-37001, кл. С 21 В 7/06, опублик. 1975 (прототип). (54) (57) СПОСОБ СУШКИ ФУТЕРОВКИ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, включающий нагрев футеровки подачей в сисгему охлаждения печи газообразного теплоносителя, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью увеличения продолжительности межремонтных периодов работы доменных печей и сокращения сроков ремонта, сначала осуществляют сушку футеровки лещади печи путем подачи теплоносителя с температурой

260-450 С в систему воздушного охлаждения лещади, при эт м в течение первых 2-3 сут теплоноситель подают с интенсивностью, обеспечивающей удельный тепловой поток 30004000 Вт/м с последующим его увеличением до 5000-/000 Вт/м .

I 11450

Изобретение относится к металлур-. гии, в частности к доменному производству, и может быть применено в шахтных печах цветной металлургии.

Известен способ сушки футеровки

5 доменной печи, включающий подачу коксового газа и горячего дутья через фурмы до достижения влажности мертеля равной 2-З в течение

10 дней (1 ).

Недостатками известного способа являются низкая стойкость футеровки печи и повышенная длительность ремонта.

Известен также способ сушки футеровки доменной печи, включающий нагрев футеровки подачей в систему г охлаждения горячей воды или пара.

Дпя сушки футеровки печи в течение

6 ч в систему охлаждения подают воду с температурой 100 С Г23.

Недостатком известного способа является низкая эффективность процес" са сушки печи, обусловленная низкими температурами теплоносителя и расходом теплоносителя, не превышающим 0,2 т/мин, что приводит к увеличению длительности процесса сушки футеровки.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является способ сушки огнеупорной футеровки доменной печи, включающий нагрев футеровки подачей в систему охлажде- З5 ния печи газообразного теплоносителя (3 ).

Недостатком известного способа является низкая эффективность процесса сушки из-за низкой температуры теплоносителя и малой длительности его подачи, что приводит к сокращению межремонтных периодов, а также увеличению срока ремонта из-за прекращения работ во время подачи теплоносителя.

Цель изобретения — увеличение продолжительности межремонтных периодов работы доменных печей и сокращение сроков ремонта.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу сушки футеровки доменной печи, включающему нагрев футеровки подачей в системах охлаждения печи газообразного теплоносителя, сначала осуществляют сушку футеровки лещади печи путем подачи теплоносителя с температурой

260-450 Ñ в систему воздушного охлажления лещади, при этом в течение первых 2-3 сут теплоноситель подают с интенсивностью, обеспечивающей удельный тепловой поток 3000-.

4000 Вт/м с последующим его увели чением до 5000-7000 Вт/м .

Подача газообразного теплоносителя с температурой менее 260 С при существующих расходах теплоносителей (воздуха охлаждения) не обеспечивает интенсивность удельных тепловых потоков выше 2000 Вт/м, что приводит к неоправданному удлинению сроков сушки лещади. Подача же газообразного теплоносителя с температурой свыше 450 С недопустима из-за снижения прочностных свойств металла холодильников подлещадного охлаждения до опасных пределов.

Необходимость введения этапности сушки вызывается различной допускаемой интенсивностью подвода тепла к выравнивающему слою из жаростойкого бетона и блокам (графитированным и углеродистым).

При сушке выравнивающего слоя подача в систему теплоносителя, обеспечивающего удельный тепловой поток менее 3000 Вт/м в течение менее двух суток, реализуемая скорость прогрева футеровки не обеспечивает полного удаления влаги, поэтому последующий переход на интенсивность удельного теплового потока свыше 4000 Вт/м приводит к высоким термическим напряжениям, которые могут явиться причиной нарушения сплошности слоя.

Подача теплоносителя, обеспечивающего удельный тепловой поток равный

3000-4000 Вт/м, в течение больше трех суток просто удлиняет продолжительность полной сушки и увеличивает энергетические затраты, не повышая качества сушки слоя жаростойкого бетона.

После сушки выравнивающего слоя с началом интенсивного прогрева блоков подача теплоносителя, обеспечивающего удельный тепловой поток менее 5000 Вт/м, не реализует полностью возможности интенсификации прогрева футеровки и за счет этого приводит к увеличению продолжительности сушки. Подача же теплоносителя, обеспечивающего удельный тепловой поток свыше 7000 Вт/м, приводит к росту термических напряжений не

Составитель P.Ñåéôóëîâ

Редактор Л.Авраменко Техред Q.Íåöå Корректор Н.Король

Заказ 1098/20 Тираж 553 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

3 1 только в холодильнике, но и в кожухе печи до значений, которые могут привести к их разрушейию.

Предлагаемый способ сушки футеровки доменной печи реализуется следующим образом.

После монтажа системы воздушного охлаждения лещади, донышка, укладки выравнивающего слоя и установки вертикальных блоков начинают подачу теплоносителя в систему подлещадного охлаждения. Сушку ведут в два этапа.

Вначале в течение двух, суток теплоноситель с температурой 260 С с интенсивностью, обеспечивающей удельный тепловой поток равный 3000 Вт/м"- подают в систему подлещадного охлаждения. Прогрев выравнивающего слоя контролируется термопарами. После прогрева бетона до 150 С переходят к второму этапу сушки. При этом увеличивают температуру теплоносителя до 300 С до обеспечения удельо ного теплового потока 5500 Вт/м .

С такой интенсивностью продолжают подачу теплоносителя до тех пор, пока термопары на поверхности лещади под слоем защитного кирпича не покажут температуру 125+25 С. После прогрева и сушки футеровки лещади на всю высоту приступают к сушке футеровки горна и шахты подачей горячего дутья или сжиганием природного газа в рабочем пространстве в соответствии с общепринятой технологией.

Глубокий прогрев футеровки лещади позволяет сократить время сушки газом или дутьем на 2-3 сут.

Пример. Способ сушки в настоящее время опробуется на доменной печи Р 9 завода "Криворожсталь".

Для получения теплоносителя с необходимой температурой в тракт воздухопровода воздушного охлаждения врезана топочная камера, в которой

145031 4 сжигается природньп1 газ с коэффициентом расхода воздуха равным 2.

Темпера-.урный уровень теплоносителя и интенсивность его теплоотдачи регу5 лируются расходом воздуха от вентилятора подлещадного охлаждения rto нагрузке на электродвигатель и количеством сжигаемого газа. Контроль процесса сушки ведется по показаниям подлещадных термопар и температуре теплоносителя на входе в трубы охлаждения. Управление гаэодинамикой потоков в трубах охлаждения выполняется шиберами.

В течение первых рех суток вентилятор работает с нагрузкой 0,1 кА, расход природного газа составляет

250-270 м /ч.. Такой режим обеспечивает температуру теплоносителя на входе в систему подлещадного охлаждения 260+10 С, а удельный тепловой поток 3000 Вт/м .

После повышения температуры углеродистого бетона до 150 С по термопарам увеличивают нагрузку на электродвигатель вентилятора до 0,2 кА, расход природного газа до 500 м /ч, что обеспечивает повышение температуры теплоносителя до 300 С и удель3О ног э теплового потока до 7000 Вт/м

В таком реж псе осуществляется сушка лещади в настоящее время.

Расчеты на ЭВИ показывают, что сушка лещади в таком режиме в течение 15 сут позволит удалить до 60Х влаги муллитовых блоков. В то же время сушка электроспиралями позволяет удалить всего 5-7Х влаги.

Следовательно, глубокий прогрев

40 лещади за счет подачи теплоносителя в систему.подлещадного охлаждения позволяет повысить стойкость печи на 25-30Х и сократить время сушки газом или дутьем на 2-3 сут.

Суммарный годовой экономический эффект составит около 840 тыс.руб.