Способ загрузки доменной печи

 

СПОСОБ ЗАГРУЗКИ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, включающий подачу шихтового материала в межконусное пространство и распределение материала в процессе его выгрузки на поверхность колошника путем изменения угла наклона расположенных в печи сегментных плит нижнего распределительного узла относительно горизонтальной плоскости, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода кокса за счет достижения равномерного распределения шихты на поверхности колошника за короткий отрезок времени, перед выпуском материала из межконусного пространства сегментные плиты устанавливают под углом 32-36 и оставляют его неизменным в течение 40-50% времени опорожнения межконусного пространства , после чего угол наклона плит ot плавно увеличивают до 70-80 по зависимости Н d(.ot, t-i T-tH где c(f начальный и конечный углы установки сегментных плит, град, Т - отрезок времени от нача1ла открывания конусного (Л затвора до момента полного опорожнения межконусного пространства,сj tn - отрезок времени от нача ла открывания конусного затвора до момента начала перемещения сегментных плит, с о t-i - текзпцее значение времени i начиная от момента ел начала перемещения сегО5 ментных плит, с. to

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) 2 А

4(() С 21 В 7/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTGPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОЬРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 T) 3691876/22-02 (22) 18.01.84 (46) 15.06.85. Бюл. ¹ 22 (72) А.И.Лесной, Н.Г.Селегей, С.Я.Стан и Н.С.Шестопалов (71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт им.Л.И.Брежнева (53) 669.l62.24(088.8), (56) Авторское свидетельство СССР № 908815, кл. С 21 В 7/20, 1982.

Готлиб А.Д. Доменный процесс. H.;

Металлургия, 1966.

Авторское свидетельство СССР

¹ 5852l4, кл. С 21 В 7/20, 1977. (54)(57) СПОСОБ ЗАГРУЗКИ ДОМЕННОЙ

ПЕЧИ, включающий подачу шихтового материала в межконусное пространство и распределение материала в процессе его выгрузки на поверхность колошника путем изменения угла наклона расположенных в печи сегментных плит нижнего распределительного узла относительно горизонтальной плоскости, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода кокса за счет, достижения равномерного распределения шнхты на поверхности колошника за короткий отрезок времени, перед выпуском материала из межконусного пространства сегментные плиты устао навливают под углом 32-36 и оставляют его неизменным в течение 40-507 времени опорожнения межконусного пространства, после чего угол наклона о плит 9(. плавно увеличивают до 70-80 по зависимости с(к . (н н Т-t где d„ 4 — начальный и конечный уг) к лы установки сегментных плит, град, — отрезок времени от нача1 ла открывания конусного

\ затвора до момента полного опорожнения межконусного пространства,с, tg - отрезок времени от нача\ ла открывания конусного затвора до момента начала перемещения сегментных плит, с, tj — текущее значение времени, начиная от момента начала перемещения сегментных плит, с.

1 1161

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к доменному производству, и может быть использовано для загрузки доменных печей.

Цель изобретения — снижение расхода кокса за счет достижения равноk мерного распределения шихты на колошнике s течение более короткого отрезка времени.

Благодаря тому, что угол наклона 1О сегментных плит плавно изменяется пропорционально количеству (объему) шихтового материала, прошедшего через кольцевую щель засыпного аппарата, в каждую из концентричных коль- 15 цевых зон поверхности колошника, имеющих различные радиусы (взятые от оси доменной печи), укладывается объем шихтового материала, пропорциональный удалению кольцевой эоны от 20 оси печи. Поэтому на поверхности колошника за одно открывание конусного затвора засыпного аппарата формируется засыпь, имеющая одинаковую толщину и горизонтальную поверхность. 25

Для получения засыпн с горизонтальной поверхностью и одинаковой толщиной засыпанного слоя, сформированной за один цикл плавного изменения угла наклона сегментных плит относительно горизонтальной плоскости от минимального (d ) до максимального (ц„) значения, необходимо, чтобы в каждую кольцевую зону укладывался объем шихты, пропорциональный длине ее средней линии.

На чертеже показана схема загрузки шихты.

Первоначально, при минимальной 4в производительности конусного затвора, йачинают производить загрузку меньшей bio площади кольцевой зоны (центральной) колошника, предварительно установив для этого сегмент- 5 ные плиты под углом (et<) равным

32-36 . При таких значениях угла с(д обеспечивается посредством сегментных плит с MHHHMQJIbHblMH геометрическими параметрами P беспрепятст- ® венная подача шихты в центральную зону колошника. По истечению отрезка времени 1„, после формирования в центральной зоне колошника кольцевой засыпи Ч (поверхность засыпи 55 показана пунктирной линией) с гребнем "а", расположенным на расстоянии г от поверхности ранее уложенно562 г

ro слоя Ч, начинают производить подгрузку соседней кольцевой зоны.

Толщина укладываемого слоя рассчитывается исходя иэ условия обеспечения равномерного рассредоточения порции шихты по всей площади колошника.

V f1

Высота 1 = м, где Vn — объем у дт порции материала, подаваемый в печь за одно открывание конусного затвора засыпного аппарата, м, D - диаметр колошника, м.

Как показал анализ пропускной способности засыпных аппаратов с различными геометрическими параметрами, проведенный на основании методики, объем шихты, необходимый для

Формирования кольцевой засыпи,V< подается в печь из межконусного пространства в течение 40-50Х времени полного их опорожнения (1 =

=ф),40-0,50), Т,c )

После заполнения центральной зоны колошника начинают плавно увеличивать пропорционально расходу материала через кольцевую щель засып, ного аппарата угол наклона сегментных плит в соответствии с зависимостью о(и -с(н

4 =с н+ т-t„ град (данная зависимость получе,на на основании анализа расхода шихтового материала через конусные затворы типовых эасыпных аппаратов (К-31-4200, К-33-4800, К-21-5000, К-23-5400, К-22-6200) с учетом изменения скорости ссыпания материала в функции переменного расходного сечения, а также с учетом изменения геометрических параметров подгружаемых кольцевых эон колошника. В ре.зультате этого в средней и перифе рийной кольцевых зонах колошника формируются кольцевые засыпи Ч„, поверхность которых удалена на одинаковом расстоянии II от .поверхности ранее уложенного слоя шихты.

Пример. Загрузка осуществляется путем автоматического изменения угла наклона сегментных в период опорожнения межконусного пространства. Первоначально устанавливают сегментные плиты под углом 4p = о

=36 н затеи открывают конусный затвор засыпного аппарата. Согласно исследованиям по истечению отрезка

3 времени t „=4,5 с (что составляет около 46% отрезка времени от момента начала открывания конусного затвора до момента полного опорожнения межконусного пространства t < =0,46 ° Т) иэ межконусного пространства истекает шихтовый материал в объеме 4,6 м?.

Уровень, сформированный при этом, кольцевой засыпи превышает уровень предыдущей засыпи на величину и = 10

=0,9 м. Толщина укладываемого слоя

1 определена исходя из условия обеспечения равномерного распределения порции шихты в объеме, равном объему четырех скипов по всей площади колошника.

После заполнения центральной зоны одновременно включают приводы синхронного перемещения сегментных плит, которые начинают плавно пере- 2щ мещать последние, увеличивая их угол наклона в соответствии с зависимостью с(=36 .+8,3 t град (данная эао висимость получена на основании математического анализа расхода шихтового материала через кольцевую щель конусного затвора засыпного аппарата К-33-4800 с учетом изменения скорости ссыпания шихты в функции расходного сечения кольцевой щели, а . также с учетом изменения площадей подгружаемых кольцевых зон колошника). В результате этого шихтовый материал, сходящий с поверхности сегментных плит, укладывается в сред35 нюю, а затем периферийную кольцевые зоны колошника в количествах, про62 порциональных удалению этих зон от оси печи. Загрузка периферийной зоны колошника заканчивается по истечению отрезка времени Т=9,8 с, прн этом сегментные плиты остановятся под углом с(„ =80 (величина с(к зависит от конструктивных особенностей распределительного узла).

Таким образом, засыпь, сформированная за отрезок времени

=5,3 с (при прохождении сегментными плитами полного цикла изменения угла наклона от с(н до с(,„ ), будет иметь одинаковую толщину 1 =0,9 м и горизонтальную поверхность °

Подавая шихту на колошник предлагаемым способом, можно в течение более короткого отрезка времени по сравнению с существующими способами загрузки сформировать на поверхности колошника засыпь с горизонтальной поверхностью и одинаковой толщиной по сечению колошника.

В результате использования способа загрузки доменной печи можно добиться снижения расхода кокса за счет достижения равномерного распределения шихты в течение более короткого отрезка времени, что, как следствие, приводит к значительному улучшению технико-экономических показателей доменной плавки.

Применение такого способа загрузки иа доменной печи объемом 2000 м позволяет получить годовой экономический эффект в размере 286 тыс.руб..1161562

3юменнай леии Корректор С.Шекмар

ФВ @ Э ЮО 4Р

Заказ 3938 f 31, Тираж 553 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная. 4

Составитель Ю.Серов

Редактор Н.Киштулинец Техред A.Яабинец

Зеркность ранге суорми5анной Зоськи