Способ загрузки доменной печи

 

Изобретение относится к доменному производству и может йрименяться при загрузке доменных печей с конусными загрузочными устройствами. Цель изобретения - повьшение производительности и снижение расхода кокса путем уменьшения динамических нагрузок на столб шихты, что достигается новыми пределами хода большого конуса от полного хода в зависимости от состава подачи. Способ включает набор подачи шихтовых материалов на большой конус, его опускание на величину 0,30-0,35 полного хода при загрузке подач, включающих только железорудные материалы , 0,55-0,60 - при загрузке по,- дач, включающих только кокс, и 0,40- 0,60 - при загрузке подач, включающих кокс и железорудное сырье, с выдержкой в этом положении до полного ссыпания шихты, после чего конус опускают полностью. Цель изобретения достигается за счет снижения динамическогоудара ссыпающейся шихты на столб шихтовых материалов. находящийся в доменной печи. 1 ил., 1 табл. S (Л

СВОЗ ижТСНИХ

И

PECOYEiЛИН

09) (111 д11 С 21 В 7/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И QTH HA (21) 4173097/31-02 (22) 04,01,87 (46) 15.12.88. Бюл. Ô 46 (71) ждановский металлургический институт (72) И.Э. Крылов „ В,П. Тарасов, H.Н. Темнохуд и А.А. Томаш

f 53) 669.162.215(088.8) ,56) Авторское свидетельство СССР

Ф 969741, кл. С 2! В 7/20, 1981. (54) СПОСОБ ЗАГРУЗКИ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ (57) Изобретение относится к доменному производству и может применяться при загрузке доменных печей с конусными загрузочными устройствами. Цель изобретения — повышение производительности и снижение расхода кокса путем . уменьшения динамических нагрузок на столб шихты, что достигается новыми пределами хода большого конуса от полного хода в зависимости от состава подачи. Способ включает набор подачи шихтовых материалов на большой конус, его опускание на величину 0,30-0,35 полного хода при загрузке подач, включающих только железорудные материалы, 0,55-0,60 — при загрузке по;, дач, включающих только кокс, и 0,400,60 — при загрузке подач, включающих кокс и железорудное сырье, с выдержкой в этом положении до полного ссыпания шихты, после чего конус опускают полностью. Цель изобретения достигается за счет снижения динамическаго удара ссыпающейся шихты на столб шихтовых материалов, находящийся в доменной печи. 1 ил., 1 табл.

1444355

H p и м е. р. Способ осуществляют на секторной модели колошника доменной печи полезным объемом 3200 м

Изобретение относится к черной металлургии и может использоваться в доменном производстве при загрузке доменных печей, оборудованных конусными эасыпными аппаратами.

Цель изобретения — повышение производительности и снижение расхода кокса путем уменьшения динамических нагрузок на столб шихты. 10

На чертеже приведены экспериментальные зависимости времени ссыпания подачи с большого конуса от величины его хода до остановки в промежуточном положении.

На чертеже кривыми представлены системы загрузки !-KK 2-ЛА

3 †KKAA, 4-КА, 5-AAKK..

Способ осуществляется следующим образом. 20

В системе управления предусматривают возможность дополнительной остановки большого конуса на 5-16 с после опускания его на 0,30-0,60 полного хода. Задание на величину хода и вре-25 мя выдержки устанавливают программно на пульте управления работой большого конуса. Их выбирают в конкретных ,условиях в зависимости от системы загрузки и состояния загружаемых мате- 30 риалов. После выполнения дополнительной остановки конуса и выдержки 5-!

6 с большой конус опускается на полный ход для предотвращения всякой возможности кострения. 35

При использовании различных типов подач остановка большого конуса в промежуточном положении осуществляет-. ся при его опускании.

AAKK 3 О, 40-0, 45 Нполц 40

ККАА1 0,55-0,60 Нпп„„

КААК1, . 0,55-0,60 Н„

КК 0,55-0,60 Нполн

Ов55 0 60 Нполч

АК 0,55-0,60 H„,л„ 45

АА 0,30-0,35 Нп,лн где Н„,„„ — полный ход конуса.

Время выдержки для разделительных подач 14-16 с, для .расщепленных подач

5-6 с, для подач из четырех скипов 0

10-12 с.

Экспериментальными исследованиями установлены следующие пределы хода большого конуса от полного (см. таблицу}

55 выполненной в масштабе 1:10. Для исследования использовали .шихтовые материалы: коксик крупностью 3-5 мм (в натуре 30-50 мм),, и агломерат круп ностью 1-3 мм (10-30 мм в натуре).

В результате исследований были получены зависимости времени ссыпания материалов с большого конуса от его хода.

Полученные зависимости имеют характерный вид и напоминают гиперболу.

С увеличением хода большого конуса время ссыпания материалов уменьшается сначала быстро, а затем при больших значениях высоты опускания конуса положение его остановки слабо влияет на время ссыпания. При малом опускании большого конуса (100-200 мм, натура) наблюдалось костренне. Частицы образовали свод, удерживающий вес шихты. Материал с конуса не ссыпался. Наименьший ход конуса, при котором не наблюдалось кострение и осуществлялось ссыпание материалов, определяет нижний предел промежуточной остановки большого конуса. Опытным путем при изучении механизма ссыпания шихты с конуса для раздельных подач АА1 (большой конус опускается после набора двух скипов агломерата) и КК1 (большой конус опускается после набора двух скипов кокса) было установлено, что кострение прекраща= ется, когда ход большого конуса достигает величины в десять раэ большей средних размеров частиц загружаемого материала. Для аГломерата эта величина составила 200 мм или 0,30 полного хода конуса, для кокса,400 мм или

0,55 полного хода большого конуса.

Время ссыпания на реальной доменной печи составило 14-16 с. Расщепление подачи (АК1 АК1 или КА k КА ) и смешанные четырехскиповые подачи содержат кокс. Наний предел опускания большого конуса при расположении на нем и кокса, и агломерата определяется условиями ссыпания более крупного кокса и равен поэтому 0,55 полного хода. Исключением служит пря- мая подача (ААКК1). Ссыпание без кострения происходит в этом случае уже при ходе конуса 300 мм нли 300/750=

=0,40 полного хода большого конуса.

Это объясняется тем, что при ссыпа нии агломерата, лежащего ниже кокса, последний, опускаясь в чаше большого конуса, приобретает запас кинетичес3 1444355 4 кой энергии, который позволяет ему преодолеть сопротивление возникающего свода. На скорость ссыпания материала оказывает влияние объем подачи.

С увеличением объема подачи шихтовые материалы легче преодолевают сопротивление свода под действием собственного веса, скорость ссыпания уве1 личивается. В результате время за- 10 грузки четырехскиловой подачи при промежуточной остановке конуса меньше времени загрузки раздельных подач (AA 3 и КК ) и составляет 10-12 с. Для расщепленных подач зто время сокраща-15 ется до 5-6 с за счет относительно быстрого ссыпания агломерата.

При загрузке доменной печи нижнего предела хода до промежуточной остановки конуса может быть недостаточ-20 но. Шихтовые материалы могут содержать много влаги, крупные куски перекрывают пространство между кромками конуса и чаши, что приведет к кострению. В этом случае ход конуса на 25 первой ступени необходимо увеличить.

Однако значительно изменять положение промежуточной остановки большого конуса для одной подачи целесообразно, так как большое увеличение его хода 30 на первой ступени приводит к резкому уменьшению времени ссыпания, увели- чению динамического удара, а значит к снижению положительного эффекта.

Так, при увеличении хода конуса с

200 до 300 мм время ссыпания агломерата уменьшается с 15 до 7,5 с, следовательно, динамический удар возрастает в 2 раза. Поэтому нижний и верхний пределы промежуточной сотановки большого конуса следует выбирать максимально близкими, т.е. разж ца между верхним и нижним пределами должна составлять .0,05 полного хода конуса. 45

При использовании пределов промежуточной остановки конуса ниже рекомендованньгх (например, 0,35 Нн„„ для системы загрузки AAKKj, 0,25

Нпопн для системы AAf, 0,50 Нлалн дл 50

KKAA I, КААК L, КК 1, КА 1, АК 4 ) наблюдается кострение, что не позволяет достичь желаемого эффекта, так как при последующем полном спускаййй конуса вся масса шихты быстро ссыпа55 ется в печь, произойдет дина чический удар. При использовании пределов выше предложенных (например, 0,50

Hèîëé дпя AAKK l, О, 40 Н;,и для АА4, О, b 5 H „„„для ККАА 3, КААК1, КК 3, КА4, АК ) материалы ссыпаются в доменную печь сравнительно быстро, динамический удар останется значительным, поэтому положительный эффект снижается. Для сухих шихтовых материалов ровного гранулометрического состава (не содержащих очень крупных кусков) наиболее рациональным являются нижние предложенные пределы. Для влажных плохо ссыпающихся материалов, содержащих крупные куски, более рациональным яйляются верхние рекомендованные пРеделы промежуточной остановки большого куска.

Период выдержки большого конуса в среднем положении ограничен снизу временем ссыпания шихты при расщепленной подаче. При выдержке менее

5 с (например, 4 с) материалы не успеют сыпаться в печь полностью и при опускании конуса на весь ход оставшаяся масса шихты более быстро ссыпается в доменную печь, что приведет к динамическому удару, Возможности способа загрузки полностью реализованы.

При соблюдении укаэанных пределов промежуточной остановки большого конуса время ссыпания шихты с конуса для любых систем загрузки не превышает 16 с. Поэтому не имеет смысла выдерживать конус в среднем положении больше этого срока (например, I 17 с). В пределы 5-16 с включаются наиболее рациональное время выдержки для расщепленных пода 5-6 с, для раздельных подач 14-16 с, для четырех скиповых подач !0-12 с.

Положительный эффект достигается за счет того, что ри опускании большого конуса на 0,30-0,35 полного хода при загрузке железорудных материалов на 0„55-0,60 полного хода при загрузке кокса и на 0,40-0,60 полного хода при загрузке смешанных подач и его выдержки в этом положении 5-16 с происходит замедление высыпания мате .. риалов в печь в 4-5 раз. Это позволяет уменьшить динамический удар на столб шихты во столько же раэ,и удалять восходящим потоком газов мелочь при загрузке шихты. Реализация способа в промышленности не требует капитальных вложений.

Использование предлагаемого способа загрузки при наборе всей подачи на верхний конус, ссыпании всей:: подачи

5 14443 на нижний конус после опускания верхнего позволяет ликвидировать динамический удар шихты о нижний конус и опасность обрыва штанги нижнего кону5 са. При, этом отпадает необходимость нарушения режима работы засыпного аппарата, что позволяет в полной мере реализовать его преимущества. Данный способ уменьшает динамические нагрузки на столб шихты, загруженной в доменную печь, улучшает удаление мелочи при загрузке. Вследствие того, что шихта в печи меньше уплотняется и разрушается, меньше попадает мелочи за счет более полного ее удаления при загрузке материалов, улучшается газодинамические условия протекания процесса, ход печи становится равнее, увеличивается ее производительность щ и снижается удельный расход кокса на 0,5-1,0%.

Формула изобретения жащих железорудные материалы и кокс— на 0,40-0,60 его полного хода, и выдерживают до полного ссыпания подачи в печь.

I течение

Сухая шихта

Ниже 0,30 0,30 и г. более

Железорудные материалы

Ниже 0,40 0,40- и более

Кокс

Ниже 0,55 0,55 и более

Влажная шихта

Состав подачи Кострение шихты

Железорудные материалы и кокс г

Нормальное исЖелезорудные материалы

Ниже 0,35 0,35 и более

Железорудные материалы и кокс

Ниже 0,60 0,60 и более

Ниже 0,60 0,60 и более

Кокс

Способ загрузки доменной печи, включающий набор подачи шихтовых материалов на большой конус, его ступенчатое опускание с выдержкой в промежуточном положении и подъем, о т- З0 л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности и снижения расхода кокса путем уменьшения динамических нагрузок на столб шихты, большой конус при загрузке в печь подач, содержащих железорудные материалы, опускают на 0,30-0,35, содержащих кокс — на 0,55-0,60, содер1444355

12

10 8

Ъ б ф ф2 ф

100 ЛО 3X WC6 ЫО ЖУ ЮР фамежуаачнаяосванодка даиьшоаокоицса,ик

Заказ 6456/27

Тираж 545

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4, Со ставит ель С. Ященко

Редактор М. Недолуженко Техред М. Ходанич Корректор В. Бутяга