Способ спекания агломерационной шихты

 

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при спекании железных руд и концентратов на агломерационных машинах. Цель изобретения - снижение запыленности отходящих газов и расхода топлива на зажигание и спекание агломерационной шихты. При спекании агломерационной шихты зажигание осуществляют в два этапа. Сначала осуществляют плавное повышение разрежения в слое шихты, а после 0,2-0,6 времени подачи горновых газов в слой разрежение уменьшают на величину, не превышающую 0,35 его рабочего значения, и затем снова повышают со скоростью, в 4,4-8,2 раза меньшей начальной скорости повышения разрежения. Оптимизация зажигания приводит к интенсификации горения твердого топлива шихты. 1 табл.

СООЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С В 1/1g

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4315657/23-02 (22) 12 .10 .87 (46) 30.10.89. Бюл. У 40 (71) Производственно-техническое предприятие Треста "укрэнергочерметп (72) В.Г.Сулименко, В.А.Коржавин, В.Д.Назаров, М.И.Котляр, С.М.Козлицкий и В.А.Самарский (53) 669.1:622.785(088.8) (56) Базилевич С.В..и Вегман Е.Ф.

Агломерация. М.: Металлургия, 1967, с.10.

Авторское свидетельство СССР

N -513097, кл. С 22 В 1/22, 1976. (54) СПОСОБ СПЕКАНИЯ АГЛОМЕРАЦИОННОЙ m11XTV (57) Изобретение относится к черной металлургии и может бить использоваИзобретение относится к черной металлургии и прсдназначено для спекания железных руд и концентратов на агломерационных машинах. !!ель изобретения — снижение запыленности отходящих газов и расхода топлива на зажигание и спекание агломерационной шихты.

Сущность изобретения заключается в следующем.

С увеличением скорости движения горновых газов количество тепла, передаваемое ими близлежащим горизонтом слоя шихты, уменьшается и большая его часть поступает в последующие горизонты. В начальной стадии это может положительно сказываться

„„SU„„1518396 А 1 но при спекании железных руд и концентратов на агломерационных машинах.

Цель изобретения — снижение запылен". ности отходящих газов и расхода топлива на зажигание и спекание агломер ационной шихты. При спекании агломерационной шихты зажигание осуществляют в два этапа. Сначала осуществляют плавное повьппение разрежения в слое шихты, а после 0,2-0,6 времени подачи горновых газов в слой разрежение уменьшают на величину, не превышакщую 0,35 его рабочего значения, и затем снова повышают со скоростью в 4,4-8,2 раза меньшей начальной скорости повьппения разрежения. Оптимизация зажигания приводит к интенсификации горения твердого топлива шихты. 1 табл. на зажигании, так .как верхняя часть шихты достаточно глубоко просушивается и нагревается до высоких температур . Однако по достижении оптимального уровня дальнейшее расширение зоны сушки и нагрева шихты начинает ухудшать концентрацию тепла в слое.

Поэтому после начальной подготовительной стадии зажигания скорость подачи горновых газов в слой необходимо ограничить до значений, обеспечивакщих полную оптимизацию зажигания.

При этом скорость подачи горновых газов, как правило, следует уменьшать настолько, чтобы достичь максимального сближения зоны высоких температур и зоны сушки шихты при предельном со) 51 3;Гб

<0 я кращении зоны нагрева. Движущиеся с пониженной скоростью горновые газы большую часть тепла отдают и зоне нагрева. После выхода слоя из-под горна в него поступает атмосферный воздух, интенсифицируется горение твердого топлива шихты и характер теплообмена н слое изменяется.

Кроме того> оптимизация зажигания требует максимально допустимого сокращения периода нагрева верхней части слоя до температур формирования спека и за счет этого увеличения периода пребывания его под горном, т.е. при подаче в спой горновых газов.

Для этого необходимо вначале зажигания достичь поньппенную газопроницаемость и, частично реализовав ее, обеспечить быстрый нагрев верхней части слоя до температур формиронания спек а. Последующая подача горновых га зов должна обеспечить только ннод в верхнюю часть слоя внешнего тепла, р асходуемого на ее опл авл ение при формировании спека. На данной стадии залегания требуется сохранить большую часть достигнутой вначале повыи;енной газопроницгемост» с ".оя для его последуккцего спек гния . Такое условие достигается при исключении иэбылочной подачи горновых газов в слои при его зажигании.

В целом зажи "íèå разделяется на дне стадии. На первой стадии произно дится форсированное плавное повьппение разрежения под зажи".àåìûì слоем„ обеспечивающее оптимапьное увеличение его газопроницаемости, сушку и нагрев верхней части до температур формирования спека. На второй стадии эажиган»я с учетом изменившегося аэродинамического сопротивления слоя добиваются завершения формирования спека в ь рхней части слоя, сужение эоны нагрева и, что особенно важно, сохранение большей части достигнутой вначале поньппенной газопроницпнмости слоя за счет с.,крашения подачи н него горновых газон, Для осуществления этой техно;:огни н промышленных условиях на перв:;й ;-.тздии зажигания опт имальным яьляется поны шение разрежения под слоесч сc ..::" "оростью 200-270 Паi с „а ..а вторc .r

33-45 Па/с.

Максимальное ври-.мя . . чальной сгадии повышения p;lçpåæå.r; R под слоем не должно преньппать 0,6 периода -,а20

40 жигания. В противном случае н слой поступает избыточное количество горновых газон и его достигнутая вначале повышенная газопроницаемость резко уменьшается. Сокращение подачи горновых газон до 0,2 общего периода зажигания не позволяет достичь интенсивного нагрева верхней части слоя до температур формирования спека и показатели процесса резко ухудшаются.

После начальной стадии в большинстве случаев перед завершающей стадией зажигания необходимо снизить разрежение под слоем. При этом эа счет оптимально избыточного начального повышения разрежения прсдоставляется возможным максимально сократить первую стадию зажигания и как можно быстрее перейти на вторую стадию т.е. на выдержку верхней части слоя при температуре формирования спека и сокращение эон нагрева и сушки н слое. Однако уменьшение разрежения Йа переходе между стадиями зажигания более чем на 0,35 от рабочего значения производить нецелесообразно. Несоблюдение данного условия приводит к тому, что появляется необходимость в последствии форсиронать скорость поньппения разрежения под эажигаемым слоем или черезмерно удлинять период ппавного дросселирования. В первом случае не добиваются максимально повышенной гаэопроницае.-ости зажженного слоя, а во втором— существенно удлиняется участок пониженного разрежения под слоем и в верхнюю его часть подается недостаточ:ое для завершения формирования спеха количество внешнего тепла. В обоих случаях нарушаются оптимальные ус;опия всего пр=цесса спекания мат риалов и ухудшаютсл его конечные и оказ атели .

Для полной оптимизации процесса на второй стадии з гжигания повьппение р а;p HHR дить со скоростью, в 4,4-8,2 раза меньшей, чем на первой. При соотношении этих скоростей более чем н 8,2 раза создается дефицит тепла н верхней части слоя или черезмерно удлиня..тся участок плавного дросселиронания„ а при соотношении менее чем в раза в слой поступает избыточное

r;:r,rè÷åñòâî горновых газов и сопротин ление его резко увеличивается, 5 15I

Проведены лабораторные испытания предлагаемого способа.

Опыты проводили на лабораторной чаше площадью 0,16 м при спекании и шихты текущего производства аглофабрики KMK иКриворожстальп в слое высотой 320 мм и повышении разрежения до 8-12 кПа. При спекании шихты по известному способу в период зажигания скорость повьппения разрежения под слоем поддерживают постоянной, а по предлагаемому .подбирают оптимальной по ходу процесса с помощью шиберной задвижки, расположенной на газоходе иэ-под чаши.

В ходе опытов фиксируют расход газообразного топлива (смесь 50:50 коксодоменных газов) с помощью агломерата, установленного на .подставке на слое после зажигания, скорость фильтрации в него воздуха. По общепринятой методике внутренней фильтрацией определяют запыленность отходящих газов и подбирают оптимальный расход твердого топлива в шихту, соответствующий минимальному содержанию мелочи менее 5 мм в агломерате после 2-кратного сбрасывания спека на металлическую плиту с высоты 2 м, При оптимальном расходе твердбго топлива фиксируют производительность установки, Результаты опытов приведены в таблице.

Иэ представленных в таблице данных следует, что для достижения цели изобретения после 0,2-0,6-времени подачи горновых газов в слой разрежение

8396 6 под ним уменьшают не баев чем иа

0,35 его рабочего значения, а пос-чедующее повышение разрежения под слоем производят со скоростью, в 4,4-8,2 раза меньшей начальной е го скоросч . повышения.

Использование предлагаемого сп<;соба спекания агломерационной шихты по сравнению с иэвестньпч обеспечивает снижение запыленности отходящих газов в I 3-1 5 раза, расхода газа на зажигание шихты — на 2,9-4,0 м /т агломе3 рата, твердого топпива в. шихту — на

15 1,6-2,6 кг/т агломерата, повышение производительности агломашин на 9-203 уменьшение содержания мелочи в агломерате на 1,2-1 77 и увеличение стойкости оборудования, в частности рото20 ра эксгаустера.

Формул а изобретения

25 Способ спекания агломерационной шихты, включающий подачу горновых газов и атмосферного воздуха в слой материала при плавном повьппении в нем разрежения, о т л и ч а ю щ и й30 с я тем, что, с целью снижения запыленности отходящих газов и расхода топлива на зажигание и спекание агломерационной шихты, после 0,2-0,6 времени подачи горновых газов в слой

35 разрежение уменьшают на величину не гревышающ ю 0,35 его рабочего значения, а затем повышают со скоростью, в 4,4-8,2 раза меньшей начальной ско-рости повьппень:я разрежения.

1518396

1

О ЛсЧ

Т

1 о

«С

Х о а

Е»

К У

Х

«С X о и Х

«d w

I» &

СЧ Ъ С Ъ «)Ъ

СЧ С 1 С 1 С 1 СЧ

a a a a a

Ф с 1 С 1 -Ф

С 4 С>Ъ С Ъ СЧ

° a а е сч — о

СЧ С Ъ

° л в

С 1

Се) С \» а а е

IOÅ

««Ъ с>1 а в а

О ООЪ

»Ф».) СЧ

° е а

° л л

Х о

Ц

I ° ф»ф а

1»

«d

1 а

Cf о

СЭ

С 1 СЧ С 1 00 в в л а л

О О> Сс> Оъ Сс>

С»4»» ° »

ОЪ 00 а в воСЧ СЧ

О «.Ъл а а а °

O О > О> СС>

СЧ

-oе е а

СО 00 СЬ а Л00 е е а

00 CO Oi л оо о а л в

00 CO О >

СЧ С»4

° а в

О ОО

«»

С и о

«С

Cf.

ОСЧ О

° л а с 1 С Ъ с>Ъ

О - С О - -- О в а е л е е а в е

С>Ъ СЧ СЧ (Ч СЧ W СЧ (»4 С 4

СС> О1 е а л (Ч вЂ” — л - «1 О> — — сЪ а в л л а е о; а в (Ч СЧ С»4 СЧ (»4 С»1 СЧ СЧ С 4 о х х

Е ф!

О >» о (О

С Ъ >СЪ СЧ л а л

СЛ 00 сп о сч с 1

ЛО О000О е в л в а

«съ-о-—

ОВО О О

С" С Ъ С>Ъ .) СЧ СЧ «СЪ

° е в л

ФСO Ф

ОCOa В

»ф С 1 С»Ъ С Ъ и

С Х (Ч л е в о ло л л сс>

С Ъ С»Ъ С«Ъ

OO 0O а а а

002 O

С 1 «»Ъ о! о>

° а е л л а

Ц о х и а

Х о с»

Ц

«d

)g

6 о

-o- о л

О Оъ - Сб 00 00 с 1 «"1 с 1 « 1 «"Ъ

I о а !

» (С« э а5

«СЪ ««Ъ O («1 O Ф > Ъ ««Ъ >сЪ

СЧ «"Ъ N СЧ С>Ъ СЧ С)Ъ "Ф С>Ъ С)Ъ С Ъ а л а в в а в а е в в л ооо ооо ooo ooo

I и о у

«С

I»

1 а и

> с)

«0 о о о

-о сч

00 о лс л ооо

a a a a в а в л О

>О >О >О 00 00 Co >O ОО

O O Л О СО Л « Л Л СЪ СЪ СЪ

° а л л в в л л л л а е

ОО ОО О «! О О О О СЪ «Ъ Л

1 с> х о о

«3

>>>с

Е» и о а

1 о

Х и

О (Ч О - ™ О в в в в л в л л л л в в е a a a в в a a a

1 1 1 с Ъ >О 000 с Ъ ОООО >О>О О >О>О>О О О>О О О>О

)g о а о

Е»

СС

Cd ж

1 а

Э !

»

>g

«О О

Х Ф ооо ооооо оооо ооо ооо ооо ооо

СЪ ОЪ ««Ъ )Ъ О «Ъ С С СЪ «СЪ а ««Ъ а СЪ «Ъ НЪ «Ъ СЪ >СЪ ««Ъ >СЪ )Ъ СЪ СЪ

«Ч СЧ СЧ СЧ СЧ С 4 (Ч (4 (Ч С»1 (Ч (Ч (Ч СЧ СЧ СЧ (Ч (Ч СЧ СЧ

5 «О

Э >»

С Ф Х 1

СО О»с СЧ а е a a е а а л а л а л

ОООО О ОООО OO О о о о

»а в а б б «сЪ>О е а ° a a в е л в ооо ooo ooo о

С»

Э

1 о

IO

««!

1 Р» о

Ю

СО

i.

Э )»С

I >О. о и о

1Э

I и

»

С

v о х

v

Э ц

Й о

И Ф

>О 2

О Э а а!

О

Х «0 1 о о

I !

I

1 I

Iv

Э !

1(0 Х

ОЪОсЪО Ол-ОО OOO OOO ООО ООО

«Ъ - С Ъ С Ъ ОО Ю « 1 СЧ