Способ остановки доменной печи с зажиганием газа на колошнике и ее задувки
Сущность изобретения: дополнительный кокс в виде 6-7 холостых подач загружают вначале с равномерным чередованием по одной подачами с рудной нагрузкой, уменьшенной до 0,8 рабочей величины , поверхность засыпки шихты опускают на 2-5 м ниже рабочего уровня, а перед задувкой на засыпку загружают шихту с рабочей рудной нагрузкой, при этом температуру дутья повышают после задувки из расчета достижения рабочих значений к началу проплавки загруженной шихты с рабочей рудной нагрузкой. 6 ил., 2 табл.
COf03 СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ (21) 4813469/02 (22) 10.04.90 (46) 07.11.92, Бюл, N 41 (71) Череповецкий металлургический комбинат им, 50-летия СССР (72) Н.Д. Егоров, В.А. Улахович, А.П, Котов, В.А. Костров, А.В, Захаров, С,Н. Зубарь и В.Н, Логинов (73) Череповецкий металлургический комбинат им. 50-летия СССР (56) Авторское свидетельство СССР ¹ 905284, кл. С 21 В 5/00, 1982, (54) СПОСОБ ОСТАНОВКИ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ С ЗАЖИГАНИЕМ ГАЗА НА КОЛОШНИКЕ И ЕЕ ЗАДУВКИ Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам остановки и задувки после капитального ремонта. Целью изобретения является ускорение процесса нагрева горна и перехода на выплавку передельного чугуна, уменьшение расхода кокса и увеличение производительности печи. Способ остановки доменной печи с зажиганием газа на калошнике иллюстрируется на фиг,1, Остановку и задув ку печи производят по заранее разработанной программе, включающей расчет и размещение задувочной шихты в обьеме печи к моменту ее остановки и график раздувки печи, Программу разрабатывают в зависимости от продолжительности остановки печи с учетом ее обьема. При непродолжительной остановке печи на 1,5-2,0 суток количество холостых подач дополнительного кокса в задувочной Ы„„1774953 АЗ (57) Сущность изобретения: дополнительный кокс в виде 6 — 7 холостых подач загружают вначале с равномерным чередованием по одной подачами с рудной нагрузкой, уменьшенной до 0,8 рабочей величины, поверхность засыпки шихты опускают на 2 — 5 м ниже рабочего уровня, а перед задувкой на засыпку загружают шихту с рабочей рудной нагрузкой, при этом температурудутья повышают после задувки из расчета достижения рабочих значений к началу проплавки загруженной шихты с рабочей рудной нагрузкой. 6 ил., 2 табл. шихте выбирают равным 6, а подачи остальной части шихты располагают. с постепенным увеличением рудной нагрузки от 0,8 рабочей величины в нижней части печи до 0,95 рабочей величины в верхней части шахты. При более продолжительной остановке печи 3 — 4 суток количество холостых подач дополнительного кокса в задувочной шихте выбирают равным 7, а подачи остальной части шихты, в зависимости от объема печи и других факторов, располагают с бдинаковой рудной нагрузкой по всей высоте печи, равной 0,8 рабочей величины, или с небольшим постеленным увеличением рудной нагрузки от нижней части печи к верхней части шахты. При выборе рудной нагрузки подач, загружаемых с чередованием по одной с холостыми подачами, более 0,8 рабочей величины концентрация кокса в нижней части печи оказывается недоста гочной для 1774953 компенсации отрицательного влияния низкой температуры дутья, неиэбе>кной в начале раэдувки печи. Уме««ьше««ие рудной нагрузки подач, загружаемых с чередованием по одной с холостыми подачами и располагаемых к моменту остановки печи в распаре и в нижней части шахты, менее 0,8 рабочей величины приводит к неоправданному увеличению расхода кокса в задувочной шихте соответственному уменьшению производительности печи. При расчете шихты предусматривают некоторое снижение основности шлака против обычной для повышения его жидкотекучести. Массу слоя кокса под засыпкой выбирают в зависимости от продолжительности остановки так, чтобы рудная нагрузка засыпки совместно со слоем кокса была примерно равной рудной нагрузке подач в верхней части шахты. Для дополнительного увеличения газопроницаемости осевой зоны на доменных печах, имеющих двухконусное загрузочное устройство, предусматривает также уменьшение массы железорудной части подач до 0,8 рабочей величины.. Состайя«от схему профиля печи с дифференцированным указанием объема через каждые 0,5 или 1,0 м ее высоты, При использовании такой схемы упрощаются расчеты для выбора оптимального размещения задувочной шихты в объеме печи, а также достигается возможность более точного контроля за перемещением эав.вочной шихты при остановке печи и ее задувке. На схеме указывают размещение эадувочной шихты в объеме печи на момент ее остановки, в том числе и расположение дополнительного кокса, загружаемого в виде холостых подач, За е«часов до остановки печь, выплавля«ощую передельный чугун, переводят на выплавку чугуна с повышенным содержанием кремния 0,8-1,0%. Загрузку задувочной шихты производят при нормальной работе печи на максимальных параметрах дутья, при этом весь дополнительный кокс в виде 6-7 холостых подач за«ру>ка«от в начале, с равномерным чередованием по одной с подачами с рудной нагрузкой, уменьшенной до 0,8 рабочей величины. Подачу природного газа и кислорода прекращают непосредственно перед началом опускания уровня поверхности эасыпи шихты. ««осле окончания загрузки задувочной шихты поверхность засыпи G0 слоем кокса опускаюг на 2-5 м ниже рабочего уровня и на него загружают засыпку. В качестве материала засыпки используют агломерат с рудой. Печь останавливают с зажиганием газа 5 на колошнике, Перед задувкой на засыпку загружают шихту с рабочей рудной нагрузкой. При небольшом опускании поверхности зать«пи шихты на 2 — 5 м ниже рабочего уровня, воз10 мо>кна загрузка на засыпку шихты с рабочей рудной нагрузкой, т.к. отрицательное влияние на процесс восстановления таких факторов, как низкая температура дутья и отсутствие расхода природного газа в нача J5 ле раздувки, компенсируется значительным временем пребывания эадувочной шихты в печи, Задувку печи производят, в зависимости от продолжительности остановки на 50— 20 70% открытых фурмах. Открытие фурм производится при устойчивой работе печи и достижении величины скорости истечения дутья из фурм до рабочих значений, Подачу природного газа в печь начинз; 25 ют через 2-3 часа с момента эадувки печи при достижении температуры дутья 850— 900 С. Для более полного освобо>кдения горна от высококремнистого чугуна, образующе30 гося в начале раздувки, и подготовки всех чугунных леток к нормальной работе, а также для равномерной работы сечения горна выпуска чугуна поочередно производят на всех летках. 35 На выпусках чугуна, кроме отборов проб чугуна и шлака, производят измерение температуры чугуна с помощью термопар погружения, В ходе раздувки печи рассчить«вают 40 объем проплавленной шихты и осуществляют постоянный контроль за перемещением задувочной шихты, при этом гемпературу дутья повышают из расчета достижения рабочих значений к началу 45 проплавки загруженной шихты с рабочей рудной нагрузкой. Для своевременного получения анализов химического состава чугуна максимально ускоряют добавку проб чугуна в 50 экспресс-лабораторию, чугун с содержанием кремния более 1,2% в конвертерный цех не отправля«от, а разбавляют на других доменных печах. Форсирование доменной плавки обога55 щением дутья технологическим кислородом при одновременном повышении его давления начинают при достижении стабильного теплового состояния горна, плавном сходе шихты и нормальной отработки продуктов плавки. 1774953 Для обеспечения температуры фурменных газов на рабочем уровне обогащение дутья кислородом производят при одновременном увеличении расхода природного газа. 5 Пример 1. По предложенному способу была остановлена и задута доменная печь обьемом 2000мэ Череповецкого металлургического комбината после капитального ремонта I tl разряда. 10 До ремонта печь выплавляла передельный чугун с содержанием кремния 0,6 — 0,8 при рабочей рудной нагрузке шихты 3,6 т/т и основнасти шлака 0,95 — 1,05, Для остановки и задувки печи была раз- 15 работана технологическая программа, включающая расчет и размещение эадувочной шихты в обьеме печи к моменту ее остановки (фиг.1) и график раздувки печи. Программу разработали с учетом продолжи- 20 тельности ремонта до 4 суток, при этом количество холостых подач дополнительного кокса в задувочной шихте выбрали равным 7, а поцачи остальной части шихты вь брали с практически одинаковой рудной нагруз- 25 кой по всей высоте печи, равной 0,8 рабочей величины с незначительным увеличением рудной нагрузки от 2,9 т/т в нижней части печи до 3,0 т/т в верхней части шахты (таблица 1). 30 Загрузку задувочной шихты произвели при нормальной работе печи на максимальных параметрах дутья, при этом весь дополнительный кокс в виде 7 холостых подач загрузили в начале, с равномерным череда- 35 ванием по одной с подачами с рудной нагрузкой, уменьшенной до 0,8 рабочей величины. Подачу природного газа и кислорода прекратили непосредственно перед нача- 40 лом опускания уровня поверхности засыпи шихты. После окончания загрузки задувочной шихты поверхность засыпи, состоящую из слоя кокса массой 33 т, опустили на 3,4 м 45 ниже рабочега уровня и на него загрузили засыпку, состоящую иэ 81,5 т агломерата и 11,5 т руды "К". Печь остановили с зажиганием газа на калошнике, Дополнительный кокс в виде 7 50 холостых подач, загруженных в начале, с равномерным чередованием по одной с подачами с рудной нагрузкой, уменьшенной до 0,8 рабочей величинь1, к моменту остановки печи опустился и расположился в рас- 55 паре и в нижней части шахты, обеспечивая хорошую газапраницае лость в этой зоне, необходимую при раздувке печи (фиг.1). Продолжительность ремонта составила 3,52 суток, Перед эадувкай печи на засыпку энгру зили шихту с рабочей рудной нагрузкой 3,63 т/т (таблица 1). Задувку печи произвели на 10 (50 /) открытых фурмах, при этом начальная температура дутья составила 700 С и ри его расходе 1300 м /мин. Через 1 ч с момента эадувки температуру дутья удалось поднять до 800 С при том же его расходе. Подачу природного газа в печь начали через 3 ч с момента задувки печи при достижении температуры дутья 890 С. Масса кокса в задувочной шихте и его концентрация в ни>кней части печи, предусмотренная по программе, оказалась достаточной для ускоренного нагрева горна в условиях невысокого темпа повышения температуры дутья. Температура чугуна непрерывно повышалась от выпуска к выпуску чугуна и достигла рабочего уровня на 4 выпуске после задувки печи. Содержание кремния в чугуне и его температура на выпусках от начала задувки до проплавки засыпки изменялось следующим образом; 1 — 2,01%, 1340 С. 2 — 1,63 /. 1360 С, 3 — 1,860/,, 1390 С, 4 — 1,50%. 1425ОС. 5— 1,88%. Засыпку проплавили через 14,5 часов после задувки печи. Шихта с рабочей рудной нагрузкой, загруженная на опущенную поверхность засыпи (на засыпку), пришла в горн достаточно восстановленной азами и не вызвала снижение нагрева горна. Содержание кремния в чугуне после проплавки засыпки изменялось следующим образом: 6 — 1,32, 7 — 1,17 /, 8 — 1.10/,, 9 — 1,00%, 10 — 0,98%. Раздувку печи произвели форсированно в соответствии с разработанной технологической программой. Пример 2. По предложенному способу была остановлена и задута долбленная печь объемом 5500 м Череповецкого металз лургического комбината после капитального ремонта tlat разряда, До ремонта печь выплавляла передельный чугун с содержанием кремния 0,6-0,8% при рабочей рудной нагрузке шихты 3,75 т/т и оснавностью шлака 0,95-1,05. Для остановки и задувки печи была разработана технологическая программа, включающая расчет и размещение задувачной шихты в обьеме печи к моменту ее остановки и график раздувки печи. Программу разработали с учетом продал>п1тельнасти ремонта до 2 суток. при этом количество 1774953 холостых подач дополнительного кокса в задувочнай шихте выбрали равным 6, а подачи остальной части шихты выбрали с постепенным увеличением рудной нагрузки от 0,8 рабочей величины в нижней части печи до 0,95 рабочей величины в верхней части-шахты (таблица 2). Загрузку эадувачной шихты произвели при нормальной работе печи на максимальных параметрах дутья, при этом весь дополнительный кокс в виде 6 холостых подач загрузили в начале, с равномерным чередованием по одной с подачами с рудной нагрузкой, уменьшенной до 0,8 рабочей величины. Подачу природного газа и кислорода прекратили непосредственно перед началом опускания уровня поверхности засыпи шихты. После окончания загрузки задувочной шихты поверхность засыпи, состоящую из слоя кокса массой 56 т, опустили на 3 3 м ниже рабочего уровня и на него загрузили засыпку. состоящую из 135 т агломерата и 25 т руды кл. "К". Печь остановили с зажиганием газа на калошнике. Продолжительность ремонта составила 2,06 сутокЛ Перед задувкой печи на засыпку загрузили шихту с рабочей рудной нагрузкой 3,75 т/т.(таблица 2). Задувку печи произвели на 20 (50%) открытых фурмах, при этом начальная температура дутья составила 800ОС при его расходе 2500 м /мин. Через 2 ч с момента з эадувки температуру дутья удалось поднять до 900 С при том же его расходе. Подачу природного газа в печь начали через 2 ч с момента задувки печи при достижении температуры дутья 900 С, Масса кокса в эадувочной шихте и его концентрация в нижней части печи, предусмотренная по программе, оказалась достаточной дпя ускоренного нагрева горна в условиях невысокого темпа повышения температуры дутья. Температура чугуна непрерывно повышалась от выпуска к выпуску чугуна и достигла рабочего уровня на 3 выпуске после задувки печи. Содержание кремния в чугуне и его температура на выпусках от начала задувки до проплавки засыпки изменялось следующим образом: 1 —, 1,95%, 1380 С, 2 — 2,13%, 1400ОС, 3 — 2,02%, 1420ОС, 4 — 1,81% 1440 С, 5 — 1,72%, 6 — 1,41 о, 7 — 1,53%, 8— 1,40 Уо, Засыпку проплавили через 14,5 часов после задувки печи, Шихта с рабочей рудной нагрузкой, загруженная на опущенную поверхность за5 сыпи (на засыпку), пришла в гарн достаточно восстановленной газами и не : вызвала снижение нагрева горна. Содержание кремния в чугуне г осле праппавки засыпки изменялось следующим 10 образом: 9 — 1,31%, 10 — 1,17, 11 — 1,00 12 — 0,91о, 13 — 1,02%, 14 — 0,80%, 15— 0,86%. Раздувку печи произвели форсированно в соответствии с разработанной техноло15 гической программой. Достоинствами предложенного способа остановки доменной печи с зажиганием газа на калошнике и ее задувки являются хорошая газопроницаемость пластичной эо20 ны, высокий темп нагрева горна и ускоренный переход на выплавку передельного чугуна, Применение предложенного способа позволяет исключить случаи подвисания 25 шихты в начале раздувки и, эа счет ускоренного перехода на выплавку передельного чугуна, уменьшить расход кокса и увеличить производительность печи. Крометого, при использовании предло30 >кенного способа снижается острота проблемы обеспечения конвертерного цеха передельным чугуном. Формула изобретения Способ остановки доменной печи с зажиганием газа на калошнике и ее эадувки, включающий загрузку холостых подач, опускание поверхности засыпи шихты, пре40 кращение подачи дутья при опускании первых холостых подач ниже рабочего уровня и загрузку железорудной засыпки, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса нагрева горна и пере45 хода на выплавку передельного чугуна, уменьшения расхода кокса и -увеличения производительности печи, дополнительный кокс в виде 6 — 7 холостых подач загружают,. вначале с равномерным чередованием по од50 ной с подачами с рудной нагрузкой, уменьшенной до 0,8 рабочей. величины, поверхность засыпи опускают на 2-5 м ниже рабочего уровня, а перед задувкой на засыпку загружают шихту с рабочей нагруз55 кой, при этом температуру дутья повышают после эадувки из расчета достижения рабочих значений к началу проплавки загруженной шихты с рабочей рудной нагрузкой. 1774953 С«О « Г lD W CV 1 ) «С N «D 00 сС N N ОЮ 1 I.,д д mrЛ С ) С А С ) С ) С ) - - с» « 3 «Ъ О и К (D C О С с» 07 СО О) О! СЧ О Е Ю CL и М О ° — СЧ CD CD ОО ЮО С 4 CL Е о х Б Х Б Ю «! «О а 1Б у «Q ч О «: о (2 о «LI о Ь 3 ««! «-С о с «!3 М «0 л CL ! Б Д о Щ о CO CI. Ю Z о «= С5 r с о «: I с3 -сФ t "С I 1 W «Сf «СI СО С СО n CO С. СО С СО С.> СО М СО С Я «" ж « С С М С Я, CD, В, Е, CD, О>, В Ю Ю СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ Г I 1 I I I I I I 1 I I I Ю) Ж CD, CD, CD, CD O С 4 4 «М N N -Ю !С ! С,,«, СС,«О СОО,Ю NmN«7 % 1 ц т» СЧ С5 о «> О> 1са с" 1774953 сч сч сч сч сч % т % м ч Ф СЪ) (мЪ СЧ ж О ссъ ф ЪСО LA g LA g LA cocoЛ Л CO lA С Ъ IA LA CD (СЪ С Ъ С Ъ СЪЪ СП CO Л C0 I» cv сч lA LA лл С9 С Ъ О О СВ О О СЪ СЪ и CO О сч ССЪ О С0 00 СВ % и О 00 СЧ сч С m у и щ Q) cf Г О О О Щ a>COCu CO 00 СЧ С Ъ 0" LA CO I СО О> H счолсь t СЧ СЧ С"Ъ СЦ С ) О О О CV Х О CQ S с LO CQ Iх Ф CQ о Щ Х Х я э „ л а Щ щ о ц а О С0 и и щ m а О О (Сф Q. л Я) I» g x О х 3 О, а, О, О, О, СЧСЪВI С9 С0 С0 С Ъ 00 С") Сб С Ъ С Ъ О, О, О, О, О, ОООО РЪ С Ъ С Ъ С Ъ С Ъ С ) С Ъ С ) С Ъ СЬ СЬ e a) e °, а-, е», т,, LA О а; ч; LA LA IA tA IA LA CO CD cO О О О О О О О О О О О О О О CO С Ъ С Ъ M С Ъ СЪ С Ъ С Ъ С Ъ С Ъ С"Ъ С"Ъ С Ъ С Ъ 00 СЧ С Ъ СЧ МЪ СС) IA (") 00 О> I» сч С Ъ t774953 (X ! Ii, м ЮУ2. 1 г5. ....,о (б o„ ro о„ "ь, os 0 и ..-у Ь %, -- - -ю 4 о о, р r,a о о D о Ь ец л с В" . - ) - ОО, ч ohio ол о 15 qto ц б oas о О Д5 М с Зо б 8 lo у М и М гоЯР Ca си om mamas з аууЮхu Фие. 2 1774953 у%1 Ф 3,b ф 5,4 3 а сбг п Жломерсул 155 m уго /б 3 у уу у.о 4 о8 о 4б orr о> О zo о ф 1, . уу e od 4ц, де у Р Л rr S б r 8 ".,У ro, rr rz. rd rrr Уб.ra у1 rd yP rO еУ РР 1 l! j 4 . Ya coi от,. нЫмла за у6си Фие. 3... ."., (. ;у, ФЗ 5г 51 .Ф 88 ф 1774953 У 1 ь Ъ к ъ Я", Ь е ф у Г .Ф 6 8 /О 7,Р 14 Уб f8 РО 88 84 --Часьс om йа ала дадуБки Фме. 5 1774953 о + ФСоставитель А.Агарышев Техред М,Моргентал Корректор Й.Кешеля Редактор С.Кулакова Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 3943 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., 4/5
