Способ загрузки задувочной шихты при остановке доменной печи

 

Сущность изобретения: способ включает загрузки 6-7 холостых подач дополнительного кокса чередованием по одной с подачами с уменьшенной рудной нагрузкой, загрузку остальной части шихты, опускание поверхности засыпи шихты, прекращение подачи дутья при опускании первых холостых подач кокса до уровня нижней части распара и загрузку железорудной засылки. При опускании поверхности засыпи шихты на нее загружается слой кокса в количестве 2-3 порций, одну из которых, а также первую и последнюю холостые подачи дополнительного кокса загружают в центральную зону печи. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

P ЕСПУБЛИК (я)s С 21 В 5/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4862219/02 (22) 27.08,90 (46) 23.03.93. Бюл. ¹ 11 (71) Череповецкий металлургический комбинат им. 50-летия СССР (72) Н.Д,Егоров, B,А.Улахович, А.П.Котов, В.А,Костров, А.К,Икконен 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 ЗАГРУЗКИ ЗАДУВОЧНОЙ

ШИХТЫ ПРИ ОСТАНОВКЕ ДОМЕННОЙ

ПЕЧИ

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам остановки и задувки доменной печи после капитального ремонта.

Целью изобретения является ускорение процесса раздувки, увеличение производительности печи и уменьшение расхода кокса.

Способ загрузки задувочной.шихты при остановке доменной печи иллюстрируется на фиг. 1, Остановку и раздувку печи производят по заранее разработанной программе, включающей расчет и размещение задувочной шихты в объеме печи к моменту ее остановки и график раздувки печи. Программу разрабатывают в зависимости от продолжительности остановки печи с учетом ее объема.

При непродолжительной остановке печи на 1,5 — 2.0 суток количество холостых по,... Ж„„1804486 А3 (57) Сущность изобретения: способ включает загрузки 6-7 холостых подач дополнительного кокса чередованием по одной с подачами с уменьшенной рудной нагрузкой, загрузку остальной части шихты, опускание поверхности засыпи шихты. прекращение подачи дутья при опускании первых холостых подач кокса до уровня нижней части распара и загрузку железорудной засыпки.

При опускании поверхности эасыпи шихты на нее загружается слой кокса в количестве

2 — 3 порций, одну из которых, а также первую и последнюю холостые подачи дополнительного кокса загружают в центральную зону печи. 1 табл. дач дополнительного кокса в задувочной 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 одинаковой рудной нагрузкой по всей высоте печи, равной 0,8 рабочей величины, или с небольшим

1 постепенным увеличением рудной нагрузки от нижней части печи к верхней части шахты.

Массу слоя кокса в виде 2 — 3 порций под засыпкой выбирают в зависимости от продолжительности остановки так. чтобы руд1804488, 20

25 ныи кокс в .виде 6-7 холостых подач загружают вначале с равномерным чередованием по одной с подачами с рудной на- 30 ная нагрузка засыпки совместно со слоем кокса была примерно равной рудной нагрузке подач в верхней части шахты.

Составляют схему профиля печи с дифференцированным указанием обьема 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 эа перемещением задувочной шихты при остановке печи и ее раздувке. На схеме указывают размещение задувочной шихты в объеме печи на момент ее остановки, в том числе и распределение холостых подач по сечению печи.

За 8 ч до остановки печь, выплавляющую передельный чугун, переводят на выплавку чугуна с повышенным содержанием кремния 0,8 — 1,0%, При этом загрузку шихты продолжают по заданному циклу изменения угловых положеййй распределительного лотка бескоHyñéîão загрузочного устройства, применяемого на печи, Загрузку задувочной шихты производят при нормальной работе печи на максимальных параметрах дутья; Весь дополнительгрузкой, уменьшенной до 0,8 рабочей величины, при, этом первую и последнюю холостые подачи загружают в центральную зону печи, Коксовые и железорудные порции подач, кроме засыпки, загружают при одинаковом для каждого вида материала режиме работы (угловых положениях) распределительного лотка бесконусного загрузочного устройства, при этом первую и последнюю холостые подачи и одну порцию при формировании слоя кокса под засыпкой распределяют преимущественно в осевую часть печи, а остальные холостые подачи загружают аналогично коксовым порциям подач, Подачу природного газа и кислорода прекращают непосредственно перед началом опускания поверхности засыпки шихты, После окончания загрузки задувочной шихты поверхность засыпи со слоем кокса опускают 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 на колошнике, Перед эадувкой на засыпку загружают шихту с рабочей рудной нагрузкой.

При догрузке печи до рабочего уровня шихтой. имеющей рабочую рудную нагруз35

55 ку. одну коксовук> г<г>г>ци<г (> ç>..г<г> .><г.."лк>т преимущественно в осевои час<и п«<л,:\ оста <ьные порции пода < зягружяк>г при одинаковом для каждого видя материл><1 режиме работы (угловы>г положениях) ряг,пределительного лотка. В дяльнейшем переходят на заданный рабочий циклический режим загрузки, применяемый на печи.

Задувку печи производят в зависимости от продолжительности остановки на 5070% открытых фурмах. Открытие фурм производится при устойчивой работе печи и достижении величиной скорости истечения дутья из фурм рабочих значений.

В начале раздувки печи наблюдается острый недостаток тепла в горне, поэтому температуру дутья вначале повышают с более высоким темпом так. чтобы избежать преждевременного израсходования дополнительного кокса зядувочной шихты до достижения нормального теплово о состояния горна.

Подачу природного газа в печь начинают через 2 — 3 ч с момента задувки печи при достижении температуры дутья 850-900"С.

В ходе раздувки печи рассчитывают объем проплавленной шихты и осуществляют постоянный контроль за перемещением задувочной шихты; при этом температуру дутья повышают из расчета дости>кения рабочих значений к началу проплявки загрузочной шихты с рабочей рудной нагрузкой.

Для более полного освобождения горна от высококремнистого чугуна. образующегося в начале раздувки, и подготовки всех чугунных леток к нормальной работе, а также для равномерной работы сечения горна выпуска чугуна поочередно производят Аа всех летках.

На выпусках чугуна, кроме отборов проб чугуна и шлака. производят измерение температуры чугуна с помощью термопар погружения.

Для своевременного получения анализов химического состава чугуна максимально ускоряют доставку проб чугуна в экспресс-лабораторию. Чугун с содержанием кремния более 1,2% в конвертерный цех не отправляют, а разбавляют на других доменных печах.

Форсирование доменной плавки обогащением дутья технологическим кислородом при одновременном повышении его давления начинают при достижении стабильного теплового состояния горна. плавном сходе шихты и нормальной обработки продуктов плавки.

Для обеспечения темпера.уры фурменных газов на рабо <ем ург г, <е обогящение

180-1486 дутья кислородом производят при одновременном увеличении расхода природного газа

Пример. По предложенному способу была остановлена и раздута доменная печь обьемом 5500 м Череповецкого металлур:3 гического комбината после капитального ремонта III разряда.

Для остановки и раздувки печи была разработана технологическая программа, включающая расчет и размещение задувочной шихты в объеме печи к моменту ее остановки (фиг. 1) и график раэдувки печи, Программу разработали с учетом продолжительности ремонта до 5 суток. При этом количество холостых подач дополнительного кокса в задувочной шихте выбрали равным

7, а подачи остальной части шихты,выбрали с постепенным увеличением рудной нагрузки от 0,8 рабочей величины в нижней части печи до 0,9 рабочей величины в верхней ча сти ш а х ты (тэ бл.).

До ремонта печь выплавляла передельный чугун с содержанием кремния 0,6 — 0,8 при рабочей рудной нагрузке шихты 3,8 т/т и основности шлака 0,95-1,05. На печи применялась циклическая система загрузки шихты, состоящая иэ 8 подач, включающих коксование (К) и железорудные (P) порции, загружаемых при различных угловых положениях распределительного лотка:

1. К(8 — 5), Р(9 — 5)

2. К(8 — 5), Р(9 — 4)

3. К(3-2), Р(9 — 4)

4, К(8 — 5), Р(9-4)

5. К(8 — 5), Р((— 4)

6. К(8-5), Р(9-4)

7, К(8 — 5), Р(9 — 4)

8. К(8 — 5), Р(9 — 5)

Положение лотка соответствует следующим углам рабочей поверхности лотка относительно оси печи:

1 — 8,1; 2 — 16,8; 3 — 24,7; 4 — 29,1; 5—

32,0 ; 6 — 34,7; 7 — 37,7"; 8 — 39,8; 9 — 42,2;

10 — 43,8; 11 — 45,2О, Загрузку задувочной шихты (см, табл. 1) произвели при нормальной работе печи на максимальных параметрах дутья, Весь дополнительный кокс в виде 7 холостых подач загружали вначале с равномерным чередованием по одной с подачами с рудной нагрузкой, уменьшенной до 0,8 рабочей величины. При этом первую и последнюю (седьмую) холостые подачи загрузили в центральную зону печи, Коксовые (К) и железорудные (Р) порции подач, кроме засыпки, загрузили при одинаковом для каждого вида материала угловых положениях К (8-4) и P (9-4) распределительного лотка, при этом первую и послед10

25 обеспечивая хорошую газопроницаемость в

30 этой зоне, необходимую при раздувке печи

55 нею холостые подачи и одну порцию при формировании слоя кокса под засыпкой распределили преимущественно в осевую часть печи при угловом положении распределительного лотка К(3-2), а остальные холостые подачи загрузили аналогично коксовым порциям подач К(8-4).

Подачу природного газа и кислорода прекратили непосредственно перед началом опускания уровня поверхности засыпи шихты. После окончания загрузки задувочной шихты поверхность засыпи со слоем кокса опустили на 3 м ниже рабочего уровня и на него загрузили засыпку в виде 135 т агломерата и 25 т руды "К" при угловом положении распределительного лотка Р(9-6) и Р(6-3).

Печь остановили с зажиганием газа на кол ош нике.

Дополнительный кокс в виде 7 холостых подач, загруженный вначале, с равномерным чередованием по одной с подачами с рудной нагрузкой, уменьшенной до 0.8 рабочей величины, к моменту остановки печи опустился и расположился в распаре и в нижней части шахты, При этом первая и последняя холостые подачи распределились преимущественно в осевой части печи (см, фиг, 1).

Продолжительность ремонта составила

4,65 сут.

Перед задувкой печи на засыпку загружали шихту с рабочей рудной нагрузкой 3,8 т/т. При догрузке печи до рабочего уровня шихтой, имеющей рабочую рудную нагрузку, первую коксовую порцию распределяли преимущественно в осевой части печи при угловом положении распределительного лотка К(3 — 2), а остальные коксовые (К) и железорудные (Р) порции загрузили при одинаковых для каждого вида материала угловых положениях К(8 — 4) и Р(9-4) распределительного лотка. После догрузки печи до рабочего уровня перешли на заданный циклический режим загрузки. применяемый на печи.

Задувку печи произвели на 20 (50;4) открытых фурмах. При этом начальная темперэтурауутья составила 850 С при его расходе

2500 м /мин, Подачу природного газа в печь начали через 2 ч с момента задувки, при этом температуру дутья удалось поднять до

960 С при его расходе 2700 м /мин, Масса кокса в задувочной шихте и его концентрация в нижней части печи оказались достаточными для ускоренного нагрева горна, э хорошая газопроницаемость задувочной шихты позволила быстро нор1804486 мализовать работу центральной части горна и ускорить процесс раздувки печи, Несмотря на значительную продолжительность ремонта (4,65 сут,) температура чугуна непрерывно повышалась от выпуска к выпуску чугуна и достигла рабочего уровня на 3-м выпуске после задувки печи, Содержание кремния в чугуне и его температура на выпусках от начала задувки до проплавки засыпки изменялись следующим образом: 1 — 1,98, 1350 С; 2 — 2,35%, 1400 С; 3 — 1,76, 1430 С; 4 — 2,39, 1450 С; 5 — 1,83 ; 6 — 1,90%; 7 — 2,01, Засыпку проплавили через 15 ч после задувки печи.

Шихта с рабочей рудной нагрузкой, загруженНую на опущенную поверхность засыпи (на засыпку), пришла в горн достаточно восстановленной газами и не вызвала снижения нагрева горна, Содержание кремния в чугуне после проплавки засыпки изменялось следующим образом: 8 — 1,76%; 9 — 1,49%; 10 — 1,35 g„

11 — 1,21 12 — 1,05 ; 13 — 0,95 ; 141,01 ; 15 — 0,88

Раздувку печи произвели форсированно в соответствии с разработанной технологической программой.

Достоинствами предложенного способа загрузки задувочной шихты при остановке доменной печи являются стабильность распределения материалов и хорошая газопроницаемость задувочной шихты, обеспечивающие высокий темп нагрева горна, в том числе его центральной части и ускорен ный переход на выплавку передельно о чугуна.

Применение предложенного способа

5 позволяет исключить случаи подвисэния . шихты в начале раздувки и. зэ счет ускорен ного перехода на выплавку передельного чугуна, увеличить производительность печи и уменьшить расход кокса.

10 Кроме этого, при использовании пред ложенного способа снижается острота проблемы обеспечения конвертерного цеха передельным чугуном, Формула изобретения

15 Способ загрузки задувочной шихты при остановке доменной печи, включающий загрузку отдельных порций шихты с чередующимися холостыми подачами дополнительного кокса и железорудными подачами

20 с уменьшенной рудной нагрузкой; загрузку остальной части шихты, опускание поверхности засыпи шихты, прекращение подачи дутья при опускании первых холостых подач кокса до уровня нижней части распара и

25 загрузку железорудной засыпки, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью ускорения процесса раздувки, дополнительный кокс загружают в количестве 6 — 7 холостых подач, при опускании поверхности засыпи шихты

30 на нее загружают слой кокса в количестве

2 — 3 порций, одну из которых, э также первую и последнюю холостые подачи дополнительного кокса загружают в центральную зону печи. о

1" l>:1 186

Продрл.кение т (invite

Н

Г,ф

З,Ф

Ф,9

5,9 у

yt

9

1804486

ЗО ф ю 4

Ъ ге ър ь

0 Мъъt уу

Rl

° а

«рО gp

Я » O8S

03О

) р

®е. оЖ ю Ф:

4 131

D,IO

ФВ а ф ое5

4Е Ч 6 З I> 18 1У /6 lЮ ЗО Г,Ь 29

Чс4сы can ИауалФ За Pgtpees фаз. Z /Фccr

Составитель Н. Егоров

Техред М.Моргентэл

Корректор JA.Øìàêîâà

Редактор А, Купрякова

Заказ 1071 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина. 101 а м ф) Щ Щ Щ «««,«ф"

4/ зпи.г онн>муюидоДц > а о

Q AP с «4 O 0 е,/ A&, p yглниъдм июецЖэ ор .