Способ остановки доменной печи на капитальный ремонт ii категории

 

Сущность изобретения: способ включает прекращение загрузки печи шихтовыми материалами, выдувку печи, прекращение подачи горячего дутья с добавками, а также снижение подачи воды в холодильники системы охлаждения горна и лещади до полного ее отключения.

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при остановке доменной печи на капитальный ремонт II категории в период ее стоянки до пуска в эксплуатацию.

Наиболее близким к изобретению является известный способ остановки доменной печи на капитальный ремонт II категории [1], включающий прекращение загрузки печи шихтой, выдувку печи и прекращение подачи горячего дутья с добавками.

Недостатком прототипа является то, что продолжительность стоянки доменной печи на капитальном ремонте II категории в зависимости от ее мощности в отечественной практике составляет от 10 до 30 суток, а за рубежом - до 90 суток. В течение такой длительной стоянки доменной печи жидкий козловой чугун, находящийся в изношенной части футеровки лещади, под воздействием постоянно работающей системы охлаждения переходит в твердое состояние, что является сдерживающим фактором при последующем пуске и раздувке печи после капремонта, приводит к потере ее производительности, пережогу кокса, а частым прогарам фурменных приборов, простоям печи, снижению качества чугуна.

Целью настоящего изобретения является повышение производительности и экономия кокса.

Эта цель достигается тем, что после прекращения подачи дутья с добавками снижают подачу воды в холодильнике системы охлаждения горна и лещади до полного ее отключения.

Известно, что во время стоянки доменной печи приход тепла в горн от сжигания кокса и стекающих жидких чугуна и шлака прерываются, а в заплечики, распар и шахту не поступает поток горячего доменного газа. Поэтому на остановленной на капитальный ремонт II категории доменной печи продолжительностью 10-30 суток перепад температуры охлаждающей воды, например, в холодильниках горна и лещади снижается до нуля, что переводит жидкий козловый чугун в массиве футеровки лещади в твердое состояние, снижает его теплосодержание, сокращает емкость горна печи и является серьезным лимитирующим звеном, сдерживающим форсированную раздувку печи после пуска. Другими словами, в период длительной стоянки печи на капитальном ремонте происходит замораживание жидкого козлового чугуна в массиве футеровки лещади, а после пуска печи и раздувке постепенно "размораживает" козловый чугун, на что требуется дополнительное время, увеличение расхода кокса, значительно понижается форсировка раздувки.

В заявляемом объекте после остановки печи на капитальный ремонт II категории снижают подачу воды в холодильники системы охлаждения до полного ее отключения, а перед пуском печи после капитального ремонта на холодильники системы охлаждения подают воду в полном объеме.

Полное прекращение подачи воды в систему охлаждения на время стоянки печи прервет процесс охлаждения жидкого козлового чугуна сформировавшегося в массиве футеровки лещади, сохранит во время капитального ремонта II категории значительную часть его теплосодержания, что позволит пустить и форсированно раздуть доменную печь.

П р и м е р. Доменная печь N 5 объемом 2000 м³ Коммунарского металлургического комбината имеет систему охлаждения в виде вертикальных плитовых холодильников с залитыми змеевиками, через которые течет хладоагент. Система охлаждения по высоте печи смонтирована в несколько рядов из 470 холодильников. Лещадь охлаждается тремя рядами холодильников, горн - двумя, заплечики - одним, распар - одним и шахта - семью рядами. Шахта и распар печи на испарительном охлаждении, а заплечики, горн и лещадь, суммарно имеющие 194 холодильника охлаждаются водой. При этом общий расход воды в системе водяного охлаждения составляет 1200 т/ч, или в среднем по 6000 кг/ч на один холодильник.

Перед выполнением капитального ремонта II категории доменной печи, после прекращения ее загрузки шахтовыми материалами, выдувки и остановки печи снижают подачу воды в холодильники системы охлаждения до полного ее отключения (по прототипу на весь период стоянки доменной печи на капитальном ремонте II категории на холодильники системы охлаждения горна и лещади подачу воды не снижают и полностью не отключают, т.к. замена холодильников в этих зонах печи на капремонте II категории не производится).

Произведенные замеры температуры входящей и исходящей воды на холодильниках горна и верхнего ряда лещади (наиболее теплонапряженных зонах) перед выдувкой печи показали, что теплосъем в зоне горна в среднем с одного холодильника составлял 4236 кДж/ч (10200 ккал/ч), а в зоне верхнего ряда лещади - 62700 кДж/ч (15000 ккал/ч).

После завершения выдувки и остановки печи снижают подачу воды в холодильники системы охлаждения до полного ее отключения задвижками на водоводах, а остатки воды из змеевиков холодильников горна и лещади выдувают компрессорным воздухом (на остальных холодильниках печи, т.к. они подлежали замене последней операции не выполняли, это еще одно действие, являющееся очередным признаком заявляемого объекта.

Через 30 сут стоянки печи, окончания капитального ремонта II категории перед загрузкой ее шихтовыми материалами на холодильники всей системы охлаждения, в том числе на холодильники лещади и горна подают воду.

Замеры температуры входящей и исходящей воды показали, что теплосъем в среднем с одного холодильника горна составил 7524 кДж/ч (1800 ккал/ч), а в зоне верхнего ряда лещади (расположения козлового чугуна) - 10032 кДж/ч (2400 ккал/ч). Следовательно, даже после 30-суточной стоянки печи и полного прекращения подачи воды на холодильники горна и лещади теплосодержание козлового чугуна полностью не теряется и свидетельствует о том, что поставленная предполагаемым изобретением цель была достигнута.

После проверки надежности работы системы охлаждения печь загружают задувочной шихтой, задувают и раздувают.

Благодаря форсированной раздувке через 3 сут печь вывели на рабочие технологические параметры. Остановленная по прототипу на капитальный ремонт II категории доменная печь N 4 Коммунарского комбината, без прекращения подачи воды в холодильники горна и лещади и введенная в работу после капремонта была выведена на рабочие параметры только через 10 сут раздувки.

Формула изобретения

СПОСОБ ОСТАНОВКИ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ НА КАПИТАЛЬНЫЙ РЕМОНТ II КАТЕГОРИИ, включающий прекращение загрузки ее шихтовыми материалами, выдувку печи, прекращение подачи горячего дутья с добавками, отличающийся тем, что после прекращения подачи горячего дутья с добавками снижают подачу воды в холодильники системы охлаждения горна и лещади до полного ее отключения.