Способ промывки горна доменной печи

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАН

ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕ ТЕЛ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.05.78 (21) 261249 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано 07.02.81. Бюлл

Дата опубликования описания

)ЪвударставнЫ комитет

СССР ао делам изобретений н открмтнй

Робустов, П. Г. Нетребко, И. Т, Хомич, В. К. Евтеев, Л. 3. Ходак, А. М.

К. И. Котов, Г. Б. Рабинович и М.. и к-L,..

Украинский государственный институт по про ктттроваиию металлургических заводов

Г (72) Авторы изобретения

1 ! !

:! (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОМЫВКИ ГОРНА ДОМЕННОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам регулирования работы горна шахтных печей при ведении металлургических процессов, например доменной плавки.

Известен способ автоматического регулирования хода доменной печи по перепадам статического давления газов по высоте печи с применением счетно-решающих устройств (1) .

Указанный способ предусматривает при отклонении температуры по радиусу печи от эталонной кривой изменения температуры регулирование в верхней части шахты с помощью измене ля порядка загрузки материалов, а в нижней части шахты с помощью регулирования температуры и количества дутья.

Известен способ доменной плавки, при котором периодически изменяют рудную нагрузку в пределах от 1004 до 1 2,5 т/т от среднего ее уровня и периодом срабатывания двух подач до времени проплавки шихты в количестве до двух объемов печи (2).

Все вышеуказанные способы не мог1/т улучшить работу печи при загроможденном горне.

В этих способах отсутствуют критерии, поэво ляющие установить характер загромождения. горна, и следовательно определить мероприятия по его устранению.

Загромождение нижней части печи приводит к потере рабочего объема горна, а также к горению фурм, снижению расхода дутъя, ухудшению технико-экономических показателей плавки.

Причиной потери рабочего объема является зарастание стен горна и лещади, а ухудшение качества кокса приводит к загромождению центральной части горна.

Прототипом предложенного изобретения яв-. ляется (3). Промывка горна по указанному способу производилась сварочным шлаком и марганцевым агломератом. Шлаком в количестве 300 т с нагрузкой на кокс 1,8 — 2,0 т/т а марганцевым агломератом в количестве

1500 — 2000 т с нагрузкой 3,2 — 2,3 т/т.

В связи с тем, что доменная печь является объектом со значительной инерционностью процессов, отклонения от оптимального рабочего объема горна могут быть достаточно

802365

45

3 длительными, что приводит к трудностям в обеспечении устойчивости регулирования, а отсутствие информации о причине загромождения горна приводит к выбору неправильных способов их устранения.

Показания теплосъема холодильников горна и лещади позволяют произвести выбор воздействия, с целью устранения загромождения горна. Оптимальный теплосъем с холодильников горна и лещади на практике принимается на 35 — 40% ниже максимально; допустимых (цо проекту) тепловых нагрузок.

Целью изобретения является обеспечение рабочего объема горна и повышение дренажной способности кокса в нем.

Указанная цель достигается тем, что в известном способе регулирования работы горна . доменной печи, включающем введение добавок к аглорудной части шихты в виде сварочного шлака, железной, марганцевой руд, плавикового шпата, в центр горна, при оптимальных показаниях теплосъема холодильников лещади и при условиях, предопределяющих возможное начало горения фурм (по визуальной оценке их работы), вводят промывочную шихту в виде сварочного шлака марганцевой и железной руды в количествах 0,5 — 1,5% объема печи, а при показаниях теплосъема с этих же холодильников на 10 — 15% меньше нижнего предела оптимального значения теплосъема в горн вводят плавиковый шлат в количестве 8 — 10 кг на одну тонну чугуна.

Уменьшающийся на 10 — 15% теплосъем холодильников свидетельствует о зарастании стен горна и лещади. Введение плавикового шпата

35 способствует размыву гарниссажа, благодаря чему достигается оптимальный объем горна.

Это подтверждается ростом показаний теплосъема холодильников горна и лещади до оптимальных.

Пример. Проводились плавки на доменной печи с диаметром горна 14,7 мм, оборудованной четырьмя чугунными летками.

В связи с горением фурм проводили "промывку" горна. В первом периоде в состав промывочной щихты, которую давали отдельными порциями, входили следующие компоненты:

Сварочный шлак 150-200 т

Марганцевая руда 5 — 20 т

Руда железная 35-60 т

Промывочную шихту давали раз в 3 — 5 суток.

В опытный период производили замер перепадов температур и расхода воды на каждый холодильник лещади.

На чертеже изображен график изменения теплосъема с холодптьников верхней части горна в сопоставимые периоды.

Из графика видно, что несмотря на систематическую промывку горна не удалось под. нять теплосъем с холодильников в лещади выше 550.10 ккал/час (при оптимальном, равном 700.10 ккал/час) .

В связи с тем, что проводимые промывки не улучшили дренажной способности горна, была проведена его промывка плавиковым шла том.

При промывке горна плавиковым шпатом его расход составляет 4 кг на 1 т чугуна, а в отдельные сутки увеличивается до 13 кг и в среднем за опытный период расход плавикового шпата составляет 8 кг на 1 т чугуна. На седьмые сутки наметилась тенденция к повышению теплосъема с холодильников лещади.

Учитывая накопление фтористых соединений в печи, на двенадцатые сутки прекратили подачу плавикового шпата.

В связи с тем, что горение воздушных фуры хотя и снизилось, однако продолжало оставаться высоким в третьем периоде при теплосъеме с холодильников лещади, около

700 10 ккал/час в шихту вводили железную руду каждую 30 подачу в количестве 80 т, подаваемую в центр горна.

Оптимальный теплосъем с холодильников лещади и системная промывка горна железной рудой позволила увеличить суточную производительность агрегата на 950 т/сутки по сравнению .с первым периодом. При этом возросший объем горна, а также улучшение дренажной способности в осевой части печи позволило снизить колебания в массе выпусков чугуна до 75 т, колебания кремния по леткам уменьшилось в два раза.

Ниже приведены таблицы, характеризующие работу печи.

Таблица 1

802365

Т 5-6 463

5-6 392

557

4 — 5

II 5 6 418

558

385

450

I I I 5 — 6 431

5-6

380

Таолица 2

Распределение химического состава чугуна и основности шлака в сопоставимые периоды

0,76 0 054 1,18 0,76 0,053 1,16 0,82 0 053 1,26 0 85 0,065 1,21

I I 0,79 0,048 1,19 0,79 0,043 1,21 0,088 0,038 1,25 0,87 0,049 1,22

И! 0,72 0 045 1,18 0,77 0,037 1,23 0,074 0,039 1,21 0,71 0,050 1,20

Таблица 3

Технико-зкономические показатели работы доменной печи в сопоставимые периоды

15

9853

9095

10043

3. КИПО

0,543

0,507

0,497

4. Агломерат, кг/т

1170

1043

1181

5. Окатыши, кг/т

638

520

Распределение количества и веса в сопоставимые периоды

1. Продолжительность периода, сутки

2. Производительность (но горячему), т/сутки

5-6 407

5 — 6 455

802365

Продолжение табл. 3

54,1

54,4

54,0

3,67

3,6

3,67

7. Рудная нагрузка

476

455

469

8. Расход кокса, кг/т

7582

7702

7447

391

3,97

3,92

2,4

2,4

117

117

138

115

0,73

0,84

0,79

14. Состав чугуна,%

0,85

0,88

0,92

0,042

0,044

0 056

1,25

1,2

15. Основность шлака

16. Простои, час/мин

3 — 00

7 — 00

11-25

0 — 55

3 — 15

3 — 05

17. Тихий ход, час/мин

6. Содержание в шихте,%

9. Расход дутья, м /мнн

10. Давление дутья, атм

11. Давление под конусом, атм

12, Расход природного газа, м /т з

13. Расход кислорода, м /г с о cro евших м шт.

В сопоставимые периоды содержание серы в чугуне снизилось с 0,056% до 0042% или на 33% (см, табл. 3). Доля чугунов с серой

0,060% также онизилась в три раза.

Таким образом, при ухудшении качества кокса и скоплении в центре печи коксовой мелочи необходимо применять промывочную шихту в виде сварочного шлака, марганцевой и железной руды.

При снижении теплосъема с холодильников н лещади в пределах 10 — 15% по отношению к оптимальному регулирование объема горна возможно путем ввода в шихту-плавикового

Ф шпата в количестве 8 — 10 кг на 1 т чугуна.

При этом требуется усиленный контроль за состоянием горна на величине теплосъема с холодильников лещади. Оперативный контроль за теплосъемами с холодильников лещади позволяет установить причину начинающегося загромождения горна и определить качественный и количественный состав вводимых добавок, позволяющих обеспечить производительную работу доменной печи.

Применение предложенного способа позволяет сократить простои доменной печи на замене воздушных фурм вдвое, что увеличивает производительность печи на 700 950 т чугуна в сутки, при этом экономический эффект составляет 500 — 600 тыс. рублей в год

Формула изобретения

Способ промывки горна доменной печи, включающий введение добавок к рудной части шихты, в виде сварочного шлака, железной руды, марганцевой руды, плавикового шпата в зависимости от теплосъема холодильников и объема горна, отличающийся тем, что, с целью поддержания задыпых показаний теплосъема холодильников лещади и повышения вследствие этого стойкости футеровки горна, в шихту вводят плавиковый шпаг в количестве 8 — 10 кг на одну тонну чугуна при показаниях теплосъема с

802365 10 этих холодильников на 10 — 15% меньше нижнего предела оптимального значения теплоИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР я= 149796, кл. С 21 В 7/24, 1962.

2. Авторское свидетельство СССР У 492546, 10 кл. С 21 В 5 00, 1975

3. Отчет по теме УЗЛ, 1966 Челябинского металлургического завода. Черметинформация, 1967, Картотека 15, Р 269, 162, 211 1 †3.

Седереаюе маем е аилаяе, 1< д lt 62 dÇ ИФ 0.$ О 0.7 О.d 0,Ь 1,0

Теллера иавруж иа иеювЯмн. ф а Ю dcpi леарди а И%%% а %МАЙ

EA

Ф ч

ВНИИПИ Заказ 10509/33 Тираж 629 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4