Описание работы доменной печи, в зависимости от исходных условий и способа загрузки компонентов шихты в скип. Методы загрузки железорудных материалов. Влияние смешивания рудного сырья с коксом на газодинамические условия и показатели доменной плавки.
Аннотация к работе
1. Аналитическая часть 1.1 Опытные плавки при загрузке доменных печей смесью кокса и агломерата 1.2 Распространение опыта загрузки доменной печи смесью агломерата и кокса на других заводах 1.3 Совершенствование системы загрузки железорудных материалов в смеси с коксом 1.4 Влияние смешивания рудного сырья с коксом на газодинамические условия и технико-экономические показатели доменной плавки Выводы 2. Основная часть 2.1 Исследование работы доменной печи при совместной загрузке железорудных материалов и кокса в скип Вводы Общие выводы Библиографический список Введение Одним из наиболее эффективных путей снижения расхода топлива в доменной плавке является совершенствование загрузки материалов и распределения их на колошнике для формирования рациональной структуры столба шихтовых материалов и улучшения использования тепловой и восстановительной энергии газа. Кокс и рудное сырье, используемые в доменной плавке, в современных условиях значительно различаются по крупности, ввиду чего газопроницаемость шихты в печи существенно зависит от того, в какой мере эти материалы перемешиваются при загрузке на колошник. Аналитическая часть 1.1 Опытные плавки при загрузке доменных печей смесью кокса и агломерата Во многих случаях загрузка рудных материалов и кокса в доменную печь производится в основном отдельными скипами. Материалы по сечению печи распределяются неравномерно по количеству и крупности. Одним из способов получения равномерного распределения рудной нагрузки по сечению печи, способствующего улучшению использования газа, является перемешивание рудных материалов и кокса и последующая совместная загрузка их в смеси. В опытах использовали производственный агломерат с содержанием до 30% мелочи фракции 0-5 мм, а также агломерат фракций 1-5, 1-10 и 6-10 мм и кокс фракций 20-40, 15-25 и 8-12 мм. Материалы в цилиндр загружали послойно (при толщине слоев 0,5 м) и в смеси с помощью засыпного устройства типа воронка-конус при рудной нагрузке 3,5 кг/кг кокса. Потеря напора в слое агломерата была в 5 раз больше, чем в слое кокса (рис. Изменение гидравлического сопротивления материалов в зависимости от количества дутья, способов формирования и состояния слоя: 1 - агломерат фракции 6-10 мм; 2 - кокс фракции 15-25 мм; 3 - послойная загрузка; 4 - смесь кокса и агломерата; ------ неподвижный слой; - - - - движущийся слой Исследования показали, что в движении степень разрыхленности смеси на 5-10% больше, чем послойно загруженных материалов, следовательно, и гидравлическое сопротивление в смеси меньше. Влияние качества агломерата на газопроницаемость столба шихты после засыпки (а) и в движении (б): ------ послойная загрузка; - - - - загрузка смеси; цифры у кривых - содержание фракции 0-5 мм в агломерате, % Для движущегося столба материалов увеличение числа слоев в результате уменьшения их толщины способствует уменьшению потерь напора и в пределе смесь агломерата с коксом имеет максимальную газопроницаемость (рис. Распределение рудных нагрузок по сечению колошника при различных системах загрузки: 1 - ААКК; 2 - КААК; 3 - КККК/АААА; 4 - АААА/КККК При этом большая часть агломерата сосредоточивается в периферийной зоне III: рудная нагрузка у оси (зона I) почти в 6 раз меньше, чем на периферии. Система КААКх раскрывает периферию, сосредоточивая основную массу агломерата в промежуточной зоне II (рис. Влияние систем загрузок на степень радиальной неравномерности распределения материалов на колошнике Первые опытные плавки с применением новой системы загрузки были проведены в 1971 г. на доменных печах завода им. Дзержинского. 6, кривая 2), использование его улучшилось, в результате содержания СО2 в колошниковом газе повысилось на 1,2-2,0%. Показатель Условное обозначение печи А Б Производительность т/сут Продолжительность опытов, сут Интенсивность горения кокса, т/м3·сутки Расход, кг/т чугуна: кокса металодобавок Рудная нагрузка, т/т кокса Число подач в сутки (в пересчете на 19 т рудной засыпи в подаче) Величина подачи, т: агломерата кокса Дутье: расход, м3/мин давление, атм Общий перепад давления, ати Температура, °С Расход природного газа, м3/ч Расход кислорода, м3/ч - Температура, °С: колошникового газа переферийного газа Содержание в чугуне, %: Si S Система загрузки Основным недостатком в проведении опытных плавок при загрузке печей смесью рудных материалов с коксом является чрезмерная загруженность работы вагон-весов. Ф.Э. Дзержинского, Криворожсталь и заводе им. Г.И. Петровского в различные периоды (1971-1982 гг.), показали, что в зависимости от исходного режима плавки при обычной системе загрузки влияние на газодинамику процесса при переходе на загрузку материалов в смеси неодинаково.