Удосконалення технології доменної плавки з використанням дрібнофракційного коксу - Автореферат

ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ Удосконалення технології доменної плавки з використанням дрібнофракційного коксу Робота виконана в Донецькому національному технічному університеті Міністерства освіти і науки України. Науковий керівник: доктор технічних наук, професор Ярошевський Станіслав Львович, Донецький національний технічний університет, професор кафедри руднотермічних процесів і маловідходних технологій (м. Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор Бочка Володимир Васильович, Національна металургійна академія України, професор кафедри металургії чавуну (м.Однак при використанні даної фракції коксу значно збільшиться вихід відсіву (фракції менше 40 мм) і коксу крупніше 80 мм. Зазначені завдання можуть бути вирішені за рахунок попередньої підготовки металургійного коксу до доменної плавки шляхом висіву з нього фракції менше 40 мм та дроблення фракції більше 80 мм, виділення з відсіву фракції 10-40 мм і наступного завантаження її у доменну піч у суміші з залізорудною частиною шихти. дрібнофракційний кокс доменна піч Таким чином, запропонована схема підготовки коксу у доменному виробництві створює умови для більш раціонального його застосування, поліпшення газопроникності стовпу шихти й ефективності використання відновлюючого потенціалу горнового газу, підвищення оптимальної витрати й ефективності застосування додаткового палива і, відповідно, зниження витрати коксу. В основу дисертації покладені результати науково-дослідної роботи “Теоретичне й експериментальне обгрунтування технології доменної плавки, що забезпечує відмовлення від використання природного газу і зниження витрати коксу на 30-50 % за рахунок використання пиловугільного палива в кількості 150-200 кг/т чавуну з повною компенсацією його негативного впливу на технологію”, що виконувалась з 2002 по 2004 р., і в якій автор брав безпосередню участь як виконавець (№ державної реєстрації 0102U001232) оцінити вплив використання дрібнофракційного коксу різної крупності на газопроникність шихти у верхній частині доменної печі та на питому витрату коксу;Проведено аналіз публікацій по підготовці коксу і застосуванню технології доменної плавки при змішуванні коксу і /чи дрібнофракційного коксу (далі за текстом - коксовий горішок) із залізорудною частиною шихти. Сучасний технічний рівень доменної технології характеризується зниженням витрати коксу до 250-350 кг/т чавуну, що, природно, визначає значне підвищення вимог до якості коксу щодо фракційного складу і, особливо, показників стирання і міцності в холодному і гарячому стані. Однак при застосуванні коксу фракції 40-80 мм необхідно запропонувати найбільш ефективний спосіб використання відсіву коксу фракції менше 40 мм. Причинами цієї обставини є незавершеність наукового та експериментального обгрунтування технологічного режиму з застосуванням коксового горішку, низька якість коксового горішку, що застосовується і що містить підвищену кількість фракції 10-0 мм. Питання спільного завантаження коксового горішку чи металургійного коксу з залізорудною частиною шихти досліджувалися на металургійних підприємствах України І.І.При визначенні DP в залізорудному шарі шихти у формулах (1) і (3) пропонується замість величини e використовувати приведену порозність матеріалу (еін), а при введенні коксового горішку в залізорудний шар - приведену порозність суміші (): ,(4) Однак введення в залізорудну частину шихти коксового горішку є більше переважним, оскільки це визначає можливість зниження приходу в доменну піч фракції менше 10 мм. Оцінено вплив завантаження коксового горішку в суміші з залізорудною частиною шихти на продуктивність доменної печі і питому витрату коксу. Встановлено, що введення в залізорудну частину шихти коксового горішку в кількості 10-30 % від витрати коксу забезпечує підвищення продуктивності печі на 1,65-3 %. Було запропоновано залежність “кількість дрібняку 5-0 мм у рудній частині шихти - питома витрата коксу на виплавку чавуну” перерахувати на нову, більш універсальну: “перепад тиску газу у верхній частині шахти доменної печі - питома витрата коксу на виплавку чавуну”.Оцінено якість відсіву коксу, а також коксового горішку, який одержували на грохотах барабанного типу. Показано, що коксовий горішок, одержуваний таким чином, містив 11,2-19,7 % фракції 10-0 мм. У відсіві коксу та коксовому горішку класу 5-0 мм утримувалося 19,45-19,75 % золи, що в 1,57 рази більше, ніж у коксі. У відсіві коксу фракції 10 мм, коксовому горішку та коксі зміст золи був практично рівним. Причому, протягом цього терміну ширина щілини на гумових ситах практично не змінилася, а на металевих - збільшилася з 25-28 до 32-36 мм, що визначало підвищення відсіву коксу з 7-8 до 12 %, нестабільність фракційного складу відсіву і скіпового коксу.На доменній печі ВАТ “ЄМЗ” № 4 обємом 1033 м3 проведена промислова плавка з введенням у шихту 0,2 т/подачу коксового горішку, який одержували з власного відсіву коксу.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ