Способ работы группы доменных печей

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ954420.03,81 (23262726/22-02 1)м Кп 3 С 21 В 5/00 присоединен м заявки М -Государственный комите СССР оо аелам изобретений и открытий(23) Приоритет Опублик 3 УДК 669162267 4(088 8) но 300881, Бюллетень Мо 32 Дата опубликования описания 30.08. 82 72) Авторы изобретен А.В.Ченцов, В.В.Филиппо Б.Л.Жураков слов, С.В.Шав Ломака, В.С.Е ,М.Степин, В ин, рем .НеВ И(71) Заявител Инсти еталлургии Уральского на АН СССР ен(54 Б РАБОТЫ ГРУППЫ ДОМЕННЫХ ПЕЧ й и ч ся как из-за низкой температуры дутья, так и из-за того., что установленный ранее расход природного газа становится избыточным. И наоборот, в случае значительного повышения температуры дутья вследствие чрезмерного отклонения теоретической температуры горения от оптимального уровня 1900-2200 С избыточным становитвся кислород.Дополнительным основанием для того, чтобы считать его избыточным, является и то,обстоятельство, что начиная с некоторой температуры дутья, называемой критической, обогащение дутья кислородом приводит к уменьшению теплоотдачи углерода кокса в нижней зоне теплообрена (проще говоря, уменьшается приход высокоценного тепла из-за уменьшения прихода нагретого до высокой температуры азота), что является дополнительной причиной недостаточно эффективного использования кислорода.Наиболее близким к предлагаемому является способ работы группыых печей, включающий перерасение кислорода между доменнымии изменении соотношений расех -туруне, ошихтымичну доменн предел печами Изобретение относится к черно металлургии, а именно к способам у равления работой группы доменных пе ей на комбинированном дутье.Известен способ работы группы лов менных печей, на комбинированном дутье, в состав которого входят т нологический кислород, природный газ и пар для увлажнения дутья, согласно которому соотношение между расходом кислорода и природного газа устанавливается с учетом целесообразности поддерживать теоретическую темперагорения в оптимальном диапазобеспечивающем плавный сходвысокопроизводительную и эконю работу доменной печи. Расход пара при этом является независимым параметром, значение которого устанавливается в соответствии с тепловым состоянием доменной печи 1 .Недостаток этого способа состоит в том, что он не учитывает техническое состояние доменных печей и воздухонагревателей. Например, в случае остановки воздухонагрева-теля на ремонт значительно уменьшается температура дутья, в результате чего оптимальная теоретическая температура горения не обеспечиваетВ.С. Новиков,в, А, Г.МККа ,цйЯ,".ронин и В.А.Улаховичходов природного газа и пара дляувлажнения дутья к расходу кислорода (2 .Недостаток способа состоит в том,что он не учитывает техническоесостояние доменных печей и другие(причины образования избыточногокислорода: перерывы в работе конвертеров расстройства доменных печей,такие как глубокие похолодания, дляустранения которых уменьшают расходдутья природного газа и кислорода;оползания гарнисажа с заливкой Фурм;предремонтные периоды работы печейи тпеВ подобного рода ситуациях образующийся избыточный кислород необходимо быстро передать другим печам. Однако усвоение дополнительного кислорода на этих печах связанос серьезными изменениями техноло- Щгичес ого режима, отработка которого требует затрат времени, в течениекоторого перераспределенный кислород используется не полностью и недостаточно эффективно. При ликвидации причины, обусловившей образование избыточного кислорода необходимо восстановить прежний расход кислорода и природного газа, что такжесвязано с отработкой режима печей,а следовательно, и с потерями. Поэтому особенно в тех случаях, когдапричина обусловившая поянление избыточного кислорода сравнительнократковременна, кислород не перераспределяют. В конечном итоге это приводит к тому что мощности по производству кислорода недоиспользуются, а иногда часть кислорода дажесбрасывают в атмосферу. Увеличениесуммарной производительности группы 4 Одоменных печей за счет повышениястепени использования пара.Цель изобретения - увеличение производительности группы доменных печейПоставленная цель достигается тем,45что в способе работы группы доменных печей, включающем перераспределение кислорода между доменными печами и изменение соотношения расходовприродного газа и пара для увлажнения дутья к расходу кислорода,приувеличении расхода перераспределенного кислорода на 1 м, одновременно увеличивают расход природногогаза на 0,20-0,25 м 3 пара на 0,400,45 кг,Указанная газовая смесь (Г м кислорода, 0,20-0,25 м природного газа и 0,40-0,45 кг пара) нейтральна по отношению не только к теоретической 60 температуре горения, но и к расходу кокса, т.е. она не оказывает влияния на режим доменной планки, поэтому образрвавшийся по какой-либо причине избыточный ки-. яород легко, и может 65 быть немедленно перераспределена между доменными печами, особенно, если соотношения между параметрами выдерживаются автоматически. Коэффициенты связи между этими параметрамивыбираются в указанных пределах(0,20-0,25 м природного газа и 0,4090,45 кг пара на 1 м кислорода, причем оба предела как для пара, таки для природного газа обосновываются одной и той же причиной: при отклонении от указанных пределов газовая смесь перестает быть нейтральной, либо по отношению к теоретической температуре горения, либо к расходу кокса и, следовательно, теряетсвои преимущества. Иными словами,указанные пределы - это по существу допустимая погрешность коэффициентов связи между параметрами.По литературным данным при использовании кислорода совместно с9природным газом в количестве 0,6 м /мкислорода, производительность доменной печи повышается на 1,12 т накаждую 1000 м 3 кислорода (3 .По предлагаемому способу расходприродного газа повышают только на0,20-0,25 м 1 на 1 мкислороДа, т,е.на величину, необходимую для того,чтобы расход кокса оставался безизменений. Поэтому ожидаемый прирост производства выше и составитпо расчетным данным 1,35 т на1000 м кислорода.П р и м е р . Исходные данные:базовый объект - доменный цех НТМК,в составе которого 6 доменных печей;выплавляющих 7 млн.т чугуна н год.Средний расход кислорода на доменную печь - 12 тыс.м 3/ч.Средняя продолжительность работыдоменной печи без кислорода по раз -личным причинам (остановки на сменуфурм,похолодания и т.п) - 5 сут. вгод.Таким образом, недоиспользованиекислорода по этим причинам составляет в среднем по печи 5 12 24=1440 мФв год, а в целом по цеху 6 144014408640 тыс.м в год или100=360 24 121,4,По предлагаемому способу при расстройстве, при остановке любой печиобразовавшийся избыточный кислород может быть быстро перераспределен между остальными печами и использован в составе газовой смеси,не оказывающей влияние на тепловоесостояние доменной печи. Следовательно, практически все 8,6 млн.мЭкислорода будут использованы, засчет чего дополнительно получено чугуна 8600 1,35 = 11600 т н год,Формула изобретенияСпособ работы группы доменных печей, включающий перераспределение954420 Составитель И.ДунаевТехред М,Рейвес КорректорН,Король Редактор Ю.Середа Заказ 6368/21 Тираж 587 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб, д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 кислорода между доменными печами и изменение соотношений расходов природного газа и пара для увлажнения дутья к расходу кислорода, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения производительности группы доменных печей за счет повышения степени использования кислорода, при увеличении расхода перераспределенного кислорода на 1 м одновременно увеличивают рас3ход природного газа на О, 20-0, 25 м 9 и пара на 0,40-0,45 кг. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Минчермет СССР. Типовая технологическая инструкция по доменному производствуф; 1977, Днепропетровск, 1977, с.60.2, Авторское свидетельство СССР 9 652221, кл. С 21 В 5/00, 1979. 3. Касьян В.В. и Николаев Е.А. Контроль и регулирование параметров доменного процессаКиев, Наукова Думка, 1972, с. 111 в 1, 1