Способ выплавки стали в двухванной печи

СОЮЗ СОЙЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 1 С 5/04 ИЙ- . САНИЕ ИЗОБРЕТЕ О ТОРСКОМЪ ЕТЕЛЬСТВ ПЛАВКИ СТАЛИключающий подля раздельным УДАРСТВЕННЬЮ КОМИТЕТ СССДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Центральное производственнотехническое предприятие по ремонту,наладке и проектированию энергети"ческих установок предприятий черной,металлургии(56) 1. Авторское свидетельство СССРН 730816, кл, С 21"С 5/04, 1978.2. Авторское свидетельство СССРйф 624922, кл. С 21 С 5/04, 1976,(54)(57) СПОСоб ВЫ ВДВУХВАННОЙ ПЕЧИ, втоплива и окислите ширине потоками в рабочее пространство одной иэ ванн в сторону пламенного окна, о т. л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью улучшения тепловойработы печи, увеличения выхода годнойстали и повышения стойкости огнеупорной кладки, подачу топлива и окислителя осуществляют также раздельными повысоте потоками с постепенным увели"чением расхода топлива в направленииот крайнего потока со стороны заднейстенки печи к крайнему потоку со стороны передней стенки, причем расходтоплива в потоке вблизи переднейстенки устанавливают равным 1,251,55 расхода топлива в потоке вблизизадней стенки, а подачу окислителя,осуществляют с соотношением расходовмежду верхними и нижними потоками,равным (1,3-1,) : 1 по всей ширинепечи.10399Изобретение относится к черной ме" таллургии, конкретнее к производству стали в двухванных печах.Известен сособ выплавки стали в двухванной печи, включающий подачу топлива и кислорода раздельными по высоте потоками в рабочее пространство одной иэ ванн в направлении зеркала через подвижные газокислородные горелки 1 1,10Недостатком способа является ограничение воэможности интенсифицирования работы печи, цто обусловлено расположением горелок в вертикальной плоскости. 15Это связано с тем, что подача кислорода через горелку раздельными повысоте потоками с одинаковыми расходами приводит к переокислению лома и жидкого металла, к снижению стой костисвода агрегата. увеличение выхода годной стали и повышение стойкости огнеупорной кладки.Поставленная цель достигается тем, что в способе выплавки стали в двух- ванной печи, включающем подачу топлива и окислителя радельными по ширине потоками в рабочее пространство одной из ванн в сторону пламенного окна, подачу топлива и окислителя осуществляют также раздельными по высоте потоками с постепенным увеличением расхода топлива в направлении от крайнего потока со стороны задней стенкипечи к крайнему .потоку со стороны передней стенки, причем расход топливав потоке вблизи передней стенки устанавливают равным 1,25- 1,55 расходатоплива в потоке вблизи задней стенки, а подачу окислителя осуществляют с соотношением расходов между верхними и нижними потоками, равным (1,3"Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук изобретению является способ выплавки стали в двухванной печи, включающий подачу топлива и окислителя раздельными по ширине потоками в рабочеепространство одной из ванн в сторонупламенного окна.30По этому способу через крайние врядах сопла со стороны передней стенки печи подают поток топлива, а состороны задней - поток окислительногогаза и направлены потоки соответствен 35но под углом 7" 12 и 9" 15 к продольнойоси печи 21.Недостатком сгюсоба является невозможность улучшения тепловой работыпечи, выходы годной стали и повышениястойкости футеровки,Это связано с тем, что подача топлива и окислительного газа не обеспечивает равномерный по ширине рабочего пространства печи нагрев ломаи нагрев расплавленного металла в период доводки плавки из-за значительных (до 30" 45 тыс. м Фч) подсосов атмосферного воздуха через завалочныеокна, Неравномерный нагрев лома замедляет процесс плавления и приводит50к переокислению металла и, как следствие, к снижению выхода годной стали,Кроме того подача потока окислительного газа вблизи задней стенки, вызывает ее дополнительный износ, снижая стойкость агрегата.Целью данного изобретения является улучшение тепловой работы печи,15) : 1 по всей ширине печи. Способ выплавки стали осуществляютследующим образом. Подача топлива с постепенным увеличением расхода по ширине печи в направлении от крайнего потока со стороны задней стенки к крайнему потоку со стороны передней стенки до 1,25-1,55 расхода топлива в первоначальном потоке гюзволяет создать условия для максимального и равномерного усвоения тепла шихтой и расплавом. Уменьшение величины расхода топ" лива в потоке вблизи передней стенки менее 1,25 расхода топлива вблизи задней стенки приводит к снижениюуровня нагрева лома и замедлению физико-химических процессов в период продувки металла кислородом. Увеличение расхода топлива более 1,55 приводит к недожогу топлива и к увеличению потерь тепла с газами, выбивающимися из рабочего пространства печи,и, как следствие, к увеличению энерго"затрат на выплавку стали,Соотношение гюдаваемого окислителя между верхними и нижними потоками1,3-1,5: 1 по всей ширине печи позволяет создать жесткой направленный факел в объеме рабочего пространстваи условие теплообмена, исключающиеокисление лома и металла за счетпрямого воздействия окислителя, подаваемого через горелочные устройства.Уменьшение расхода окислителя вверхних потоках менее 1,3 при неиз"менном суммарном расходе окислителяприводит к окислению лома и металла3 10399и к уменьшению выхода годной стали,а увеличение более 1,5 приводит кухудшению перемешивания окислителяи топлива и, как следствие, к недожо"гу топлива,5На фиг. 1 показана печь, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, видсверху (разрез); на фиг. 3 - разрез .А-А .на фиг. 1.Двухванная печь для осуществления 10способа содержит две камеры 1 и 2с общим сводом 3, разделительный по"рог 4, образующий со сводом и стенка".ми пережим с пламенным окном 5, вертикальные каналы 6 и 7. Через сводпечи в рабочее пространство каждой.камеры введены фурмы 8 и 9 для про"дувки металла кислородом и горелоч"ные устройства 10 и 11 с соплами 12для подачи потоков топлива и соплами13 и 11 для подачи потоков окислителя.В качестве примера осуществленияпредлагаемого способа рассматривает"ся вариант, когда в рабочее пространство одной из ванн топливо подают,по крайней мере, четырьмя потокамии окислитель, по крайней мере,восемью потоками в сторону пламенного окна, соединяющего ванны печи,В ванне 1 жидкий металл продуваюткислородом с помощью фурм 8, Одновременно в эту ванну вводят горелоч-ные устройства 10 и через них подаютпотоки топлива и окислителя. Расходтоплива в потоках со стороны передней стенки печи составляет 1,25- 1,55расхода топлива в потоках со сторонызадней стенки. Окислитель подают в по 67 4токах с равными расходами со стороны передней и задней стенок печи и с соотношением расходов между верхними и нижними потоками равным 1,3- 1,5: 1, В ванне 1 тепло от факелов, которые образуются от потоков топлива и окис" лителя, подаваемых через горелочные устройства 10, размещенных в головке, частично используется на нагрев ванны. факелы, образуемые потоками топлива и окислителя, которые подают через горелочные устройства 1 О, введен" ных в рабочее пространство в районе пережима печи, вместе с технологическими газами, содержащими окись углерода, и с продуктами сгорания, благодаря тяге, созданной .в вертикальном канале 6, поступают в камеру 2, производят завалку и прогрев лома. В ванне 2 происходит полное сжигание топлива и дожигание окиси углерода. Тепло топлива и дожигание окиси углерода, а также физическое тепло дымовых газов идет на нагрев лома. После выпуска металла из ванны 1 горелочные устройства 10 и продувочные фур" мы 8 .поднимают, а фурмы 9 и горелоч" ные устройства 11 вводят вванну 2 и начинают процесс продувки и нагрева металла, аналогичный процессу в ванне 1.Подача топлива с переменным расходом по ширине рабочего пространства печи и окислителя по высоте способствует улучшению нагрева и снижениюокисленности лома и металла и обеспечивает повышение эффективности использования топлива, приводит к увеличению стойкости агрегата.1039967 Составитель А. ТимоТехред В.Далекоре е Реда ектор А А. Шанд осо Заказ 6820/2 иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектна Тираж 568 ВНИИПИ Государствен по делам изобрет13035, Москва, Ж, Р Подписного комитета СССий и открытийшская наб д.