Способ регулирования влажности дутья

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09) И 1) 7/24 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПОДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТКРЫТИЙ ОБРЕТЕНИЯ О НИ СТВ АВТОРСН(71) Днепродзержннский ордена Трудового Красного Знамени индустриальный институт.им. М,И. Арсеничева(3) Б.П. Довгалюк, В.И. Логинов, Е.И. Вехтер, К.Г. Носов, В.Г. Третьяков, В,И. Кучеров, П.К. Лебедь, В.И, Тимошенко, А.И. Немченко,В.А. Яворский и В.В. Малый (53) 669, 162267.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР В 749899, кл. С 21 В 7/24, 1980.Авторское свидетельство СССРУ 1014892, кл. С 21 В 3/00, 1983.(54) (57) 1СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯВЛАЖНОСТИ ДУТЬЯ, включающий одновременное изменение содержания кислорода в дутье, контроль параметров комбинированного дутья и состава колошникового газа, о т л и ч а ю щ и й -с я тем, что, с целью экономии кок,са и увеличения производительностидоменной лечи, расход пара на увлажнение дутья изменяют по +(2-15) г/смс интервалом 10-180 мин, находят оптимальную влажность, которая соответствует максимальному значению показателя экономии условного кокса Ь Кэ,определяемого выражением: 8 дЪ 0 СОД Жф 13 д 44 (1 Мь 1 Чо 802 д 1 н 0:Ц -0 001244 дЛ) + 12650 + 12648 +",1,866. Ск Од 0006664 а) 076 ьы) 734 за установмассу загру 7 Еэ,кг К Ск жаемого в печь кокса на величин 7 к.о -13 44(1-Ч,н)ьЛ Чд н,(ЕНа001244 ьХ) + 12648а ф1 11 08 2648 1 сд. 866 Ск, (5250ованияи углек Ь Л где иост ие и изменение влдутья вследс нения расход г/мз;- степень использ водорода и окис рода, доли един- приращения степ пользования вод и окиси углерод ствие изменения да пара;п и исодавследасхоство вдуваемого а и комбннироо дутья, м/мин ание углерода в доли единицы оличоздух ванног- содерж коксе,массы; удельный расход кокса,усредненный эа прошлые сутки, кг/кг чугуна;ство водорода иуглерода в горгазе, м /м комванного дутья; СО;СН колич окиси новом бинир и одновременно изменяют ленный интервал времени 9149 А 1149550 - тепловой эффект образования СО, кДж/м;1,076 - количество окисляемого углерода 1 м кислорода, кг/м;0,0006664 - количество окисляемо"го углерода кислородом, образовавшимсяпри разложении 1 гН О, кг/г Н О,1,866 - количество образуемого газа при окислении1 кг углерода, м/кг С;0,00 1244 - количество образуемого пара из 1 г Н, О,мз/г;1 - длительность интервала времени измененийрасхода пара, мин.2. Способ по п, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что при изменениирасхода пара на увлажнение дутья содержание кислорода в дутье изменяюттолько при отклонении теоретическойтемпературы горения от пределов ееоптимальных значенийЕь 10802,12648 13,44 а Н Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам управления параметрами дутьевого режима доменных печей.Целью изобретения является эконо мия кокса и увеличение производительности доменной печи.Известно, что при разогреве доменной печи повьппение, а при похолоданиях - уменьшение влажности дутья 1 О могут приводить к улучшению хода печи и повьппению степени использования га. зов. При этом привод тепла в печь изменяется на величину 10802; 12648 -К.д,где Ь 11, 611 - изменение степени использования водорода и рО окиси углерода д изменении влажности дутья, доли единицы;ЬА - изменение влажности дутья г /мз1239 изменение расхода па" ра, кг/мин;изменение расхода кислорода, м/мин;изменение содержания кислорода в дутье, доли объема;коэффициент эквивалентности приращения производительностизкономии кокса; кг кокса / кг чугуна; коэффициент эквивалентности расхода пара на увлажнение дутья расходу кокса, кг кокса / кг пара;коэффициент эквивалентности расхода кислорода расходу кокса, кг кокса/м кислорода; тепловые эффекты образования Н О и СО, из СО, кДж/м;тепловой эффект образования 1 г Н,О, кДж; Ы;- 10802 Ян Нг 0001244 дЯ ) + + 12648 лСО) Ч количество водорода в горновом газе, м на 1 м комбинированного дутья;количество окиси углерода в горновом газе, м на 1 мь комбинированного дутья;тепловые эффекты окисления Нг и СО соответственно, кДж/м;количество комбинированного дутья, м /мин,Увеличение или уменьшение затраттепла на диссоциацию водяного пара,связанное с изменениями влажностидутья, определяется по выражению ас 1 =: - 13,44 пЛ(1 - н ) 7 ко,где Ч - степень использования воНгдорода, доли единицы;1344 -тепловой эффект образования 1 г Н О, кДж.Iгде В Л -и Ч - изменение расхода кислорода, мз /мин. увеличение влажностидутья, среднее значениеза интервал времени С,г/м;приращение степени использования водорода иокиси углерода вследствиеизменения влажности ду- .тья;изменение расхода пара,кг/мин; С. - содержание углерода в загружаемом коксе, доли единицы массы; ф 1 со К - удельный расход кокса,усредненный за прошлыесутки, кг кокса/кг чугуна; дЧп 40 0,0006664220 000622, 12- количество окисляемогоуглерода кислородом, образовавшимся при разложении 1 г пара, кг/г; Е 1 - коэффициент эквивалентности приращения производительности экономии кок-са, кг кокса/кг передельного чугуна;Е - коэффициент эквивалентности расхода пара наувлажнение дутья расходукокса, кг кокса / кг пара;Е - коэффициент эквивалентЬности расхода кислорода тепловой эффект образования СО, кдж/мз еколичество окисляемого углерода одним м кисло рода кг/мз.изменение содержания кислорода в дутье, доли единицы объема; 5250 1,076 -55- количество образуемогогаза при окислении 1 кгуглерода, м /кг С; 3 1 Д 91В зависимости от знака и величины приращений д о и ц при изменениях .влажности дутья изменяется тепловой баланс доменной плавки в сторону увеличения либо прихода, либо расхода тепла.Способ осуществляют следующим образом.На доменной печи измеряют значения следующих параметров: расход ду О тья Ч, его влажность Я , расход пара на увлажинение дутья Ч, содержание кислорода в дутье Ы , его расход Чр, расход природного газа Ч (или другой топливной добавки Чтб), со держание в кололниковом газе водорода Н окиси СО и двуокиси СО, углерода.Усредняют значения измеренных ве" личин за интервал временив преде-. 20 лах 10 - 180 мин и рассчитывают количество комбинированного дутья Чкр, количество водорода в горновом газе Е Н, в м комбинированного дутья, аКу 49 4количествО окиси углерода в горновом газе в м /м комбинированного дутья СС 1-, степень использования водорода ц и окиси углерода Чсо, теоретичес. кую температуру горенияИзменяют влажность дутья на + (2-15) г/м (увеличивают при нормальном или повьппенном нагреве, снижают при нормальном или пониженном нагреве печи) и определяют теоретическую температуру горения й -. Если ее величина выходит за установленные пределы оптимальных значений, то соответственно изменяют и концентрацию кислорода в дутье: при увеличении влажности ее повьппают, а при снижении влажности - уменьшают.За очередной интервал времени С вычисляют остальные параметры и определяют приращения степени использования водорода 61 я и окиси. углерода д "(со и влажности дутья ЬМВычисляют экономию условного кок- са1239149 расходу кокса, кг кокса/ При положительных значенияхА Ку/м кислорода, В условиях . уменьшают массу загружаемого в печьопыта: значение Ец = О;534; кокса за интервал времени с на вели-,Е= 0,081; Е = 0,324, 5 чину00802 АЧн,(ЙН -0 001244 АА) + 12648 дсоСО Чк 4-13 44 (1-Чн,) ЬД ф 1,866 Ск (5250 + 12 Применение изобретения позволит стабилизировать нагрев печи, повысить ее производительность и уменьшить расход топлива. Составитель И. КуруновТехред Н.Бонкало Корректор С.Черни Редактор Н. Егорова Заказ 3355/21 Тираж 552 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Иосква, Ж, Раушская наб, д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная, 4 При отрицательных значениях,ь Ку влажнооть дутья изменяют в противопоО ложную сторону. За очередной интервал времени С определяют остальные параметры, а также А о, й и, 6 Я. ифаф затем вычисляют и анализируют экономию условного кокса а Ку . 15Увеличивая или уменьшая влажность дутья шагами по + (2-15) г/м через интервалы времени , находят оптимальное ее значение, соответствующее максимуму экономии условного кокса 20 АКэПри изменении влажности дутья " расход кислорода на его обогащение соответственно изменяют только в том случае, когда теоретическая темпера тура горения выходит за установленные пределы ее оптимальных значений.П р и м е р . В качестве исходного объекта принята доменная печь объемом 1754 м, выплавляющая пере- Зо дельный чугун. Оптииальные пределы значения теоретической температуры горения для печи 1900-2100 С. Средние,о значения параметров плавки за интервал времени й = 60 мин равны: Чз =353507 м/мин; Ч= 14000 м/ч; Чо10000 м/ч; СО = 24,97%; СО17,58%; Н, = 7,55%; ЧпО.Влажность дутья - естественная, содержание в чугуне кремния 0,74%, содержание серы 0,022%. Количество загруженных подач = 9. По среднечасо 648. и) вой информации определяют 0413;и " Ов 356; С2028 С.В соответствии с предлагаемым способом увеличивают влажность дутья на11 г/м.путем подачи в дутье пара вколичестве 2,4 г/ч. Так как теоретическая: температура горения приближается к верхнему пределу ее оптимальных значений, то содержание кислорода в дутье не увеличивают. Через часопределяют значения параметров: Ч 8 щ= 10000 /ч; СО = 25,3; СО, - 18,20; Н, =6,85; Ч2,40; ь А 11 г/йф .Количество принятых подач шихты з л 10По среднечасовой информации вычис"ляют: Чсо= Ою 418 ю 1 Оф 449 ю1969 С. Определяют приращенияЧсо= 0,418, - 0,413 0,005;,ь= 0,449 - 0,356 " 0,093.По формуле (1) вычисляют эконоииюусловного кокса А Ку 23 кг/мин.Значение А Ку положительное, следовательно, увеличение влажности эффективно. Вычисляют массу кокса, на которую необходимо уменьшить его загрузку в доменную печь в течение часа (Формула 2):е, 1320 кг,