Способ загрузки задувочной шихты при остановке доменной печи

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 04486 А ПН 5 С 21 В 5/00 НИЯ ПИСАНИ ТЕНТУ ургическии комбихович, А.П.Котов, и В.Н.ЛогиновУргический комбитво С , 1982 тся к черной метал- особам остановки и после капитального ретение относ частности к с оменной печ является ускорение ичение производишение расхода кокСпосо остановке на фиг. 1,Остан по заран включающ ной шихть новки и г разрабаты тельностиовку и раздувк ее разработа ей расчет и ра в объеме печи рафик раздувк вают в зависим остановки печ у печи производят нной программе, мещение задувочк моменту ее оста- печи. Программу ости от продолжи- и с учетом ее объеГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) 1(54) СПОСОБ ЗАГРУЗКИ ЗАДУВОЧНОЙШИХТЫ ПРИ ОСТАНОВКЕ ДОМЕННОЙПЕЧИ лургии, в и задувки д и ремонта,Целью изобретения процесса раздувки, увел тельности печи и умень са. загрузки задувочной шихты при оменной печи иллюстрируется ма. При непродолжительной остановке пе и на 1,5 - 2,0 суток количество холостых по(57) Сущность изо ет загрузки 6-7 тельного кокса ч подачами с умень загрузку остально поверхности зась подачи дутья при стых подач кокса распара и загруз При опускании п на нее загружает 2 - 3 порций, одну вую и последнюю тельного кокса з зону печи, 1 табл. бретения: способ включахолостых подач дополниередованием по одной с шенной рудной нагрузкой, й части шихты, опускание пи шихты, прекращение опускании первых холодо уровня нижней части ку железорудной засыпки, оверхности эасыпи шихты ся слой кокса в количестве из которых, а также перхолостые подачи дополниагружают в центральную дач дополнительного кокса в задувочной шихте выбирают равным 6, а подачи остальной части шихты располагают с постепенным увеличением рудной нагрузки от 0,8 рабочей величины в нижней части печи до 0,95 рабочей величины в верхней части шахты,При более продолжительной остановке печи (3 - 4 суток) количество холостых подач дополнительного кокса в задувочной шихте выбирают равным 7, а подачи остальной части шихты в зависимости от объема печи и других факторов располагают с одинаковой рудной нагрузкой по всей высоте печи, равной 0,8 рабочей величины, или с небольшим1постепенным увеличением рудной нагрузки от нижней части печи к верхней части шахты.Массу слоя кокса в виде 2 - 3 порций под засыпкой выбирают в зависимости от про должительности остановки так. чтобы рудстигается возможность более точного "0контроля эа перемещением задувочной 20 25 ныи кокс в .виде 6-7 холостых подачзагружают вначале с равномерным чередованием по одной с подачами с рудной на ная нагрузка засыпки совместно со слоем кокса была примерно равной рудной нагрузке подач в верхней части шахты.Составляют схему профиля печи с дифференцированным указанием обьема через каждые 0,5 или 1,0 м ее высоты, При использовании такой схемы упрощаются расчеты для выбора оптимального размещения задувочной шихты в объеме печи, а также дошихты при остановке печи и ее раздувке. На схеме указывают размещение задувочной шихты в объеме печи на момент ее остановки, в том числе и распределение холостых подач по сечению печи.За 8 ч до остановки печь, выплавляющую передельный чугун, переводят на выплавку чугуна с повышенным содержанием кремния 0,8 - 1,0 О, При этом загрузку шихты продолжают по заданному циклу изменения угловых положеййй распределительного лотка бескойусйого загрузочного устройства, применяемого на печи,. Загрузку задувочной шихты производят при нормальной работе печи на максимальных параметрах дутья, Весь дополнительгрузкой, уменьшенной до 0,8 рабочей величины, при, этом первую и последнюю холостые подачи загружают вцентральную зону печи,Коксовые и железорудные порции подач, кроме засыпки, загружают при одинаковом для каждого вида материала режиме работы (угловых положениях) распределительного лотка бесконусного загрузочного устройства, при этом первую и последнюю холостые подачи и одну порцию при формировании слоя кокса под засыпкой распределяют преимущественно в осевую часть печи, а остальные холостые подачи загружают аналогично коксовым порциям подач,Подачу природного газа и кислорода прекращают непосредственно перед началом опускания поверхности засыпки шихты,После окончания загрузки задувочной шихты поверхность зэсыпи со слоем кокса опускают на 2 - 5 м ниже рабочего уровня и на него загружают засыпку, В качестве материала засыпки используют агломерат с рудой.Печь останавливают с зажиганием газа на колошнике,Перед эадувкой на засыпку загружают шихту с рабочей рудной нагрузкой.При догрузке печи до рабочего уровня шихтой, имеющей рабочую рудную нагруз 35 40 45 50 55 ку, одну коксовую погцик рдспеср яктпреимущественно в осевои чдс 1 и и и, доста ьные порции поддч здгрукдкт приодинаковом для кдждоо видд мдтериддрежиме работы (угловых положениях) рдс.пределительного лотка. В дальнейшем переходят на заданный рабочий циклическийрежим загрузки, применяемый на печи.Задувку печи производят в зависимостиот продолжительности остановки на 50.707 О открытых фурмах. Открытие фурмпроизводится при устойчивой работе печи идостижении величиной скорости истечениядутья из фурм рабочих значений.В начале раздувки печи наблюдаетсяострый недостаток тепла в горне, поэтомутемпературу дутья вначале повышают с более высоким темпом так. чтобы избежатьпреждевременного израсходования дополнительного кокса зддувочной шихты до достижения нормального теплового состояниягорна.Подачу природного газа в печь начинают через 2 - 3 ч с момента задувки печи придостижении температуры дутья 850-900"С.В ходе раздувки печи рассчитываютобьем проплавленной шихты и осуществляют постоянный контроль за перемещениемзадувочной шихты; при этом температурудутья повышают из расчета достикениярабочих значений к началу проплдвки загрузочной шихты с рабочей рудной нагрузкой.Для более полного освобождения горнаот высококремнистого чугуна, образующегося в начале раздувки, и подготовки всехчугунных леток к нормальной работе, а также для равномерной работы сечения горнавыпуска чугуна поочереднопроизводят авсех летках,На выпусках чугуна, кроме отборов пробчугуна и шлака, производят измерение температуры чугуна с помощью термопар погружения,Для своевременного получения анализов химического состава чугуна максимально ускоряют доставку проб чугуна вэкспресс-лабораторию. Чугун с содержанием кремния более 1,2% в конвертерный цехне отправляют, э разбавляют на других доменных печах.Форсирование доменной плавкиобогащением дутья технологическим кислородом при одновременном повышении егодавления начинают при достижении стабильного теплового состояния горна. плавном сходе шихты и нормальной обработкипродуктов плавки.Для обеспечения темпера уры фурменных газов на рабочем урог,е обогдщениедутья кислородом производят при одновременном увеличении расхода природного газаП р и м е р. По предложенному способу была остановлена и раздута доменная печь обьемом 5500 м Череповецкого металлурэгического комбината после капитального ремонта Ш разряда,Для остановки и раздувки печи была разработана технологическая программа, включающая расчет.и размещение задувочной шихты в объеме печи к моменту ее остановки (фиг, 1) и график раэдувки печи, Программу разработали с учетом продолжительности ремонта до 5 суток, При этом количество холостых подач дополнительного кокса в задувочной шихте выбрали равным 7, а подачи остальной части шихты,выбрали с постепенным увеличением рудной нагрузки от 0,8 рабочей величины в нижней части печи до 0,9 рабочей величины в верхней части шахты (табл.).До ремонта печь выплавляла передельный чугун с содержанием кремния 0,6 - 0,8 опри рабочей рудной нагрузке шихты 3,8 т/т и основности шлака 0,95-1,05, На печи применялась циклическая система загрузки шихты, состоящая из 8 подач, включающих коксование (К) и железорудные (Р) порции, загружаемых при различных угловых положениях распределительного лотка:1, К(8 - 5), Р(9 - 5)2. К(8 - 5), Р(9 - 4)3, К(3-2), Р(9-4)4, К(8 - 5), Р(9-4)5, К(8 - 5), Р - 4)б. К(8-5), Р(9-4)7, К(8 - 5), Р(9 - 4)8. К(8-5), Р(9-5)Положение лотка соответствует следующим углам рабочей поверхности лотка относительно оси печи:1 - 8,1 О; 2 - 16,8 О; 3 - 24,7 О; 4 - 29,1 О; 5 - 32,0; б - 34,7 О; 7-37,7"; 8 - 39,8 О; 9 - 42,2 О;10 - 43,8 О; 11 - 45,2 О,Загрузку задувочной шихты (см, табл. 1) произвели при нормальной работе печи на максимальных параметрах дутья, Весь дополнительный кокс в виде 7 холостых подач загружали вначале с равномерным чередованием по одной с подачами с рудной нагрузкой, уменьшенной о 0,8 рабочей величины, При этом первую и последнюю (седьмую) холостые подачи загрузили в центральную зону печи,Коксовые(К) и железорудные(Р) порции подач, кроме засыпки, загрузили при одинаковом для каждого вида материала угловых положениях К (8-4) и Р (9-4) распределительного лотка, при этом первую и послед 10 15 20 25 обеспечивая хорошую газопроницаемость в30 этой зоне, необходимую при раздувке печи 35 40 45 50 55 нею холостые подачи и одну порцию при формировании слоя кокса под засыпкой распределили преимущественно в осевую часть печи при угловом положении распре. делительного лотка К(3-2), а остальные холостые подачи загрузили аналогично коксовым порциям подач К(8-4),Подачу природного газа и кислорода прекратили непосредственно перед началом опускания уровня поверхности засыпи шихты, После окончания загрузки задувочной шихты поверхность засыпи со слоем кокса опустили на 3 м ниже рабочего уровня и на него загрузили засыпку в виде 135 т агломерата и 25 т руды "К" при угловом положении распределительного лотка Р(9- 6) и Р(6-3),Печь остановили с зажиганием газа на колошнике,Дополнительный кокс в виде 7 холостых подач, загруженный вначале, с равномерным чередованием по одной с подачами с рудной нагрузкой, уменьшенной до 0,8 рабочей величины, к моменту остановки печи опустился и расположился в распаре и в нижней части шахты, При этом первая и последняя холостые подачи распределились преимущественно в осевой части печи(см, фиг, 1), Продолжительность ремонта составила 4,65 сут, Перед задувкой печи на засыпку загружали шихту с рабочей рудной нагрузкой 3,8 т/т. При догрузке печи до рабочего уровня шихтой, имеющей рабочую рудную нагрузку, первую коксовую порцию распределяли преимущественно в осевой части печи при угловом положении распределительного лотка К(3 - 2), а остальные коксовые (К) и железорудные (Р) порции загрузили при одинаковых для каждого вида материала угловых положениях К(8 - 4) и Р(9-4) расп ределительного лотка. После догрузки печи до рабочего уровня перешли на заданный циклический режим загрузки. применяемый на печи,Задувку печи произвели на 20 (50;4) открытых фурмах. При этом начальная темперэтураздутья составила 850 С при его расходе 2500 м /мин, Подачу природного газа в печь начали через 2 ч с момента задувки, при этом температуру дутья удалось поднять до 960 С при его расходе 2700 м/мин,Масса кокса в задувочной шихтеи его концентрация в нижней части печи оказались достаточными для ускоренного нагрева горна, э хорошэЮ гэзопроницаемость задувочной шихты позволила быстро нормализовать работу центральной части горна и ускорить процесс раздувки печи,Несмотря на значительную продолжительность ремонта (4,65 сут,) температура чугуна непрерывно повышалась от выпуска к выпуску чугуна и достигла рабочего уровня на 3-м выпуске после задувки печи,Содержание кремния в чугуне и его температура на выпусках от начала задувки до проплавки засыпки изменялись следующим образом: 1 - 1,98, 1350 С; 2 - 2,35%, 1400 С; 3 - 1,76, 1430 С; 4 - 2,39, 1450 С; 5 - 1,836: 6 - 1,90%: 7 - 2,01 Засыпку проплавили через 15 ч после задувки печи.Шихта с рабочей рудной нагрузкой, загруженНую на опущенную поверхность засыпи (на засыпку), пришла в горн достаточно восстановленной газами и не вызвала снижения нагрева горна,Содержание кремния в чугуне после проплавки засыпки изменялось следующим образом: 8 - 1,76%; 9 - 1,49%; 10 - 1,35%;11 - 1,21; 12 - 1,05 ; 13 - 0,95 ; 14- 1,01; 15 - 0,88%.Раздувку печи произвели форсированно в соответствии с разработанной технологической программой.Достоинствами предложенного способа загрузки задувочной шихты при остановке доменной печи являются стабильность распределения материалов и хорошая газо- проницаемость задувочной шихты, обеспечивающие высокий темп нагрева горна, в том числе его центральной части и ускоренный переход на выплавку передельноо чугуна.Применение предложенного способа5 позволяет исключить случаи подвисания .шихты в начале раздувки и, за счет ускоренного перехода на выплавку передельногочугуна, увеличить производительность печии уменьшить расход кокса,10 Кроме этого, при использовании предложенного способа снижается острота проблемы обеспечения конвертерного цехапередельным чугуном,Формула изобретения15 Способ загрузки задувочной шихты приостановке доменной печи, включающийзагрузку отдельных порций шихты с череду.ющимися холостыми подачами дополнительного кокса и железорудными подачами20 с уменьшенной рудной нагрузкой, загрузкуостальной части шихты, опускание поверхности засыпи шихты, прекращение подачидутья при опускании первых холостых подачкокса до уровня нижней части распара и25 загрузку железорудной засыпки, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью ускоренияпроцесса раздувки, дополнительный коксзагружают в количестве 6 - 7 холостых подач,при опускании поверхности засыпи шихты30 на нее загружают слой кокса в количестве2 - 3 порций, одну из которых, э также первую и последнюю холостые подачи дополнительного кокса загружают в центральнуюзону печи,/,0 оу 6 30 ф е е. 8 Х Ъге Ъ ф Ьфф 0 3 ъъ уу ФерО рф %ъЯ 685 ф,80 Юф Юф о 8 (У гбЧасы юофаз. 2 ФЮ 80 ГЬЮ Ю 4 смл Ф,ЗФ Эф 8 еоа 4 г фО Составитель Н, Егороведактор А, Купрякова Техред М.Моргентэл Корректор И.Шмакова Тираж ПодписноеГосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК113035, Москва, Ж, Раушская наб,. 4(5 аказ 107 ВНИИ ССС роизводственно издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 10 46 Ч ъ 4 Ю ф/е Рг 8 Ь р Глрр ЪиЮфЫф