СПОСОБ ОЦЕНКИ ФОРМЫ ОТЛОЖЕНИЯ ШИХТЫ ВНУТРИ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ И СПОСОБ ЗАМЕНЫ КОКСА ВНУТРИ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ Российский патент 2025 года по МПК C21B5/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к способу оценки формы отложения шихты внутри доменной печи и способу замены кокса внутри доменной печи.

Уровень техники

Доменная печь работает следующим образом. Железную руду и кокс загружают с верхней части печи, через фурмы, обеспечиваемые в нижней части печи, вдувают высокотемпературный воздух, а через лётки выпускают расплавленный литейный чугун и шлак. В процессе перемещения вверх внутри печи высокотемпературных восстановительных газов, таких как CO и H₂, генерируемых в областях перед фурмами, расплавленный литейный чугун производится посредством нагревания, восстановления и плавления железной руды, которая перемещается в направлении вниз внутри печи. Высокотемпературный воздух продолжает вдуваться в печь во время устойчивого режима работы; однако может быть принята мера, называемая выдувкой домны, при которой воздушное дутьё доменной печи временно прекращается вследствие неустановившихся событий, таких как ремонт корпуса печи и устранение эксплуатационных неисправностей. В таком случае температура шихты внутри печи снижается вследствие отвода тепла от корпуса печи и подсоса воздуха из фурм.

Когда температура внутри печи снижается, вязкость расплавленного материала внутри печи увеличивается, и в дальнейшем он затвердевает, таким образом, становится затруднительным выдача материала через лётки. Когда в такой ситуации осуществляется воздушное дутьё через фурмы, расплавленный литейный чугун и шлак, подвергнутые восстановительной плавке, не выпускаются, и тем самым увеличивается количество настыля расплавленного литейного чугуна и шлака в нижней части печи. Также возможен случай, когда расплавленный литейный чугун и шлак, которые образуют настыль в нижней части печи, могут быть выпущены при нагреве нижней части печи посредством стекания расплавленного литейного чугуна и шлака. Однако, когда повышение температуры нижней части печи является недостаточным, ситуация, при которой возникают трудности с выпуском расплавленного литейного чугуна и шлака, сохраняется, и количество настыля расплавленного литейного чугуна и шлака дополнительно увеличивается. Когда уровень расплавленного литейного чугуна и шлака (высота поверхности расплавленного литейного чугуна и шлака) достигает фурмы вследствие значительного увеличения количества настыля, будут возникать такие проблемы, как эрозия фурмы и закупорка кольцевого воздухопровода. В таком случае воздушное дутьё печи не может быть выполнено; в результате прекращается поступление тепла в печь, что приводит к аварии с охлаждением горна печи.

Авария с охлаждением горна печи здесь относится к событию, при котором расплавленный литейный чугун и шлак не могут быть выпущены через лётки вследствие значительного снижения уровня тепла внутри доменной печи, и продолжение устойчивого режима работы становится затруднительным. При возникновении такой аварии принимаются следующие меры по восстановлению состояния печи. То есть, затвердевший материал, расположенный между одной лёткой и фурмами чуть выше лётки, расплавляется с помощью такой технологии, как продувка кислородом, и затем выгружается, чтобы обеспечить выпуск расплавленного материала. Затем осуществляется воздушное дутьё через выпускную лётку и две-три фурмы непосредственно над выпускной лёткой, и, в то время как затвердевший слой вокруг него постепенно плавится вследствие использования образовавшегося расплавленного материала, количество используемых выпускных лёток и фурм увеличивается почти до значения, соответствующего устойчивому режиму работы. Поскольку восстановление после аварии, связанной с охлаждением горна печи, до стабильной работы обычно занимает два-три месяца, объем производства расплавленного литейного чугуна, по понятным причинам, значительно снижается во время восстановления. Кроме того, существует большая опасность того, что в процессе восстановительных работ оператор подвергается воздействию высокотемпературного расплавленного материала и ядовитого газа. Таким образом, такую аварию с охлаждением горна печи можно рассматривать как эксплуатационную неисправность, которая влечет за собой огромные потери и риски с экономической точки зрения и с точки зрения безопасности.

Как описано выше, поскольку уровень тепла внутри печи является низким во время операции запуска после выдувки домны, риск аварии, связанной с охлаждением горна печи, увеличивается. Таким образом, в технике существующего уровня соотношение кокса увеличивается для повышения уровня тепла внутри печи перед выдувкой домны, и риск аварии, связанной с охлаждением горна печи, снижается. Однако с увеличением периода времени выдувки домны, уровень тепла внутри печи постепенно становится невозможным поддержать с помощью такой тепловой компенсации вследствие увеличения соотношения кокса. В таком случае, как иллюстрирует фиг. 1, используется способ, при котором воздушное дутьё приостанавливают после уменьшения объема шихты внутри печи от верхнего конца заплечиков доменной печи до уровня фурмы при условии высокого соотношения кокса, загружается сырьевой материал, опять же при условии высокого соотношения кокса перед запуском от выдувки домны, и затем возобновляется воздушное дутьё печи. Такая выдувка домны называется выдувкой с понижением уровня засыпи шихты. Такая выдувка с понижением уровня засыпи шихты, которая проводится в случае масштабного ремонта объекта или длительной приостановки работы доменной печи, представляет собой выдувку домны, продолжающуюся в течение периода времени, превышающего обычную выдувку домны, тем самым создавая дополнительный повышенный риск охлаждения печи во время запуска.

В качестве меры по снижению риска охлаждения печи во время такой выдувки домны или выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты, предложен способ, при котором, как иллюстрируется на фиг. 1, перед воздушным дутьём горелка вставляется в выпускную лётку и вызывается продувание кислорода и топлива, при этом уровень тепла в области от фурмы до выпускной лётки в достаточной степени повышается, и затем начинается воздушное дутьё печи (Патентная литература 1). Кроме того, для улучшения проницаемости газа и расплавленного материала в нижней части печи предложен способ, при котором часть кокса, находящегося в нижней части печи, измельчённая и потерявшая прочность (испорченный кокс), сжигается для удаления и заменяется новым коксом (Патентная литература 2).

Список цитирования

Патентная литература

Патентная литература 1: Публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 2016-30833.

Патентная литература 2: Публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 5-295415.

Непатентная литература

Непатентная литература 1: Ёсикава Фумиаки (Yoshikawa Fumiaki) и еще пять соавторов, «Оценка износа огнеупоров и распределения затвердевшего слоя в горне доменной печи и ее применение в эксплуатации», Tetsu-to-Hagané, том 73 (1987) № 15, стр. 2068-2075.

Раскрытие изобретения

Техническая проблема

Подход, описанный в патентной литературе 1, эффективен для повышения уровня тепла в нижней части доменной печи. С целью снижения риска аварии, связанной с охлаждением горна печи, считается, что одновременное применение в сочетании подхода замены испорченного кокса, который измельчается и теряет прочность, новым коксом, как описано в патентной литературе 2, может гарантировать намного более лучшую проницаемость для газа и расплавленного материала в нижней части печи и, таким образом, может снизить риск аварии вследствие охлаждения горна печи. Однако, при замене испорченного кокса с использованием подхода, описанного в патентной литературе 2, снижается уровень только кокса вокруг испорченного кокса, и, таким образом, не всегда происходит замена коксом, имеющим лучшие свойства, чем кокс, существовавший ранее до начала действия. Более того, при частичном потреблении кокса в нижней части печи посредством полумер, шихта над израсходованной частью локально смещается вниз, и слоистая структура загружаемого в дальнейшем сырьевого материала становится неоднородной; таким образом, существуют опасения по поводу проявления неблагоприятных воздействий на эту операцию, таких как пониженная газопроницаемость в верхней части печи и нарушение восстановления сырьевого материала.

Настоящее изобретение предлагает в доменной печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты, способ оценки формы отложения шихты внутри доменной печи, образующейся после израсходования кокса внутри доменной печи, с использованием горелки, когда инициируется запуск доменной печи.

Настоящее изобретение дополнительно предлагает способ замены кокса внутри доменной печи с использованием способа оценки.

Решение проблемы

Предмет настоящего изобретения заключается в следующем.

[1] Способ оценки формы отложения шихты внутри доменной печи, в котором при запуске доменной печи с использованием выдувки с понижением уровня засыпи шихты оценивается форма отложения шихты внутри доменной печи, образующегося после того, как горелка вставлена в доменную печь через лётку доменной печи, и используется для расходования кокса внутри доменной печи, способ оценки включает следующие этапы:

оценку формы отложения шихты внутри доменной печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты;

оценку загруженной области кокса внутри доменной печи по форме отложения шихты внутри доменной печи, оцениваемой на предыдущем этапе, и по форме затвердевшего слоя на нижней части внутри доменной печи;

оценку количества кокса внутри доменной печи, который расходуется при использовании горелки; и

оценку по количеству кокса внутри доменной печи формы отложения шихты внутри доменной печи, образовавшейся после расходования кокса внутри доменной печи.

[2] Способ замены кокса внутри доменной печи с использованием способа оценки формы отложения шихты внутри доменной печи, согласно предыдущему разделу [1], способ замены, включающий:

загрузку кокса в доменную печь с целью уменьшения изменения между формой отложения шихты внутри доменной печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты и формой отложения шихты внутри доменной печи, образующейся после расходования кокса внутри доменной печи.

Полезные эффекты изобретения

Согласно настоящему изобретению, в доменной печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты, возможно оценивать форму отложения шихты внутри доменной печи, образующуюся после расходования кокса внутри доменной печи (испорченного кокса) при использовании горелки, когда производится запуск доменной печи.

Согласно настоящему изобретению, оценивается изменение формы отложения шихты внутри доменной печи при расходовании испорченного кокса, и на основании результата оценки, кокс загружается в доменную печь. Таким образом, в то время как изменение формы отложения шихты внутри доменной печи при замене кокса внутри доменной печи снижается, кокс внутри доменной печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты (испорченный кокс) замещается новым коксом, и таким образом может быть улучшена проницаемость газа и расплавленного материала в нижней части печи. В результате доменную печь, находящуюся в состоянии выдувки домны, можно заставить стабильно запускаться и достигать состояния устойчивого режима работы.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 представляет собой схематический вид, иллюстрирующий пример формы отложения шихты внутри доменной печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты, и состояние, при котором горелка вводится в печь через лётку доменной печи.

Фиг. 2 иллюстрирует загруженную область кокса внутри печи, которая оценивается в настоящем примере.

Фиг. 3 иллюстрирует форму отложения шихты внутри печи, образовавшуюся после расходования кокса внутри печи, которая оценивается в настоящем примере.

Осуществление изобретения

Настоящее изобретение реализовано для доменной печи. Доменная печь относится к промышленной печи для производства расплавленного литейного чугуна с использованием основного сырьевого материала, такого как железная руда и агломерированная руда, включая оксид железа, и восстанавливающего материала, такого как кокс, включая углерод или водород. Основной сырьевой материал и восстановительный материал послойно загружаются с колошника печи, а вдуваемая струя горячего воздуха, содержащего кислород и восстановительный материал, такой как порошкообразный уголь, подается в печь через фурменные части. Благодаря процессу, в котором CO и H₂, образующиеся в результате газификации восстанавливающего материала вблизи каждой фурмы, протекают в верхнюю часть печи, основной сырьевой материал, загружаемый с колошника печи, нагревается, восстанавливается и плавится, и таким образом вырабатывается расплавленный литейный чугун. Внутри печи вырабатываемый расплавленный литейный чугун стекает таким образом, чтобы собираться на горн печи и выпускается через лётки, обеспечиваемые на боковой поверхности нижней части доменной печи. Хотя проектирование доменной печи, включающее, например, внутреннюю ёмкость доменной печи, механизм загрузки сырьевого материала и количество фурм, часто варьируется от одного корпуса печи к другому, настоящее изобретение, независимо от таких различий, применимо к проектированию такого объекта.

Кроме того, при работе доменной печи, в качестве основного сырьевого материала и восстанавливающего материала, загружаемых с колошника печи, а также в качестве восстанавливающего материала, вдуваемого через фурменные части, используются различные материалы. Примеры основного сырьевого материала включают в себя железную руду, агломерированную руду, окатыши, вторичный металл и восстановленное железо. Примеры восстанавливающего материала, загружаемого с колошника печи, включают в себя кусковой кокс и более мелкий кокс, такой как гранулы кокса и феррококс. Примеры восстанавливающего материала, который вдувают через фурменные части, включают в себя: порошкообразный уголь; коксовую мелочь; пластик; горючий газ, такой как природный газ, включающий в себя по меньшей мере один вид атомов углерода и атомов водорода; и жидкое ископаемое топливо. Настоящее изобретение применимо независимо от типов используемого сырьевого материала и восстанавливающего материала.

В настоящем изобретении было обнаружено, что изменение формы отложения шихты внутри печи до и после расходования испорченного кокса можно оценить посредством оценки формы отложения шихты внутри доменной печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты (в дальнейшем также определяется как первоначальная форма отложения), формы затвердевшего слоя на нижней части внутри печи (форма затвердевшего слоя), характеру расходования кокса внутри печи (испорченный кокс), и по форме отложения шихты внутри печи, образовавшегося после расходования испорченного кокса. Также было обнаружено, что посредством соответствующего определения, например, количества и положения загрузки кокса, подлежащего новой загрузке, на основе результата оценки изменения формы отложения, можно уменьшить изменение формы отложения шихты внутри печи до и после того, как загружаемый кокс внутри печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты заменяется коксом, подлежащим новой загрузке, когда производится запуск печи с выдувкой домны с понижением уровня засыпи шихты.

<Способ оценки формы отложения шихты внутри доменной печи>

Способ оценки формы отложения шихты внутри доменной печи по настоящему изобретению включает в себя следующие этапы: оценку формы отложения шихты внутри доменной печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты; оценку загруженной области кокса внутри доменной печи по форме отложения шихты внутри доменной печи, оцениваемой на предыдущем этапе, и по форме затвердевшего слоя на нижней части внутри доменной печи; оценку количества кокса внутри доменной печи, который расходуется при использовании горелки; и оценку по количеству кокса внутри доменной печи формы отложения шихты внутри доменной печи, образовавшейся после расходования кокса внутри доменной печи.

(Этап оценки формы отложения шихты внутри доменной печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты)

На этапе оценки формы отложения шихты внутри доменной печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты оценивается форма отложения (первоначальная форма отложения) шихты внутри доменной печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты. Примеры способа оценки первоначальной формы отложения включают в себя способ, в котором первоначальная форма отложения оценивается по результатам, полученным посредством измерения с помощью дальномера расстояний от колошника доменной печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты до несколько точек на поверхности шихты внутри печи. Примеры дальномера включают в себя, но без конкретного ограничения, бесконтактный дальномер, такой как лазерный дальномер. Форму отложений можно оценивать трёхмерно, измеряя дальномером расстояния до нескольких точек на поверхности шихты внутри печи. Однако способ оценки первоначальной формы отложений не ограничивается этим, и технология настоящего изобретения может быть реализована независимо от способа оценки первоначальной формы отложений.

(Этап оценки загруженной области кокса внутри доменной печи)

На этапе оценки загруженной области кокса внутри доменной печи загруженная область кокса внутри доменной печи оценивается по форме отложения (первоначальной форме отложения) шихты внутри печи, оцениваемой на этапе оценки первоначальной формы отложения, описанном выше, а также по форме затвердевшего слоя на нижней части внутри печи. Доменная печь при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты включает в себя затвердевший слой, увеличившийся в размерах на нижней части внутри печи. На данном этапе оценивается форма затвердевшего слоя на нижней части печи. Примеры способа оценки формы затвердевшего слоя на нижней части внутри печи включают в себя подход с использованием способа граничных элементов, такой как подход, описанный в непатентной литературе 1. В этом подходе, описанном в непатентной литературе 1, вычисление теплопередачи с использованием способа граничных элементов выполняется в предположении, что граница раздела затвердевшего слоя совпадает с изотермой температуры затвердевания (1150°С) литейного чугуна. Этот подход представляет собой способ, в котором выполняется последовательное вычисление для определения границы раздела при затвердевании, при котором ошибка между значением температуры нижней части печи в реальной печи, фактически измеренной с помощью термопары, и результатом вычисления температуры, полученным с использованием способа граничных элементов, сведен к минимуму. Форму затвердевшего слоя в нижней части внутри печи можно оценить по границе раздела при затвердевании, определенной, как описано выше. Следует отметить, что термопары обычно обеспечиваются в нижней части доменной печи под фурмами во многих положениях в окружном направлении и в направлении высоты доменной печи.

После оценки формы затвердевшего слоя на нижней части внутри печи, как описано выше, оценивается загруженная область кокса внутри печи. Что касается способа оценки загруженной области кокса внутри печи, то с использованием первоначальной формы отложения и формы затвердевшего слоя на нижней части внутри печи, которые оцениваются, как описано выше, область, отличная от области форму затвердевшего слоя можно оценить как загруженную область кокса внутри печи.

(Этап оценки количества кокса внутри доменной печи, которое расходуется при использовании горелки, и оценки, исходя из количества кокса внутри доменной печи, формы отложений шихты внутри доменной печи, образовавшейся после израсходования кокса внутри доменной печи)

На этапе оценки количества кокса внутри доменной печи, которое расходуется при использовании горелки, оценивается количество кокса внутри доменной печи, которое расходуется при использовании горелки, вставленной в печь через лётку доменной печи. Примеры этого способа оценки включают в себя способ, в котором оценка выполняется с использованием: проточного канала в засыпанном коксом слое (загруженной области кокса внутри печи) дымового газа, который вдувается в печь из горелки; и состав дымового газа, при условии, что весь дымовой газ, выдуваемый из горелки, вступает в реакцию с коксом. Однако температура дымового газа постепенно снижается по мере того, как дымовой газ перемещается вверх внутри печи, поэтому существует вероятность того, что она станет ниже температуры, при которой протекает реакция в засыпанном коксом слое. Кроме того, даже если температура дымового газа является температурой, при которой протекает реакция, скорость реакции варьируется в зависимости от температуры. Таким образом, предпочтительно, чтобы характер расходования кокса внутри печи (испорченного кокса) оценивался с учетом теплопередачи между дымовым газом и коксом внутри печи, а также температурной зависимости для скоростей различных реакций.

Что касается газа, используемого для горелки, вставленной через лётку, то можно использовать газ в чистом виде или после его сгорания, который вступает в реакцию с коксом внутри печи и расходует его. Хотя изобретатели настоящего изобретения использовали в качестве газа СПГ и кислород, тип газа, применимого в технологии, описанной в настоящем изобретении, не ограничивается этим.

После того, как количество кокса внутри печи, которое расходуется при использовании горелки (область расходования кокса внутри печи), оценивается, как описано выше, и на этапе оценки формы отложения шихты внутри доменной печи, образующейся после расходования кокса внутри доменной печи, форма отложения шихты внутри доменной печи, образующаяся после расходования кокса внутри доменной печи, оценивается на основании оцениваемого количества кокса внутри доменной печи. Что касается формы отложений, образующихся после расходования кокса внутри печи, как проиллюстрировано на фиг. 3, на основе полых областей, образующихся в результате расходования кокса внутри печи (испорченный кокс) с помощью дымового газа, область, отличная от полых областей, может оцениваться как форма отложения шихты внутри печи, образующаяся после расходования кокса внутри печи.

<Способ замены кокса внутри доменной печи>

Для способа замены кокса внутри доменной печи по настоящему изобретению используется описанный выше способ оценки формы отложения шихты внутри доменной печи. В частности, исходя из формы отложения (первоначальной формы отложения) шихты внутри печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты и формы отложения шихты внутри печи, образующейся после расходования кокса внутри печи, новый кокс загружается в доменную печь таким образом, чтобы уменьшить изменение формы отложений, и кокс внутри печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты таким образом заменяется новым коксом. То есть, что касается количества кокса, подлежащего новой загрузке, и положения, в котором загружается кокс, желательно, чтобы кокс загружался таким образом, чтобы воспроизводить первоначальную форму отложения шихты внутри печи. Примеры способа новой загрузки кокса включают в себя способ, при котором кокс загружается с колошника печи, как при нормальной работе, и способ, при котором конвейерная лента вставляется в печь через фурменную часть, а загрузка осуществляется с использованием конвейерной ленты. Чем больше разница по высоте между местом загрузки нового кокса и шихтой внутри печи, тем выше вероятность того, что загружаемый новый кокс становится всё более гранулированным. Таким образом, новый кокс предпочтительно загружают в печь в положении, разница в высоте которого от шихты внутри печи является минимизированной.

Как описано выше, с помощью подхода настоящего изобретения оценивается изменение формы отложений по мере расходования кокса внутри доменной печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты (испорченного кокса) и в доменную печь загружается кокс со ссылкой на результат оценки. Таким образом, при уменьшении изменения формы отложения шихты внутри доменной печи при замене кокса внутри печи, испорченный кокс замещается новым коксом, а проницаемость газа и расплавленного материала в нижней части печи таким образом может быть улучшена. В результате, в доменной печи, находящейся в состоянии выдувки домны, в дальнейшем может быть инициирован стабильный запуск печи, чтобы достичь состояния устойчивого режима работы.

ПРИМЕР

В дальнейшем настоящее изобретение будет конкретно описано на примере. Однако настоящее изобретение не ограничивается приведенным ниже примером.

В настоящем примере в промышленной доменной печи при длительной выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты после оценки формы отложения шихты внутри печи, образовавшейся после расходования испорченного кокса, на основе вышеописанного варианта осуществления, был загружен новый кокс, затем начинали воздушное дутьё через фурмы и была выполнена операция запуска доменной печи.

Сначала оценивалась первоначальная форма отложения шихты внутри печи по данным расстояний от колошника доменной печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты до шихты внутри печи, измеренных с использованием бесконтактного дальномера (в настоящем примере - лазерного дальномера). Кроме того, используя данные, полученные с помощью термометров, установленных в нижней части доменной печи, оценивали форму затвердевшего слоя в нижней части внутри доменной печи с помощью подхода, описанного в варианте осуществления, с использованием способа граничных элементов. Результат оценки загруженной области кокса внутри печи с помощью таких подходов проиллюстрирован на фиг. 2. Следует отметить, что фиг. 2(a) иллюстрирует по диагонали сверху оцениваемую загруженную область кокса внутри печи, а фиг. 2(b) представляет собой вид с вертикальным сечением (схематический вид) лётки (2-й) на фиг. 2(а).

В дальнейшем, если предположить, что горелка вставлена через лётку нижней части доменной печи и вызывает вдувание дымового газа в печь, изменение формы отложения шихты внутри печи с расходованием кокса внутри печи (испорченный кокс) вследствие вдувания дымового газа оценивалось с помощью подхода, описанного в приведённом выше варианте осуществления изобретения. Результат оценки формы отложения шихты внутри печи, образовавшейся после расходования испорченного кокса, проиллюстрирован на фиг. 3. Следует отметить, что фиг. 3(а) иллюстрирует по диагонали сверху оцениваемую форму отложения шихты внутри печи, образовавшуюся после израсходования испорченного кокса, а фиг. 3(b) представляет собой вид с вертикальным сечением (схематический вид) лётки (2-й) на фиг. 3(а). Сравнение фиг. 2 и фиг. 3 показывает, что поблизости от лётки в направлении к верхней стороне, испорченный кокс был израсходован, и были образованы конусообразные полости. Кроме того, на основе объёма полостей, полученного посредством сравнения результатов оценки, показанных на фиг. 2 и фиг. 3, был рассчитан вес нового кокса, который необходимо загрузить в эти полости.

Основываясь на результатах вычисления веса, описанного выше, горелка вставлялась через лётку, испорченный кокс внутри печи был израсходован, новый кокс загружался в полости через фурмы, а затем загружались кокс и основной сырьевой материал с колошника печи до верхней части относительно уровня фурмы. В дальнейшем, когда для выполнения операции запуска было начато воздушное дутьё через фурмы, расплавленный литейный чугун и шлак плавно вытекали через лётки, и доменную печь было возможно без серьезных проблем вернуть в состояние устойчивого режима работы, например, таких как проблема, заключающаяся в препятствовании выпуска расплавленного литейного чугуна и шлака, а оставшийся литейный чугун и шлак внутри печи таким образом образуют настыль до уровня фурм (высоты фурм).

Описанный выше результат показал, что в соответствии с настоящим изобретением, в то время как изменение формы отложения шихты внутри доменной печи с заменой кокса внутри печи снижается, проницаемость для газа и расплавленного материала нижней части печи может быть улучшена посредством замены испорченного кокса новым коксом, а доменную печь в состоянии выдувки домны с понижением уровня засыпи шихты можно заставить стабильно запускаться для достижения состояния устойчивого режима работы.

Список ссылочных обозначений

1 - корпус доменной печи

2 - фурма (фурма для воздушного дутья)

3 - лётка

4 - кокс

5 - затвердевший слой

6 - горелка.

Группа изобретений относится к способу оценки формы отложения шихты внутри доменной печи и способу замены кокса внутри доменной печи. При инициировании запуска доменной печи с использованием выдувки домны с понижением уровня засыпи шихты оценивается форма отложения шихты внутри доменной печи, которая образуется после того, как горелка вставляется в доменную печь через лётку доменной печи и используется для расходования кокса внутри доменной печи. Способ оценки включает оценку формы отложения шихты внутри доменной печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты, оценку загруженной области кокса внутри доменной печи по форме отложения шихты внутри доменной печи, оцениваемой на предыдущем этапе, и по форме затвердевшего слоя на нижней части внутри доменной печи, оценку количества кокса внутри доменной печи, который расходуется при использовании горелки, и оценку по количеству кокса внутри доменной печи формы отложения шихты внутри доменной печи, образовавшейся после расходования кокса внутри доменной печи. При проведении замены кокса внутри доменной печи осуществляют приемы способа оценки и загрузку кокса в доменную печь с целью уменьшения изменения между формой отложения шихты внутри доменной печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты и формой отложения шихты внутри доменной печи, образующейся после расходования кокса внутри доменной печи. Обеспечивается стабильный запуск и устойчивый режим работы доменной печи. 2 н.п. ф-лы, 3 ил., 1 пр.

1. Способ оценки формы отложения шихты внутри доменной печи, в котором при инициировании запуска доменной печи с использованием выдувки домны с понижением уровня засыпи шихты оценивается форма отложения шихты внутри доменной печи, которая образуется после того, как горелка вставляется в доменную печь через лётку доменной печи и используется для расходования кокса внутри доменной печи, причем способ оценки включает в себя следующие этапы:

оценку формы отложения шихты внутри доменной печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты;

оценку загруженной области кокса внутри доменной печи по форме отложения шихты внутри доменной печи, оцениваемой на предыдущем этапе, и по форме затвердевшего слоя на нижней части внутри доменной печи;

оценку количества кокса внутри доменной печи, который расходуется при использовании горелки; и

оценку по количеству кокса внутри доменной печи формы отложения шихты внутри доменной печи, образовавшейся после расходования кокса внутри доменной печи.

2. Способ замены кокса внутри доменной печи с использованием способа оценки формы отложения шихты внутри доменной печи по п. 1, причем способ замены включает в себя следующие этапы:

оценку формы отложения шихты внутри доменной печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты;

оценку загруженной области кокса внутри доменной печи по форме отложения шихты внутри доменной печи, оцениваемой на предыдущем этапе, и по форме затвердевшего слоя на нижней части внутри доменной печи;

оценку количества кокса внутри доменной печи, который расходуется при использовании горелки;

оценку по количеству кокса внутри доменной печи формы отложения шихты внутри доменной печи, образовавшейся после расходования кокса внутри доменной печи; и

загрузку кокса в доменную печь с целью уменьшения изменения между формой отложения шихты внутри доменной печи при выдувке домны с понижением уровня засыпи шихты и формой отложения шихты внутри доменной печи, образующейся после расходования кокса внутри доменной печи.