Способ доменной плавки Советский патент 1985 года по МПК C21B5/00 

СЛ

I

Изобретение относится к черной металлургго, в .частности к способам управления дутьевыми режимами группы доменных печей, работаюпщх с использов нием углеводородных добавок к дутью.

Цель изобретения - экономия кокса путем улучшения полноты окисления углеводородов в фурменных эонах.

Способ доменной плавки, включающий вдувание обогащенного кислородом дутья, природного и коксового газа в фурменных очагах состоит в том, что поддерживают содержание объемной доли кислорода в дутье после сжигания углеводородов газообразных топлив в пределах 10-15% путем замены природного газа коксовым при содержании объемной доли кислорода ниже критической величины и перераспределяют расход природного и коксового газа в обратном порядке при объемной доле кислорода выше его критического значения.

Анализ работы доменных печей с вдуванием в фурмы углеводородов показал, что критическая величина объемной доли кислорода в дутье после сжигания углеводородов зависит от параметров гшавки и характера ввода углеводородов в фурменный прибор. При хорошем смешивании углеводородов с дутьем, высокой температуре дутья (до ), высоком качестве применяемых кокса и железорудного сырья она достигает 10%. В большинстве других случаев близка к 15%.

Таким образом, для широкого диапазона условий доменной плавки критическая величина объемной доли кислорода вдутье после сжигания углеводородов составляет 10 - 15% и утоняется для каждого условия экспериментально по градиенту снижения коэффициента замены (КЗ) кокса природным газом при уменьшении величины 04 Предельным является Од, ниже которого значение КЗ снижается в 2-3 раза, а градиент снижения увеличивается в 4-5 раз. Для условий Мак МК предельное значение 0 15% как это показано в примере реализаций .

Необходимая относительная величина замены природного газа коксовым и наоборот для разнообразных усло612

ВИЙ плавки по содержанию кислорода в дутье, его расходе и температуре определена путем статистической обработки, в пределах 20-100%. Пример. Способ опробован на двух доменных печах Макеевского металлургического завода, дутьевые параметры которых представлены в табл. 1.

В составе природного газа 98% СН ,- в составе коксового - 28% СН4 В соответствии с этим по формуле Од 6Э- 2- СН; : для печи А Од 25 - 2-6-0,98 13,2%, для печи Б

Од 26 - 212-0,28 19,3%.

Критическое значение Од устанавливают путем варьирования расхода природного газа на печи А от 3 до 7% (при отсутствии коксового газа) ,

а на печи Б - от О до 4% (при 12% коксового газа). В ходе варьирования устанавливают коэффициенты замены кокса природным газом путем деления разности расходов кокса на

разность расходов природного газа в каждом диапазоне изменения последнего. При этом определяют также ве- личину 0л по приведенному выражению. Результаты опытов приведены

в табл. 2.

Из приведенных в табл. 2 данных следует,, что на обеих печах при Од 15% коэффициент замены кокса природным газом составляет 0,70.8 кг/м , а при Од 15% он резко снижается (до 0,1-0,3 кг/м ). При критическом Од 15% дальнейшее увеличение расхода углеводородов неэффективно. Поэтому на печи А, где Од 13,2%, необходимо уменьшить количество углеводородов за счет замены части природного газа коксовым, а освободившийся природный газ передать на печь Б, где 0 19,3%, уменьшив здесь количество коксового газа.

Замена природного газа коксовым произведена в соотношении 1:2, обеспечивающим сохранение на исходном уровне температурных условий у

фурм. При этом исходят из того, что при указанном соотношении замены количество углеводородов в дутье на каждый замененный 1 % природного газа составляет 0,42%, а величина

0 увеличивается на 0,84%. Тогда для повьш1ения Од на печи А от 13,2 до 15-16% необходимо уменьшить на ней расход природного газа на 3%,

СПОСОБ ДОМЕННОЙ ПЛАВКИ, включающий вдувание обогащенного кислородом дутья, природнохо и коксового газов, отличающийс я тем, что, с целью экономии кокса путем улучшения полноты окисления углеводородов в фурменных зонах, поддерживают содержание объемной доли кислорода в дутье после сжигания углеводородов газообразных топлив в пределах 10-15% путем замены природного газа коксовым при содержании объемной доли кислорода ниже критической величины и перераспределяют расход природного и коксового газов в обратном порядке при объемной доле кислорода выше его критического значения.