Способ регулирования работы доменной печи Советский патент 1985 года по МПК C21B5/00 

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к способам регулирования работы доменных печей

Целью изобретения является повышение производительности доменной пе чи и экономия кокса за счет вдувания в печь дополнительных количеств кислорода и природного газа.

Способ реализуется следующим образом. Через 5 мин после начала выпуска содержание кислорода в дутье увеличивают на 1,0% путем;увеличения расхода кислорода, подаваемого на всас воздуходувной машины на uV« 35,7 . Одновременно увеличивают расход природного газа на 25 , имея при этом отношение приращений расходов природного газа и кислорода , ( J nr/AVo равным О, 75 Через 20 мин после окончания выпуска расход природного газа и концентраци кислорода в дутье восстанавливают до исходного уровня.

Конкретный пример выполнения способа реализуется на доменной печи объемом 2000 м и характеризуется следующими параметрами: .

Vj - расход дутья 2750 м7мин

П - производительность печи 2,1887 т/мин (3150 т/сут);

О2 - содержание кислорода в дутье 25,0%J - влажность дутья 2%,

ПГ - расход природного газа 15000 мз/ч (250 мз/мин);

С содержание углерода в природном газе 0,55 кг/м,

Н содержание водорода в природном газе 2,0 м/м.

Выход горновых газов гг 9 -I- Oj +Cf) + Hgnr 2750(1+0,25 + +0,02) + 2-250 2750 1,27 + 2 250 3992,5 мVмин,

Сф - количество углерода, сгорающего у фурм 350 кг/т; Сф - количество углерода кокса, сгорающего у фурм Cm

С 350 - 0;55-250/2,1887 287,18 кг/т

П У,(0г+ 0,5 ср) .24/22,4-Со, 2750(0,25+0,02 0,5)х . X 24/22,4-350 2,1887 т/мин количество выпускЯэв на печи 12; средняя продолжительность вьтуска 45 мин;

суммарное время выпусков в сутки 9 ц ,.

Для оценки эффективности способа определили расчетом расход дутья на выпусках (Уа) и между выпусками (V), исходя из газопропускной способности столба шихты, которой в известном способе доменной плавки отв-ечает для приведенных условий выход горновых газов, равный 4059,4 (с учетом увеличения теоретической температуры горения на выпусках при реализации данного изобретения) .

V ,Vrr- Н2(пг +(f Л Vop-J/(i +

+ Ой +60 +if) 14059,4 - 2(250 + 0,7535,7)J /(1 + 0,25+

+ 0,01 + 0,02) 2738,9 м /мин;

VJ 3992,5 - 2(250-0,75 х

xb5,7)J /(1 + 0,25 - 0,01 +

+ 0,02) 2814,3 мз/мин.

По расходу дутья определили производительность печи на выпусках (П и между выпусками .(FIj):

П У„(0 + ДОз + 0,5tf) X

X 1, t С(ПГ +(uVO )/п

П, 2,2288 т/мин,П2 2,1974 т/мин.

Средняя производительность печи П .(П, + Uy)/2 (2,2288 + + 2,1974)/2 2,2131 т/мин.

Средняя производительность печи на 1,1% Bbmie, чем в известном способе. С учетом изменения теоретической температуры горения и выхода горновых газов приход тепла в высокотемпературной зоне печи (Q) во время выпусков чугуна увеличивается на .0,24%, а в период между вьшусками уменьшается на такую же величину. Это способствует уменьшению колебания содержания кремния в чугуне и при длительной реализации способа обеспечит снижение среднего содержания кремния в чугуне и экономию кокса за счет этого.

При изменении концентрации кислорода л. 0 на величину меньшую 0,25% не обеспечиваются положительные приращения uQ и дУрг во время выг гсков а при дО более 2,0% уменьшается прирост производительности. Уменьшение величины if до 0,5 и ниже приводит к снижению выхода горновых газов во время выпусков, а рост ее до 1,0 и вьше - к уменьшению прихода тепла в высокотемпературных зонах печи.

3 .11882074

что может привести к увеличению коле- т.е. к снижению его качества и к баний содержания кремния в чугуне, росту расхода кокса.

дПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАБОТЫ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, включакиций увеличение расхода природного газа в периоды выпусков продуктов, плавки и уменьшение его расхода в периоды между выпусками со сдвигом во времени на 5-20 мин относительно начала и конца выпусков, отличающийся тем, что с целью увеличения производительности печи и экономии кокса, одновременно с изменениями расхода природного газа изменяют в. том же направлении концентрацию кислорода в дутье на 0,25-2,0 абс.%, поддерживая при этом отношение приращений (Л расходов природного газа и кислорода в пределах 0,5-1,0.