Способ ведения доменной плавки Советский патент 1989 года по МПК C21B5/00 

1

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к доменному производству, и может быть использовано при управлении загрузкой доменных печей шихтовыми материалами.

Цель изобретения - повышение производительности доменной печи и сокращение расхода кокса на выплавку чугуна.

Повышение степени использования газа и улучшение его распределения

по сечению доменной печи осуществляют путем распределения кокса и железорудных материалов загрузочным устройством в осевую зону с повышенной газопроницаемостью и в остальную часть колошника, образующую кольцевую зону с пониженной газопроницаемостью, в зависимости от отношения S площадей этих зон и угла наклона поверхности засып и шихтовых материалов в зоне с пониженной газо31475927

проницаемостью t . При этом сначала формируют слой кокса в осевой зоне с повышенной газопроницаемостью, количество которого (доля от массы кокпп

определяют по выражению

са в подаче)

V. - 0,133 -3,449S- 0,312tgo( +

симости от величины S в следующих

+ 5,7955 tg / 29,5485 г + 0,222tgV. 10 пределах:

Затем в зоне с пониженной газопроницаемостью формируют слой желе рудных материалов, обеспечивая под держание отношения средних толщин этого слоя в равновеликих по площа периферийном hn, срединном hc и це ральном Ьц кольцах этой зоны в зав

Затем в зоне с пониженной газопроницаемостью формируют слой железорудных материалов, обеспечивая поддержание отношения средних толщин этого слоя в равновеликих по площади периферийном hn, срединном hc и центральном Ьц кольцах этой зоны в зави

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано в доменном производстве для управления загрузкой доменных печей. Цель - повышение производительности доменных печей и сокращение расхода кокса на выплавку чугуна. Кокс и железорудные материалы загружают в доменную печь, обеспечивая создание в центре печи осевой "отдушины" - зоны с повышенной газопроницаемостью, отношение площади сечения которой к площади сечения остальной части колошника - зоны с пониженной газопроницаемостью, составляет 0,066-0,136, причем сначала в печь загружают часть кокса подачи, распределяя его в указанную осевую зону. Долю кокса подачи, загружаемого в осевую зону, определяют по предложенному выражению в зависимости от относительной площади этой зоны и угла наклона поверхности материалов на колошнике. Затем в зону "пониженной газопроницаемости" загружают железорудные материалы, распределяя их по радиусу колошника в соответствии с предложенными соотношениями в зависимости от относительной площади центральной "отдушины". Остальную часть кокса распределяют по поверхности железорудных материалов равномерно. Использование изобретения позволит, в зависимости от условий работы доменной печи, повысить ее производительность на 0,5-7,0% и сократить расход кокса на выплавку чугуна на 1-5%.

при S 0,066 - 0,089 hn : h с : при S 0,089 - 0,112 hn : hc :

при S 0,112 - 0,136 hn : hc : После загрузки железорудных материалов в зону с пониженной газопроницаемостью загружают остальную часть кокса.

Формирование слоя кокса заданного размера в осевой зоне печи в начале загрузки каждой подачи обеспечивает стабилизацию размера зоны с повышенной газопроницаемостью (отдушины) и предотвращает перемещение сюда железорудных материалов при их последующей загрузке. Распределение железорудной части шихты по сечению остальной кольцевой зоны колошника в соответствии с эмпирическими соотношениями средних толщин слоя в периферийном, срединном и центральном равновеликих кольцах этой зоны, позволяет повысить равномерность распределения количества газа, приходящегося на единицу массы железорудного материала в указанных кольцевых сечениях, следовательно, повысить степень использования энергии газа и уменьшить расход кокса. Интенсификация восстановительных процессов в кольцевой зоне с пониженной газопроницаемостью, предотвращение перегруза железорудными материалами периферийного кольца этой зоны и сохранение заданных размеров осевой зоны с повышенной газопроницаемостью способствует повышению производительности печи.

Способ осуществляют следующим образом .

Доменная печь объемом 5000 м1 оборудована загрузочным устройством лоткового типа и снабжена устройствами для контроля распределения газа и толщины слоев загружаемых материалов по радиусу печи. Загрузку печи ведут поддерживая отношение S площади осевой зоны с повышенной газо

, 1 : (0,921-2,214)-.(0,328-0,929), 1 : (0,827-1 ,865) : (0,293-0,752) ,

1: (0/703-1 ,7 4): (0,243-0,571). проницаемостью шихты к остальной площади кольцевой зоны с пониженной газопроницаемостью шихты в пределах 0,066-0,136. Рудная нагрузка в осевой зоне при этом не превышает 0,4.

В данном конкретном примере величина S равна 0,066, угол наклона засыпи шихты в кольцевой зоне колошника с пониженной газопроницаемостью 17 .В соответствии с указанной формулой определяют долю кокса, которую необходимо загрузить в осевую зону колошника с повышенной газопроницаемостью. При S 0,066 и d 17 доля кокса, загружаемая в эту зону, равна Vk 0,076 от массы подачи. Загрузку данной части к-окса осуществляют при угловом положении лотка К 1 и при уровне засыпи

I,6 м. После загрузки кокса в осевую зону в печь загружают железорудную часть печи, изменяя положение лотка во время ее загрузки по режиму A при уровне засыпи 1,6 м. Контроль

толщин слоя железорудных материалов в периферийном, срединном и центральном кольцах зоны с пониженной „ газопроницаемостью показал, что они равны 0,73 м, 0,7 м, 0,34 м, а их

отношения hn: hc: Ьц 1:0,956:0,469 что соответствует пределам, предусмотренным изобретением.

Загрузка осевой зоны коксом предотвращает смещение железорудных материалов в эту зону, стабилизирует ее размеры и повышает газопроницаемость всего столба шихты в целом. Распределение железорудных материалов по остальной части колошника в

соответствии с предлагаемыми соотношениями оптимизирует газораспределение с точки зрения использования энергии газа и улучшает его использование в печи.

Оставшуюся часть кокса загружают в кольцевую зону колошника с пониженной газопроницаемостью после загрузки железорудных материалов. При этом угловое положение лотка изменяют по режиму Kg-эпри уровне засыпи 1,6м.

При отклонении контролируемых рофилемером значений отношений толщин слоев железорудных материалов в зоне с пониженной газопроницаемостью от заданных пределов производят коррекцию угловых положений лотка во время выгрузки этих материалов.

Использование изобретения позволяет в зависимости от условий работы повысить производительность печи а ,0% и снизить удельный расход кокса на 1-5%.

Формула изобретения

Способ ведения доменной плавки, включающий загрузку железорудных материалов и кокса в концентрические зоны колошника и поддержание отношения площади S осевой зоны с повышенной газопроницаемостью шихты к остальной площади сечения колошника,

S S S

0,066 + 0,089 0,089 - 0,112 0,1 12 - 0,136

h« h« hn

после чего в зону пониженной газопроницаемости загружают остальную

Составитель И. Курунов Редактор М. Недолуженко Техред М.Дидык Корректор Э. Лончакова

Заказ 2122/22

Тираж 531

ВИНИЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

759276

составляющей зону с пониженной газопроницаемостью шихты, в пределах 0,066-0,136, отлич ающий,. с я тем, что, с целью повышения про- ь

изводительности печи и сокращения

расхода кокса на выплавку чугуна, загрузку каждо ; подачи шихты начинают с загрузки в осевую зону колошника с повышенной газопроницаемостью части кокса, которую определяют в зависимости от угла наклона J. поверхности засыпи в зоне с пониженной газопроницаемостью и площади S осевой зоны по формуле

10

15

. Г h

Ьц VR 0,133 - 3,4498 - 0,312tg / +

+ 5,795S-tgc( + 29, 0,222tgVl

затем загружают в печь железорудные материалы, распределяя их по зоне с пониженной газопроницаемостью так, чтобы отношение средних толщин слоя этих материалов в равновеликих по площади периферийной hn срединной hc и центральной лч частях зоны с пониженной газопроницаемостью находилось в зависимости от величины S в пределах:

1:(0,921-2,214): 0,328-0,929;. 1 : (0,827-1 ,865): 0,293-0,752}

1 : (0,703-1 ,714): 0,245-0,571; часть кокса.

Подписное