Способ работы группы доменных печей Советский патент 1989 года по МПК C21B5/00 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к доменному производству, и может быть использовано для оптимизации распределения топливных добавок к дутью -между доменными печами цеха.

Цель изобретения - уменьшение суммарного расхода кокса.

Изобретение осуществляют следующим образом.

.В зависимости от работы доменных печей выбирают интервал времени в пределах 1-30 сут для перераспределения топливной добавки между печами. При ровной работе печей и стабильности шихтовых и дутьевых условий этот интервал может быть равен от 7 - 10 до 30 сут. Верхний предел обусловлен принятым периодом обработки технологической информации и оценки технико-экономических показателей работы печей в цехах. При неровной работе печей и частых перешихтов- ках этот интервал должен быть минимальным и равным 1 сут. Величина нижнего предела временного интервала обусловлена длительностью завершения переходных процессов тепло- и массооб- мена в доменной печи.

За выбранный интервал времени рассчитывают коррекцию (ДПГ;) расхода ПГ топливной добавки и коэффициенты

сл

00 СО 00

замены кокса топливной добавкой на каждой печи m. и средневзвешенный коэффициент замены m по следующим формулам:

(1) (2)

ПГ ; ПГ-(т i - т) ;

(gr,),- (Cp).t, 4 (9218 -f 23016 V)C,; + (Л&, - ag ™ + 10802 +

,5 + 1,43 „) (Hj)r l,- (1,332 + + 0,778l,)(H)t ; - Qr;,; (3)

QT- - 10128C Hi-2336CjH + 0

+3783С2Н +4697СзН,+5957C,H ,0 + +6037C H,5 +I0802HiO-H2640COi;

«

g (9798+23016 .lcc)Cu + l,42(t ; - -uf) + g, - ugi;(5)

ug, l,(l+ 0,05-Oa + I.52W

-10802Уд1(1-7„) (1+7со)-Ск; (6)

dg 2,61 + 1,431„+ 1,382Уд 1 Lf(0,96 + 0,56lH,)i ()

30

V,, -..

Aj-4. r C,;(7) 35

Oi -t- 0,

m,nr, + гогПГт + ... ШпПГп ,-. п, (у;

I ПГ;40

1

де (gia)

и (g к) теплоотдача на i-й печи соответственно топливной добавки и кокса, или кДж/м ;

С ) t - энтальпия топливной добавки (произведение теплоемкости на температуру), кДж/кг или кДж/м ; 9218 - тепловой эффект окисления 0

графита до СО, кДж/кг; 23016 - тепловой эффект окисления СО до COi, кДж/кг углерода;

ее

с

- степень использования СО,

доли ед.;

С - масса углерода в 1 м или в I кг топливной добавки;

;

0

0

5

0

, 0

с

/3g - энтальпия дутья на I кг дополнительного углерода с учетом разложения влаги дутья и изменения количества углерода, сгорающего у фурм (т.е. с учетом переходного процесса), кДж/кг; 3 g - энтальпия дополнительных газов, покидающих (в виде СО, СО, Н и HiO) печь или ее высокотемпературную зону при температуре t, г - с 1 - массовая доля углерода в

коксе;

10802 - тепловой эффект образования (разложения) НО, кДж/м ;

0,536 12/22,4; 1,332; 1,382; 2,61; 1,43 и

т.д. - теплоемкости соответственно водорода, азота, 1,867 м СО и поправки для учета теплоемкостей СО 2, и

п. с степень использования СО; t - конечная температура газов, покидамщих печь яли ее высокотемпературную зону,

°С5 (Н)а - количество водорода в мна 1 кг или I м- тог1ливной добавки;

Q-ro - теплота разложения топливной добавки, кДж/м или кДж/кг; СН -, С Н /2

и т.д. - объемные доли соответствующих компонентов в топливной добавке; () - начальная температура

кокса, °С;

/5t - разность между температурой газа и кокса (незавершенность теплообмена), С; 9798 - тепловой эффект окисления углерода кокса до СО. кДж/кг;

V - расход дутья на 1 кг углерода, сгорающего у фурм, м /кг;

t - температура дутья, С; 0,1 - объемная доля кислородд

в дутье;

У - влажность дутья, доли; п - число печей.

515

П р и м е р. Дпменньй цех состоит из восьми доменных печей. В качестве топливной добавки используют холодный природный газ. Способ осуществляют следующим образом. Период усреднения информации принят равным 7 сут. Основные показатели работы печей приведены в таблице.

По усредненной за этот период исходной информации рассчитывают значения т, по формуле 2; га - по формуле 9, а ЛПГ, - по формуле 1. Результаты расчета приведены в таблице. Например, для печи № 1 т. 0,929, аналогично найдены эквиваленты замены и для остальных печей: т 0,806; ш 0,863; т 0,932; т 0,775; т 0,931; m , 0,805; m 0,795. Рассчитанное по формуле m равно 0,851. Изменение расхода природного газа на каждую из печей определенное по формуле 9, составляет, ПГ; -t-20,6; ЛПГ2 -11,3; 1ПГ +2,4; 4ПГ4 +21,6; ЛПГ -19,3; ЛПГ +19,6; ЛПГ-, -12,7; ЛПГг -20,9. При этом общий расход природного газа на все печи не изменился.

Общий расход кокса по группе печей .уменьшился на 12,4 т/сут.

83806

Формула изобретения

Способ работы группы доменных печей, включаюпшй перераспределение топливной добавки (ПГ) между печами по соотношению

,. nr,(),

где т, - коэффициент замены кокса топливной добавкой на i-й печи;

m - средневзвешенньм коэффициент замены кокса по группе печей; ПГ; - расход топливной добавки

i-й печи; йЕГ - рекомендуемое изменение

расхода топливной добавки на i-й печи,

отличающийся тем, что, с целью уменьшения суммарного расхода кокса, топливную добавку перераспределяют между печами через 1 - 30 сут, причем коэффициенты замены кокса i топливной г добавкой рассчитьшают как отношение теплоот- дач на i-й печи топливной добавки

( и кокса (g); m ; (g rq);/

/(g,),.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к доменному производству, и может быть использовано в доменных цехах с двумя и более печами. Цель изобретения - уменьшение суммарного расхода кокса. Для этого расход вдуваемого природного газа или другой топливной добавки перераспределяют между доменными печами пропорционально разности между коэффициентом замены кокса топливной добавки на каждой печи и средневзвешенным коэффициентом замены в группе печей цеха. Коэффициенты замены кокса топливной добавкой на каждой печи определяют как отношение теплоотдач топливной добавки и кокса. Перераспределение топливной добавки между печами производят через интервал времени 1-30 сут. 1 табл.

Пример перераспределения прнридниго газа в группе доменных печей

+20,6 -11,3 +2.4

-19.1 +9,1 -2.1

-10.4 +4.1-1.2

Продолжение таблицы

-19.3 +19.6 -12,7 -20,9 10

-12,4 т/сут

+6,9 -9.9 +4.9 +4,9 Среднее

значение -0,492