Способ ведения доменной плавки Советский патент 1991 года по МПК C21B5/00 

1

(21)4681391/02

(22)21.04.89

(46) 07.04.91. Бюл. № 13

(71)Череповецкий металлургический комбинат им. 50-летия СССР и Ленинградский политехнический институт им. М.И.Калинина

(72)Е.И.Райх, К.К.Шкодин, Л.А.Бялый, А.Р.Зайцев, В.А.Улахович,

гА.К.Икконен, А.В.Захаров

и А.П.Котов (53) 669.162.26(088.8) (56) Заявка Японии № 60-96703, кл. С 21 В 5/00, 1985.

Заявка Японии W 55-17869,

кл. С 21 В 7/00, 1981.

(54) СГОСОБ ВЕДЕНИЯ ДОМЕННОЙ ПЛАВКИ (57) Изобретение относится к черной металлургии, в частности к доменному производству, и предназначено для использования на доменных печах, проплавляющих шихтовые материалы, содержащие цинк. Цель изобретения - повышение производительности печи и снижение -удельного расхода кокса путем периодического удаления цинка из печи. Для этого в печи периодически снижают уровень засыпи до уровня воздушных фурм Перед снижением уровня засыпи в печь загружают только кокс слоем 7-10 м. После снижения уровня засыпи до воздушных фурм в печь загружают задувочную шихту и переходят к нормальному режиму работы. 2 ил. , 1 табл.

о Ј

(Л

С

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к доменному производству, и предназначено для использования на доменных печах, проплавляющих шихтовые материалы, содержащие цинк.

Целью изобретения является повышение производительности доменной печи и снижение удельного расхода кокса за счет периодического удаления цинка из печи.

На фиг. 1 и 2 представлены режимные параметры работы доменных печей объемом 1033 и 2000 м в периоды удаления цинка: кривая 1 - кумулятивная кривая выноса цинка с колошниковым газом,; кривая 2 - расход дутья Va,, м 3/мин; кривая 3 - давление под колошником PJ,, кПа (эти); кривая 4 - уровень материалов в печи,м; кривая 5 - расход воды на полив шихты в печи Gi, м3/ч; кривая 6 - температура колашникового газа в четырех газоотводах t кг,°С.

При проплавке в доменной печи цинксодержащих шихтовых материалов периодически снижают уровень засыпи. До снижения уровня засыпи в печь загружают только кокс, создавая его слой высотой 7-10 м, а затем прекращают загрузку и снижают уровень засыпи до горизонта фурм. При снижении

СО

уровня засыпи поддерживают температуру колошникового газа в пределах 350-500°С, поливая загружаемый материал водой, расход которой устанавливают в пределах 50-100 м /ч в зависимости от объема печи.

При опускании материалов на нижней границе слоя кокса устанавливается высокая температура, благодаря чему восстановленный цинк поднимается в коксовый слой в парообразном виде. Ввиду малого содержания окислителей в слое кокса металлический цинк в . парообразном виде и в виде мелкодисперсной жидкой фазе проходит через этот слой и удаляется с колошниковым газом. Охлаждением поверхности кокса водой поддерживают безопасную для металлоконструкций температуру колошникового газа.

Периодичность интенсивного удаления цинка из доменной печи устанавливают на основе экспериментальных данных о скорости формирования настылей. В частности, интенсивное удаление цинка из печи по предлагаемому способу Проводят при всех остановках на ремонт III разряда.

В промышленных условиях способ реализуется следующим образом„ В доменную печь загружают 250-270 т кокса,, снимают кислород до содержания в атмосферном воздухе, прекращают подачу в печь природного газа. Расход дутья и давления под колошником снижают так, что сохраняется равномерность и устойчивость газового потока и опускания материалов. При достижении поверхностью коксового столба горизонта фурм расход дутья составляет 30-35% расхода дутья в исходном нормальном режиме, а давление под колошником на 0,1-0,3 ата превышает атмосферное. При опускании материалов производится полив их водой в количестве, обеспечивающем поддержание температуры колошникового газа в пределах 350-500°С. Немедленно по достижении поверхностью коксового столба горизонта фурм начинается загрузка в печь задувочной шихты, постепенно повышаются расход дутья, давление под колошником, содержание кислорода в дутье и расход природног газа. Изменения указанных парметров проводятся так, что сохраняется равномерность и устойчивость газового потока и опускания материалов. Расхо

5

0

5

0

5

0

5

0

5

воды постепенно снижается так, что поддерживается температура колошникового газа в интервале 350-500вС. Загрузка раздувочной шихты заканчивается по достижении нормального уровня засыпи, а переход к нормальному режиму плавки происходит в течение периода проплавки задувочной шихты.

В таблице приведены результаты испытаний технологии удаления цинка при различных высотах слоя кокса.

Приме р 1. Способ реализуют на доменной печи объемом 1033 м9 (фиг, 1). С 7.30 до 9.50 в печь загружают 247 т кокса (550 м3), образовавшего слой высотой 8-10 м (высота меняется по мере опускания, вслеп/- ствие меняющихся поперечных размеров рабочего пространства). В 9.50 загрузку прекращают и начинают снижать уровень материалов. Повышенный по сравнению с обычным вынос цинка начинается с 9.00. Всего из печи удалено к моменту снижения уровня засыпи до - горизонта фурм (23,1 м) 4,7 т цинка, что составляет 98% всего циркулирующего в печи цинка.

Приме р2. Способ реализуют на доменной печи объемом 2000 м9 (фиг. 2). В печь загружают 275 т кокса (611 м), образовавшего слой высотой 7-9 м. К моменту снижения уровня засыпи до фурм (23,3 м) из печи удалено с колошниковым газом 6 т цинка.

I

Использование изобретения позволяет удалять цинк из печи и предотвращать образование настылей без загрязнения окружающей среды и повреждения металлоконструкций печи, при этом обеспечивается снижение расхода кокса и повышение производительности печи.

Формула изобретения

Способ ведения доменной плавки, включающий загрузку цинксодержащих шихтовых материалов, подачу дутья и периодическое снижение уровня засыпи, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности доменной печи и снижения удельного расхода кокса путем периодического интенсивного удаления цинка из печи, перед снижением уровня засыпи в печь

516401736

загружают кокс слоем высотой 7-10 м,засыпи до горизонта фурм, а затем

прекращают загрузку .снижают уровень

I

повышают уровень засыпи до исходно

5При полном проплавлении железорудных материалов уровень

засыпи устанавливается ниже горизонта фурм что затрудняет последующую загрузку материалов и ведет к опасному повышению содержания кислорода в колошниковом газе.

7При полном проплавлении железорудных материалов устанавливается уровень засыпи на горизонте фурм, обеспечивающий возможность дальнейшей- загрузки печи и безопасный состав колошникового газа.

8,5 Обеспечивается необходимый уровень засыпи. При повышении высоты коксового слоя снижается расход воды на полив столба материалов, снижающий температуру колошникового газа до уровня, безопасного для металлоконструкций колошника. Снижение расхода воды гарантирует сохранность огнеупорной футеровки печи. При данной высоте коксового слоя оптимально сочетаются значения расхода воды на полив и расхода кокса на операцию удаления цинка из печи.

10Обеспечивается необходимый уровень засыпи. При данной высоте

коксового слоя сочетаются минимальный допустимый расход воды на полив материалов в лечи и максимальный допустимый расход кокса на операцию удаления цинка из печи.

12Максимальный допустимый расход кокса на операцию удаления

цинка из печи повышается.

S

сГ

JO

«ад

повышают уровень засыпи до исходного

N

60

22

Ј t.

.

к к го врепя, ч

Фиг 1

я г/