Файл: Кочо В.С. Тепловая работа мартеновских печей.pdf

подогретым «оксовым газом было проведено несколько опыт­ ных плавок на 500-г мартеновской -печи. Во время перекидки клапанов в регенераторы подавали до-менный газ, чтобы умень­ шить выброс коксового газа в трубу, а сразу после перекидки его подачу прекращали; эти операции .производились автомати­ чески. Были проведены три опытные плавки подряд, на четвер­

коксодоменной смесью, из которых две проведены до опыта и две после (табл. 7).

В среднем по опытным плавкам шихта состояла из 308 тло­ ма, 217,4 тжидкого чугуна, 26,5 г известняка и 67,9 тжелезной руды. В металле по расплавлении было 0,66% углерода и 0,059% серы. Вес выплавленного металла составил 503,7 т, а расход условного топлива— 108,7 кг на тонну жидкой стали при дли­ тельности плавки 12 час. 15 мин.

В среднем по сопоставляемым плавкам шихта состояла из 297 тлома, 212,4 тжидкого чугуна, 28,6 тизвестняка и 65 г же­ лезной руды. В металле по расплавлении было 0,65% углерода и 0,065% серы. Вес выплавленного металла составил 489,8 г, а расход условного топлива— 135,6 кг на тонну жидкой стали при длительности плавки 12 час.

Во всех случаях в факел подавали мазут для подсвечивания в течение почти всей плавки, вводя его с турбинным воздухом в то­ рец кессона.

К концу третьей опытной плавки светимость факела резко ухудшилась — сквозь него стало видно футеровку печи и кессона. Только к концу паузы между перекидками светимость факела не­ сколько улучшалась. На четвертой опытной плавке металл к кон­ цу плавления был холодным и чтобы начать полировку, его необ­ ходимо было специально подогреть.

Таким образом, в ходе этих плавок выявилось сильное влия­ ние светимости факела на нагрев металла. Несмотря на очень высокие температуры подогрева газовых и воздушных регенера­ торов, при плохой светимости факела металл не грелся.

Потеря факелом светимости наблюдается только при сильном и длительном перегреве газовых насадок с повышенным прогре­ вом их на большую глубину. Это происходит при отоплении как коксовым газом, так и коксодоменной смесью повышенной тепло­ творности (3000 ккал/нм3) и не меняется с подачей турбинного воздуха. В таком случае подача мазута или смолы в торец кессо­ на не улучшает светимости факела.

Ранее было показано, что светимость факелу придает сажис­ тый углерод, образующийся в результате разложения метана, тяжелых углеводородов и смол. С повышением температуры газа количество образующегося сажистого углерода возрастает непре-

143-

В среднем по четырем сравнительным плавкам при отоплении смесью коксового и доменного г;

рывно, образование же высших углеводородов достигает макси­ мума при определенной температуре газа. Чем меньше содержа­ ние метана в газе, тем при более высокой температуре достигает­ ся максимальный выход высших углеводородов, разложение ко­ торых с образованием сажистого углерода происходит уже в самом факеле и улучшает его светимость.

При отоплении мартеновских печей обычной коксодоменной газовой смесью теплотворностью (2000—2600 ккал/нм3) его не удается перегреть так, чтобы обнаружилось снижение светимо­ сти факела за счет уменьшения выхода высших углеводородов.

С повышением теплотворности газа, т. е. с увеличением содер­ жания в нем метана, оптимальная температура образования выс­ ших углеводородов понижается. При нагреве насадок на опыт­ ных плавках до 1450— 1480° С температура газа была уже выше температуры, обеспечивающей максимальный выход высших уг­ леводородов из метана, и светимость факела резко ухудшалась. Хотя выделение сажистого углерода и возрастало с повышением температуры газа, светимость факела, однако, не улучшалась. Из-за уменьшенного количества газа (при неизменном объеме газовых насадок) нагрев его до температур, при которых преоб­ ладает образование непосредственного углерода, происходит уже в нижних рядах насадки. В связи с малыми скоростями газа и с достаточно большой длиной его пути в насадке, сажистый угле­ род осаждается на поверхности кирпича и либо уносится с дымом, либо сгорает в насадке за счет кислорода, имеющегося в дыме.

Таким образом, существует оптимальная температура, выше которой нагревать газ не следует, так как он теряет светимость. Следовательно, необходимо поддерживать температуру газовых регенераторов на соответствующем оптимальном уровне.

Во второй кампании 500-г печи обвалилась внутренняя футе­ ровка газовых кессонов. В связи с этим появилась возможность перейти на отопление печи чистым коксовым газом, так как про­ дукты горения, уходящие по газовому тракту, охлаждались в обнаженном кессоне, что устранило перегрев газовых насадок, и потери светимости факела не наблюдалось. При повышении тем­ пературы газовых насадок в небольшом количестве подавался доменный газ. Печь работала около полутора месяцев. Усреднен­ ные результаты 10 плавок, проведенных в середине этого периода, представлены в табл. 8; средний вес этих плавок составил 506 г. а удельный расход условного топлива 120, 1 кг на 1 г стали. Для сравнения приведены усредненные данные 10 плавок с обычным

О т о п л е н и е к о к с о в ы м г а з о м с н е з н а ч и т е л ь н о й д о б а в к о й д о м е н н о г о г а з а