Файл: Серебряный Я.Л. Электроплавка медно-никелевых руд и концентратов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 104

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

поддерживают на 300—400 мы выше, чем на печи № 2. При такой технологии содержание металлов в отвальных шлаках, полученных как из обожженной части сырья, так и из необожженной, будет определяться составом бедного штейна печи № 2.

При новой технологии весь конвертерный шлак заливают в печь

1, где плавится богатое сырье. За счет увеличения в два раза времени пребывания конвертерного шлака в печах (сначала в печи

1, а затем в печи № 2) происходит более полное восстановление

 

Показатели

новой технологии плавки

 

Таблица 23

 

 

 

 

обожженного и необожженного сырья

 

 

 

 

 

 

Новая технология

Отношение

 

 

 

Существую­

показателей

 

 

 

 

 

Показатели

 

щая техно-

 

 

печи 2 к

 

ЛОГИЯI печи

 

 

показателям

 

 

 

Де 1-2

печь Кя 1

печь 2

печей

 

 

 

 

1 -2 . '%

Состав шихты,

96:

 

75 .

50

100

 

РУДа • ...........................................

 

 

обожженные окатыши . . . .

. 25

50

конвертерный ш л а к .................

 

25

50

кварцевый ф л ю с .........................

 

10

20

Состав штейна,

% :

 

11

 

9,15

 

никель ..........................................

. -

 

13,5

 

кобальт . .

 

0,4

0,48

0,33

Состав промежуточного шлака, % :

0,15

 

никель ..........................................

 

 

кобальт ..........................................

 

 

"—

0,06

кремнезем.....................................

 

 

41,0

 

 

 

 

 

 

Состав отвального шлака,

96:

0,096

0,086

90

никель ..........................................

 

 

кобал ь т ..........................................

 

 

0,038

0,034

• 89,5

 

 

 

 

 

 

кремнезем.....................................

 

 

42,5

42,5

100

Уровень ванны расплава,

мм

2300

2400

2100

содержащихся в нем окислов кобальта и никеля, что уменьшает содер­ жание металлов' в отвальном шлаке электроплавки. Показатели процесса приведены в табл. 23, из которой следует, что новая тех­ нология позволит снизить содержание металлов в шлаке: никеля на 0,01%, кобальта на 0,004%.

§ 31. Пуск в эксплуатацию новой электропечи

При пуске в эксплуатацию вновь построенной электропечи необ­ ходимо следующее:

-а) высушить кладку электропечи; б) подготовить электроды к спеканию;

в) подготовить печь к включению поднапряжение; г) обжечь электроды; д) разогреть кладку печи и ошлаковать ее;

е) создать в печи уровень расплава, достаточный для работы на заданной мощности.

180



Кладку печіі Можно сушить Дровами или коксом, однако наиболее рациональная сушка электрическим током, так как этот способ обеспечивает равномерный подъем температуры кладки. При сушке электротоком в качестве нагревательных элементов используют нихромовые спирали (так, при сушке печи № 1 НГМК использовали 36 спиралей; длина каждой спирали 36м, сечение 20x1,2 мм2). Спирали подключают к трехфазному трансформатору мощностью 1000 кВА. Мощность трансформатора при сушке печи используют полностью. Для лучшего использования тепла спирали укрывают листами асбеста.

Температуру кладки контролируют термопарами. В зависи­ мости от конкретных условий пуска печь сушат 15—30 суток. К кон­ цу сушки температуру кладки подины1 доводят до 150 °С. В случае сушки электропечей дровами и коксом продолжительность сушки составляет 3—5 суток.

В период сушки подготовляют электроды к спеканию. Для луч­ шего спекания электродов их нижние концы делают коническими и изготовляют из 3—5 мм стального листа; нижнюю торцовую пласти­ ну выполняют из стали толщиной 4—8 мм, цилиндрическую часть кожуха изготовляют по обычной технологии. Электроды опускают в рабочее пространство печи на тумбочки из шамотного кирпича, заранее сооружаемые на подине. Высота тумбочек 900 мм. В кожухи электродов по уровень свода загружают дробленую электродную массу крупностью —40 мм. В период сушки масса расплавляется и уплотняется'.

Электродную массу периодически загружают в кожухи элек­ тродов, и к концу сушки ее уровень должен быть на 0,5 м выше верхней кромки контактных щек.

За несколько дней до конца сушки в печные бункера загружают дробленый (крупность не более 50 мм) или сухой гранулированный отвальный шлак в количестве 400—450 т (общее количество шлака, необходимое для разогрева шестиэлектродной 800-т' печи). После окончания сушки спирали отключают и по возможности извлекают из печи, тумбочки под электродами разрушают. Для защиты подины от прожога в процессе разогрева и для шлакования швов кладки подины и стен в печь загружают отвальный шлак равномерным слоем толщиной 1,5 м. Для того чтобы в последующем облегчить выдачу из печи штейна, шлак на расстоянии 1,5 м от торцовой стены не загружают.

Для спекания электродов на шлаке под поднятые электроды каждой фазы устанавливают металлические ящики с коксом. В ящики на глубину 0,5 м загружают кокс, после этого электроды опускают до соприкосновения с коксом и засыпают последним на высоту 500—700 мм. Перед засыпкой кокса в ящики на их дно для обеспечения хорошего контакта укладывают несколько металли­ ческих полос. Для выхода газов, выделяющихся при спекании электродов, в кожухах электродов пробивают ряд отверстий диамет­

1 Термопара за’глублена в кладку подины на 400 мм.

181


ром 8— 10 мм. Печь включают под напряжение на низшей ступени напряжения трансформатора. Подаваемую мощность в течение 2—3 суток поддерживают до 0,5 МВт, что обеспечивает горение кокса и спекание электродов. По мере сгорания кокса его загружают через околоэлектродные отверстия и загрузочные течки. По истечении 2—3 суток электроды извлекают из печи и осматривают. Рабочие концы электродов должны быть спеченными на высоту 500—600 мм. Убедившись в том, что электроды хорошо спечены, продолжают поднимать мощность в. соответствии с графиком разогрева.

Шлаковая ванна в печн создается за счет расплавления отваль­ ного шлака и периодической загрузки новых порций его. Уровень шлаковой ванны н количество загружаемого отвального шлака определяются оперативным графиком.

Пуск новой печи можно выполнять не только на твердом отваль­ ном шлаке,но и на жидком, взятом из работающей печи цеха. В этом случае после завершения сушки и спекания электродов (на дровах и коксе) печь включают под напряжение и двое суток работают на мощности 2—3 МВт, погружая под электроды кокс. Печь работает в дуговом режиме. Отвальный шлак заливают в печь лишь после продольного расширения кладки пода на 3—4 мм, о котором судят по показаниям реперов (см. ниже). Расширение кладки свидетель­ ствует о закрытии температурных швов и создании условий для начала шлакования поверхности кладки. В печь заливают 150 т шлака, а затем — по 1 ковшу в смену в соответствии с графиком разогрева. Первые порции шлака намерзают на подине в виде нас­ тыли, которая исчезает к концу, пускового периода.

Уровень расплава и настылей под электродами и вдоль боковых стен следует замерять ежедневно и результаты замеров заносить в журнал. При резком подъеме температуры кладки, а также при выде­ лении воды из бетонной подушки подины принимают специальные меры (снижают мощность вплоть до отключения печи, изменяют уровень ванны и т. д.). При температуре подины 600—650 °С включают вентиляторы воздушного охлаждения подины (для печей со встроенными каналами воздушного охлаждения подины). В пе­ риод разогрева запрещается заливка конвертерного шлака и загрузка руды до тех пор, пока расплавленный шлак не достигнет уровня 1200 мм (наличие нерасплавленного шлака на подине не допускается). Загрузку руды и конвертерного шлака, а также выпуск продуктов плавки производят согласно оперативному графику.

Уровень штейна в печи в период ее пуска поддерживают не выше

650 мм, а общую глубину ванны расплава — не более

2200 мм.

В период разогрева печи сменный персонал должен

тщательно

следить за состоянием пружин на тягах крепления: зазор между витками пружин должен быть равен 3—4 мм. Величину зазора ежесменно проверяют шаблоном. При сжатии пружин выше уста­ новленного предела отвинчивают контргайки и гайки на тягах, приводя зазоры между витками в соответствие с шаблоном. Для контроля за продольным и поперечным расширением кладки перед разогревом печи устанавливают реперы. Обычно расширение печи

182


в результате разогрева составляет 0,7—0,9% от ее начальных раз­ меров. Величину продольного удлинения кладки печи следует учи­ тывать при расположении сводовых колец относительно осей элект­

родов.

На рис. 82 приведен график режима работы электропечи № 1 НГМК в период ее пуска. По данным М. Д. Сударева, после включения печи под нагрузку подаваемую мощность поддерживали в тече-

 

 

Числа месяца

 

 

 

Рис. 82.

График режима работы

электропечи

в

период

ее пуска: ■

1 — высота настыли; 2 — уровень жидкой ванны (общий);

3 —уровень

штейна; 4

— выделение воды из

бетона подины;

5 — неполадки на

штейиовых

шпурах;

6 — температура

стен

на

уровне шлака: Т

температура пода;

8 — температура

стен

на

уровне

штейна

ние двух суток в пределах 0,4 МВт. Рабочее напряжение соста­ вляло 130 В. В течение двух суток электроды были спечены на высоту 300—400 мм. Дальнейший подъем мощности можно про­ следить по рис. 82. Первая расплавленная ванна под электродами и между ними появилась через четверо суток работы печи. На четыр­ надцатые сутки шлак на подине под электродами был полностью расплавлен и температура подины начала возрастать. Для замедле­ ния подъема температуры подины резко увеличили глубину ванны расплава, залив в печь конвертерный шлак. Шлак из печи начали выдавать через 16 дней после пуска, штейн — через 21 день.