Файл: Применение пылеугольного топлива для выплавки чугуна..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.07.2024
Просмотров: 102
Скачиваний: 0
проведены ремонт и ревизия механического, электрического и контрольно-измерительного оборудования. Во время ре монта было обнаружено «проседание» защитных сегментов в верхней части шахты. Тем не менее защитные сегменты сме щены не были, что, возможно, послужило причиной интенсив ного износа кладки в верхней части шахты уже через 3—4 мес. после задувки. Впоследствии износ кладки шахты стаби лизировался и не оказывал существенного неблагоприят ного влияния на распределение материалов и расход кок са. Анализ работы печи в 1968—1972 гг. в периоды с вду ванием и без вдувания угля дает основание утверждать, что состояние доменной печи и механического оборудова ния в указанные периоды было удовлетворительным и не оказывало существенного влияния на показатели плавки.
До 1969 г. в шихте использовались преимущественно сырые руды Криворожского месторождения, а также в коли честве до 200 кг/т чугуна железная руда Лебединского ме сторождения КМА. Расход сырого флюса составлял 800— 1000 кг/т чугуна, кокса — 850—900 кг/т чугуна. Пер вая опытная плавка чугуна с применением пылеугольного топлива была проведена в октябре — ноябре 1968 г. при
работе доменной печи на сырых |
рудах. В 1968 |
г. в шихту |
|
доменной печи начали |
вводить |
офлюсованный |
агломерат |
ЮГОК, доля которого |
к концу |
года возросла до 90—95%. |
В последующие годы шихта доменной печи, по существу, не изменялась и состояла из кокса, агломерата ЮГОК, марганцевой руды, известняка и металлодобавки. С ав густа 1972 г. 20—30% агломерата стали заменять окаты шами ЦГОК.
Втабл. 7 приведен химический состав агломерата ЮГОК
впериоды проведения опытных плавок. За четыре года хи мический состав агломерата ЮГОК принципиально не из
менился: незначительно |
повысилось |
содержание |
железа |
и возросла основность. |
Содержание |
мелочи менее |
5 мм, |
как правило, составляет 25—30% (поданным поставщика). В подавляющем большинстве случаев агломерат ЮГОК поступал в бункера доменных печей, минуя рудный двор. В тех же случаях, когда агломерат выгружался в «резерв»— на рудный двор, содержание в нем мелочи при погрузке в бункера доменной печи возрастало до 30—40%. Окаты ши имеют более ровный фракционный состав и содержат на 3—4% больше железа при меньшей основности. Все окатыши поступают в печь через рудный двор.
66
Таблица 7
Показатели качества сырья при работе доменной печи с применением пылеугольного топлива
Составляющие шихты
|
|
Время |
проведения |
ОПЫТОВ |
|
Химический состав, % |
ноябрь — октябрь 1968 г. |
июнь — июль 1969 г. |
август —* сентябрь 1970 г. |
май — сен тябрь 1971 г. |
май — сен тябрь 1972 г. |
|
SiOs |
10,6 |
10,6 |
9,8 |
9,64 |
9,54 |
|
|
Al3Og |
1,05 |
1,7 |
1,12 |
. 1,34 |
1,5 |
|
|
Fe20 3 |
66,8 |
65,0 |
65,6 |
65,9 |
65,5 |
|
Агломерат |
FeO |
11,45 |
12,1 |
11,55 |
12,32 |
12,18 |
|
|
CaO |
8,8 |
8,95 |
9,05 |
9,38 |
10,14 |
|
|
MgO |
0,50 |
0,66 |
0,885 |
0,42 |
0,60 |
|
|
^ о б щ |
55,85 |
54,9 |
55,25 |
56,06 |
55,32 |
|
|
S102 |
0,95 |
1,0 |
1,5 |
0,43 |
1,54 |
|
|
AI,0, |
0,15 |
0,175 |
0,235 |
0,15 |
0,494 |
|
Известняк (в 1971 г. |
Fe20 3 |
0,25 |
0,125 |
0,210 |
0,136 |
0,372 |
|
доломит) |
CaO |
49,6 |
52,45 |
54,4 |
34,56 |
53,8 |
|
|
MgO |
5,40 |
2,95 |
0,80 |
17,8 |
1,06 |
|
|
П.П. n. |
43,7 |
43,93 |
42,8 |
46,7 |
42,46 |
|
|
Si02 |
26,7 |
19,7 |
24,3 |
19,32 |
23,22 |
|
|
Al2Og |
2,0 |
3,5 |
2,55 |
1,92 |
2,12 |
|
|
Fe20 8 |
5,15 |
3,55 |
2,79 |
4,036 |
4,5 |
|
|
Mn |
28,5 |
29,75 |
28,0 |
28,56 |
28,1 |
|
Марганцевая руда |
CaO |
5,05 |
6,72 |
6,70 |
8,14 |
6,74 |
|
карбонатная (нико |
MgO |
1,65 |
1,95 |
1,55 |
2,14 |
1,42 |
|
польская) |
|||||||
P A |
0,250 |
0,260 |
0,357 |
0,363 |
0,362 |
||
|
|||||||
|
П. n.n. |
17,9 |
20,35 |
19,65 |
22,42 |
21,08 |
|
|
Fe |
36,0 |
2,67 |
1,90 |
3,14 |
3,2 |
|
|
Влага |
12,7 |
14,0 |
12,6 |
10,53 |
1 2 , 8 |
3* |
67 |
В качестве марганцевосодержащего компонента исполь зовали карбонатную руду Никопольского месторождения. В качестве металлодобавки в шихту вводили стружку и скрап, часто в равном соотношении. Для офлюсования пу стой породы использовали известняк Еленовского место
рождения. В 1971 г. плавку провели с |
использованием |
в шихте новотроицкого сырого доломита. |
Однако впослед |
ствии от этого флюса отказались из-за имевших место на
рушений работы горна при повышенном |
содержании |
в шлаке окиси магния. Расход известняка к |
1972 г. сокра |
тился до 100—120 кгіт чугуна вследствие повышения со держания железа в шихте и основности агломерата.
До 1969 г. в шихте доменной печи № 3 частично или полностью использовался кокс Донецкого КХЗ. С 1969 г., после перехода печи на агломерат, от применения этого кокса полностью отказались из-за его плохих металлургичес ких свойств. В шихту был введен кокс Рутченковского КХЗ.
Кокс Рутченковского КХЗ имеет удовлетворительные
физико-химические свойства |
и фракционный состав (табл. |
||
8). За истекшие четыре года незначительно |
улучшилась |
||
однородность фракционного |
состава |
кокса и |
повысилось |
на 0,02—0,04% содержание |
серы. В |
остальном качество |
|
кокса существенно не изменилось. Эпизодически |
(например, |
в июне — июле 1970 г.) отмечались значительные ухудше ния качества кокса, вызванные применением лежалых уг лей или другими причинами.
Анализ проведенных в СССР и за рубежом плавок показывает, что для вдувания в горн могут успешно исполь зоваться самые различные виды углей, в первую очередь, полуантрациты, антрациты и тощие, а также газовые, длин нопламенные угли и даже промпродукт с содержанием до
32—40% золы [3, 271.
Теоретические расчеты и опытные плавки подтвержда ют, что в современных технологических условиях наибо лее целесообразно вдувать в горн доменной печи угли с мак симальным содержанием углерода и минимальным — золы,
серы и летучих. |
В литературе описаны случаи применения |
|
угольной пыли |
грубого фракционного состава (до 10 мм) |
|
и с повышенной |
(до 4—8%) влажностью. |
Применение та |
кого угля целесообразно с точки зрения |
снижения затрат |
|
на его приготовление. |
|
В настоящее время, однако, доказано, что в доменной печи наибольший экономический эффект обеспечивается при
68
Таблица 8
Показатели |
качества кокса Рутченковского КХЗ |
|
|||||
при работе |
доменной печи с применением пылеугольного топлива |
||||||
Показатель качества |
Октябрь — |
Июнь — |
Август — |
Май — |
Май —• |
||
сен |
|||||||
кокса, % |
ноябрь |
июль |
сентябрь |
сентябрь |
тябрь |
||
1968 г. |
1969 г. |
1970 г. |
1971 г. |
||||
|
|
1972 г. |
|||||
Технический |
|
|
|
|
|
|
|
анализ: |
|
2,55 |
2,70 |
3,15 |
2,58 |
2,65 |
|
влага |
|
||||||
зольность |
9,55 |
9,4 |
9,35 |
9,36 |
9,55 |
||
S |
|
1,67 |
1,63 |
1,653 |
1,60 |
1,71 |
|
летучие |
|
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,54 |
0,61 |
|
замусоренность |
2,50 |
2,45 |
2,20 |
2,18 |
2,20 |
||
Химический |
|
|
|
|
|
|
|
состав золы: |
|
37,8 |
38,7 |
38,25 |
38,28 |
37,2 |
|
Si02 |
|
||||||
Fe20 3 |
|
24,2 |
22,4 |
23,4 |
23,06 |
21,7 |
|
|
31,2 |
30,2 |
27,9 |
25,82 |
32,0 |
||
СаО |
|
4,0 |
4,25 |
3,7 |
3,04 |
3,22 |
|
MgO |
|
1,25 |
1,55 |
1,8 |
1,62 |
1,88 |
|
Ро°5 |
|
0,237 |
0,301 |
0,441 |
0,375 |
0,316 |
|
s686 |
|
0,255 |
0,286 |
0,634 |
0,44 |
0,832 |
|
Feoöiii |
|
21,9 |
20,8 |
19,55 |
18,14 |
22,38 |
|
С |
|
86,64 |
86,65 |
86,61 |
86,64 |
86,44 |
|
Фракционный состав: |
5,05 |
5,1 |
5,65 |
6,02 |
5,05 |
||
>80 |
|
||||||
60—80 |
|
30,2 |
29,15 |
30,4 |
30,66 |
30,22 |
|
60—40 |
|
50,9 |
52,2 |
51,0 |
50,38 |
50,78 |
|
40—25 |
|
11,35 |
11,1 |
10,75 |
10,58 |
11,5 |
|
<25 |
|
2,5 |
2,45 |
2,2 |
2,18 |
2,4 |
|
Показатель |
в малом |
78,1 |
78,35 |
78,45 |
78,4 |
78,4 |
|
барабане |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
использовании тонкоизмельченного (даже до 0,025 мм), подсушенного (менее 1% влаги) и горячего пылеугольного топлива (50—100° С). Применение такого топлива обеспе чивает наиболее благоприятные условия для его пневмо транспорта и сжигания, минимальное изменение темпера туры фурменных зон.
В 1968—1970 гг. на Донецком металлургическом заводе для вдувания в горн доменной печи № 3 использовался полуантрацит (ПАРШ — полуантрацит, рядовой штыб) стоимостью 12—14 рубіт (табл. 9). Уголь отвечал основ ным технологическим требованиям.
69