Файл: Применение пылеугольного топлива для выплавки чугуна..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.07.2024

Просмотров: 98

Скачиваний: 0

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

 

 

 

 

Таблица 13

 

Материальный баланс доменной плавки

 

 

при различных расходах угольной пыли

 

 

 

Период и дата проведения исследований

Статья баланса

I

II

III

IV

30/Ѵ —

12 — 27/ѴІ

28/VI —

26/VII —

 

 

 

 

11/ѴІ -

1971 г.

16/VII

17/VIII

 

 

1971 г.

 

1971 г.

1971 г.

Приход сухих материалов,

 

 

 

 

кг/т чугуна:

596,5

560,2

516,5

537,9

КОКС

 

угольная пыль

0

21,4

40,1

58,0

природный газ

54,2

53,4

47,75

45,6

агломерат

1676,9

1693,9

1712,6

1733,1

металлодобавки

74,4

56,2

54,3

44,6

марганцевая руда

67,9

65,8

77,3

84,6

доломитизированный

101,7

132,6

117,5

105,4

известняк

обычный известняк

25,6

0

0

0

сварочный шлак .

1,9

1,9

1.6

0,4

Дутье сухое

2246,5

2160,5

1990,6

2127,7

Влага

дутья

17,9

28,4

20,4

13,2

Сумма поступивших мате­

4863,5

4774,3

4578,5

4750,7

риалов, кг/т чугуна

Получено из печи, кг!т

 

 

 

 

чугуна:

 

1000

1000

1000

1000

чугуна

 

скрапа

 

20

20

20

20

шлака

 

452,2

467,2

434

460,9

колошникового газа сухого

3161

3060,3

2861

3023,1

влаги колошникового газа

71,4

83,1

78,2

60,5

колошниковой пыли

135,6

128,3

146,5

151,1

Всего получено из печи,

4840,2

4768,9

4539,7

. 4715,6

кг/т чугуна

Невязка, кг/т чугуна

23,3

5,4

38,8

35,1

Невязка,

%

0,5

0,1

0,8

0,7

лошниковой пыли при вдувании угля увеличился,

что свя­

зано с ухудшением газопроницаемости столба шихты изза сокращения расхода кокса. Так, выход горновых газов на 1 кг кокса составил 3,62 м3 в доопытном периоде и 3,76; 3,95 и 4,1 м3 во II—IV периодах опытной плавки.

Снижение расхода кокса определялось расходом уголь­ ной пыли, а также величиной температурной компенса­ ции. Наибольшее снижение расхода кокса (на 13,4%), по

89


Таблица 14

Показатели тепловой и восстановительной работы

 

 

 

 

 

 

 

нии и без

вд увани я

угольной ПЫЛИ

 

 

 

 

 

 

 

Без

С вдуванием угольной пыли

 

 

 

 

 

 

 

вдувания

 

 

Показатель

 

 

II

III

IV

 

 

 

30/Ѵ—

 

28/ѴІ—

26/VII—

 

 

 

 

 

 

 

12—27/Ѵ1

 

 

 

 

 

 

 

11/ѴІ

16/ѴІІ

7/ѴІІІ

Расход, кг/т чугуна:

 

596,5

560,2

516,5

537,9

кокса

 

 

 

 

угольной пыли

 

0

21,4

40,2

58,0

природного газа*

 

74,4

73,3

65,6

62,4

углерода

 

горения угле­

557,8

542,74

515,9

546

Интенсивность

796

777

753

753

рода, кг/м3

 

 

 

 

Количество углерода, сгорев­

362,8

350,6

325,6

346,9

шего на фурмах,

кг/т чугуна

В том

числе углерода кокса,

362,8

333,6

294

301,7

кг/т чугуна

 

 

 

 

Выход

колошникового газа,

2456

2374

2214

2361

м3/т чугуна

 

 

 

 

То же, м3/мин

 

 

 

1730

1700

1570

1590 •

Выход горновых газов, м3/т

2160

2110

2036

2200

чугуна

 

 

 

 

 

 

То же, м3/мин

 

 

 

1525

1490

1450

1475

Приход водорода, м3/т чугу­

205,5

217,4

210,2

202,8

на

 

 

Н2,

внесенного

Количество

10

19

27,3

угольной пылью, м3/т чугуна

Использовано

водорода

на

 

 

 

 

косвенное

 

восстановление,

88,9

103,4

97,3

75,3

м3/т чугуна

использования

Степень

%

32,2

32,7

35,1

33,9

СО 0<]со)>

 

 

 

 

Степень

%

использования

43,2

47,6

46,3

37,1

^2 Счн,)’

 

 

 

 

Отношение — -

 

 

 

1,33

1,45

1,32

1,09

Доля

 

■'lco

 

непрямого

 

 

 

 

кислорода

 

 

 

 

восстановления,

 

отнимаемая

 

 

 

 

окисью углерода

(а), %

 

77,0

74,0

75,0

80,6

Восстановление Fe из FeO, %

 

 

 

 

твердым

углеродом

(по

 

 

 

 

Рамму)

 

 

 

 

39,4

38

38

41,3

окисью углерода

 

46,6

45,9

46,5

47Д

водородом

 

 

 

14,0

16,1

15,5

ИД

Степень прямого восстановле­

 

 

 

 

ния по Павлову, %

 

39,8

38,8

38,7

42,3

Теплота

горения

угольной

 

 

 

 

пыли на фурмах,

ккал/кг

 

1792,53

1762,3

1760,8

90


Продолжение табл. 14

Без

С вдуванием угольной пыли

вдувания

I

л

іи

IV

Показатель

 

28/V I-

26/VII—

30/Ѵ -И/Ѵ І

12—27/ѴІ

16/VII

7/VIII

Теплоотдача

угольной пыли

 

 

 

при t > 850 °С,

ккал/кг

0

1694

1670

1650

Теплоотдача

углерода кокса

 

 

 

при t > 850° С, ккал/кг Сф

2146,4

2281,7

2499,3

2541,1

Теплоотдача

углерода кокса

 

 

 

у фурм (qc),

ккал/кг Сф

2960

3110

3364

3378

Теоретическая

температура

 

 

 

горения,

°С

 

 

 

1995

1974

1933

2090

Коэффициент

использования

 

 

 

тепла, %

 

 

 

 

79,0

81,1

85,5

80,5

Коэффициент

использования

 

 

 

тепловой

энергии

углерода,

 

 

 

%

значение

 

53,0

53,2

55,3

54,7

Тепловое

углерода

 

 

 

Wc, ккал/кг

 

 

 

4271

4455

4720

4477

* Расход природного rasa

измерялся в мг•

 

 

 

сравнению с исходным, наблюдалось в III периоде при вдува­

нии 40 кг угольной пыли на 1 т чугуна при высокой темпера­ турной компенсации: температура дутья была увеличена на 42 град. Кроме того, был сокращен на 9 м3!т чугуна

расход природного газа. В IV периоде расход кокса

увели­

чился по сравнению с III периодом опытной плавки, что

было вызвано увеличением содержания мелочи в

агломе­

рате от 26,6 до 28,3% и, возможно, неполным сгоранием угольной пыли из-за неравномерного распределения ее по фурмам. По-видимому, оптимальный расход природного газа при вдувании угольной пыли и отсутствии темпера­ турной компенсации должен уменьшаться. При этом улуч­ шаются процессы теплообмена в горне и использование теп­ ловой и химической энергии газов по высоте печи, что способствует дополнительной экономии кокса.

Уменьшение количества углерода кокса, сгоревшего на фурмах, на 30—68 кгіт чугуна, а также более низкая тепло­ отдача угольной пыли (1761—1792 ккал/кг) привели к умень­ шению теплоты горения топлива у фурм (табл. 15). Сниже-

91


Тепловой баланс доменной плавки при

 

 

 

 

 

 

 

Период

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

Статья баланса

30/Ѵ -П /ѴІ

1971 г.

 

 

 

 

 

 

ккал/кв

%

 

 

 

 

 

 

чугуна

 

 

Приход

тепла

 

 

Горение углерода кокса

. . . .

849,02

31,54

Горение угольной пы ли ...............

 

0

 

Горение природного газа . . . .

32,07

1,19

Теплота кокса, угля и природного газа

881,09

 

Теплосодержание д у тья ...............

 

515,42

19,15

Всег о

в области горения

 

1396,51

51,88

Теплота окисления С в С О ......................

219,21

8,14

Окисление СО в С02

.................................

 

846,52

31,45

Окисление Н2 в Н20

..............................

 

229,31

8,53

Всег о

в области восстановления

1295,04

48,12

Общий приход тепла

, . .

2691,55

100

 

 

Расход тепла

 

 

Диссоциация окислов..................

 

1623,19

60,31

Диссоциация карбонатов . . . .

33,44

1,24

Теплосодержание

 

 

 

 

 

чугуна

......................

 

 

270,0

10,03

шлака

.......................

 

 

198,96

7,39

Полезный

расход тепла

 

2125,59

78,97

Испарение влаги

..........................

 

 

13,83

0,51

Нагрев водяных паров до температуры

 

 

колошника

......................

сухого

колошникового

14,96

0,56

Теплосодержание

 

 

газа .

.

. .

 

.................................

264,71

9,83

Потери

в

окружающее

пространство

 

 

и с охлаждающей водой . . .

272,46

10,13

Потери с учетом

теплосодержания уголь­

 

 

ной пыли и агломерата..............................

 

272

 

92

 

 

 

 

 

 

 

вдувании различных количеств угольной пыли

Таблица 15

 

 

и дата проведения исследований

 

 

 

 

11

ill

 

 

IV

12—27/ѴІ 1971 г.

28/ѴІ—16/ѴІІ 1971 г.

26/ѴІІ—І7/ѴІІХ 1971 г.

ккал]кг

%

ккал}кг

%

ккал]кг

%

чугуна

чугуна

чугуна

181,40

29,49

688,10

26,86

706.00

26,41

38,36

1,45

71,00

2,73

102,12

3,82

31,59

1,19

28,27

1,10

26,89

1,01

851,35

 

787,37

 

835.01

20,80

488,00

18,42

482,63

18,84

555,99

1339,35

50,55

1268,90

49,53

1391,00

52,04

214,34

8,09

213,01

8,32

231,45

8,66

829,00

31,29

836,25

32,65

862,32

32,26

266,77

10,07

243,22

9,50

188,25

7,04

1310,11

49,45

1292,48 .

50,47

1282,02

47,96

2649,46

100

2561,38

100

2673702

100

1639,90

61,90

1645,36

64,24

1649,93

61,72

35,32

1,33

31,00

1,21

27,73

1,04

270,0

10,19

270,0

10,54

270,0

10,10

205,6

7,76

190,96

7,45

202,81

7,59

2150,82

81,18

2137,32

83,45

2150,47

80,46

14,47

0,55

15,58

0,61

14,24

0,53

16,96

0,64

16,56

0,65

13,06

0,49

256,0

9,66

„ 231,43

9,03

249,06

9,32

21Г.21

7,9/

161,60

6,27

246,19

9,21

220

190

'286

93