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
|
|
|
|
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