Файл: Тарасов, В. П. Загрузочные устройства шахтных печей.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 128

Скачиваний: 0

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

На большой модели автором было проверено распределение мате­ риалов при обычной загрузке и с корректировкой на угол 2а. В дан­ ном случае угол смещения для левого скипа составил: а х — 215 —

— 180 = 35°, а для правого а 2 =

180 — 135 = 45°.

Тогда угол

корректировки = а х -|- а 2 = 80°.

 

 

Результаты такой загрузки показаны на рис. 50. Если максималь­

ная неравномерность для фракций

<

10 и 25—10 мм

при обычной

загрузке составляла соответственно

8,8 и 6,4%, то

при загрузке

с корректировкой поворота второго скипа на угол она равнялась

Рнс. 50. Распределение одной подачи железной руды по окружности печи при загрузке обыч­

ным способом (а) и с корректировкой на угол

■2а (б):

1 , 2 — соответственно для фракций 10—0 и 25— 10 мм; 2 — суммарная масса всех фракций

Рнс. 51. Распределение по окружности колошника железной руды, загружен­ ной обычным способом с диаметраль­

ной (индекс

d)

компенсацией и кор­

ректировкой

на угол 2а (индекс d а):

а — суммарная

масса всех фракций

2 ; б — фракции

10— 0 мм; в — то же,

25—J 0 мм

 

 

11,9 и 7,2%. Увеличение качественной неравномерности отрица­ тельно влияет на количественную неравномерность — от 1,3 при обычной загрузке (рис. 50, кривая 2) она возросла до 3,7% при загрузке с корректировкой на угол (кривая У,а).

Следовательно, при загрузке железной руды с корректировкой на углы смещения получается большая сегрегация и это, вероятно, явилось основной причиной неудачи при попытке применить такую систему загрузки на практике.

Как уже отмечалось, загрузка шихтовых материалов с диаметраль­ ной компенсацией не способствовала улучшению технико-экономи­ ческих показателей работы доменных печей. Нами было исследовано распределение материалов при такой загрузке. На рис. 51 показаны результаты распределения железной руды методом диаметральной компенсации после каждого скипа, т. е. руду каждого следующего

92


скипа загружали на угол очередной станции плюс 180°. Максималь­ ная разность масс руды по секторам колошника при этом составила 7,9% для фракции < 10 мм (рис. 51, кривая ld), а для фракции 25—10 мм 3% (рис. 51, 2d) против 8,8 и 6,4% при обычной загрузке. Распределение крупных кусков руды было таким же неравномерным, как и мелких. Примерно одинаковое качественное распределение руды при загрузке обычным способом и с диаметральной компенсацией после каждого скипа определило также идентичность количественного распределения материала по окружности колошника. Максимальная неравномерность при этом составила соответственно 1,3 и 1,4%.

При подобной загрузке строго диаметрального расположения гребней и откосов руды двух загружаемых скипов не получается. Например, при вращении руды правого скипа на 90° гребень будет находиться по отношению к оси наклонного моста в районе 225° (135° + 90°). Откос же руды из этого же скипа расположится с про­ тивоположной стороны, т. е. на 45° от условной отметки. Следующий скип руды будет уже левым, и гребень материала из него располо­ жится на 215° от оси наклонного моста. Распределительную воронку вместе с рудой необходимо повернуть уже на угол очередной станции 90° +180°, т. е. на 270° (или на 90° против часовой стрелки, как это предусмотрено электросхемой типового распределителя шихты). После поворота воронки гребень руды из левого скипа будет нахо­ диться в районе 125° от оси наклонного моста, т. е. смещен на 100° от гребня руды из правого скипа. Для диаметрального расположения гребней руды из правого и левого скипов необходимо увеличить по­ ворот распределительной воронки с рудой из правого скипа еще на 80°, т. е. на угол 2а.

При загрузке железной руды с диаметральной компенсацией после каждого скипа и с учетом угла смещения 2а сегрегация руды по круп­ ности меньше, по сравнению с обычной загрузкой. Максимальная разность масс руды по секторам составила 2,6% для фракции<10 мм (рис. 51, кривая l d+a) и 4,0% для фракции 25—10 мм (кривая 2d+a). Однако количественная неравномерность, наоборот, увеличилась вдвое (2,6 против 1,3% при обычной загрузке). Метод диаметральной компенсации можно применять и при загрузке каждой следующей подачи. В этом случае гребни кокса и руды второй подачи смещаются на 180° по отношению к гребням первой порции. В третьей подаче большая часть руды и кокса должна иметь сдвиг по отношению к пер­ вой подаче на угол очередной станции (45° при работе на восемь стан­ ций и 60° при работе на шесть станций). Вершины неравномерности четвертой подачи располагаются со сдвигом на угол 180° по отноше­ нию к третьей подаче. Подобным образом располагаются остальные подачи первого цикла, второго и т. д. Следовательно, каждая четная подача должна компенсировать неравномерность, образующуюся при загрузке нечетной. Программа вращения воронки распределителя при восьми станциях в этом случае должна быть следующей:

Номер п одач и .................

1

2

3

4

5

6

7

8

Угол вращения воронки,

 

 

 

 

 

 

 

 

гр ад .....................................

0

180

45

225

90

270

135

315

93


При работе распределителя на шесть станций программа вращения воронки имеет вид:

Номер п одач и .............................

1

2

3

4

5

6

Угол вращения воронки, град

0

180

60

240

120

300

Результаты загрузки железной руды (две пары подач) методом диаметральной компенсации после каждой подачи показаны на рис. 52. Максимальная разность масс руды по восьми секторам колош-

Рис. 52. Распределение же­ лезной руды по окружности колошника при зеркальной загрузке с компенсацией после каждой подачн (2*. 24)

н при обычной загрузке

<2i. 23):

2, — суммарная масса двух подач, загруженных на стан­

цию

0 и

45°; 2*.

— то же.

0 и

180°;

2 Э— то

же, 45 и

90°;

2< — то же,

90 и 270°

Рис. 53. Характер объемной (О. к.) н ко­ личественной (К. н.) неравномерности рас­

пределения агломерата (из правого скипа) по окружности колошника

ника во время «зеркальной» загрузки первой пары подач ( £ 2) со­ ставила 4,6%, для второй пары подач (У)4) 2,8%. При загрузке руды обычным способом подобная неравномерность составляла 4,4% для первой пары и 2,5% для второй. Значительная количественная неравномерность в распределении руды, загружаемой методом зер­ кальной компенсации, не позволила улучшить показатели доменной плавки, поэтому от нее отказались [124].

Таким образом, при загрузке руды с диаметральной компенсацией после каждого скипа и с компенсацией после каждой подачи коли­ чественная и качественная неравномерности в распределении руды по окружности колошника остаются почти без изменения, а иногда даже хуже,- чем при обычной загрузке.

94


Неустойчивость объемной и особенно количественной неравномер­ ности в распределении материалов в воронке малого конуса и на колошнике еще более усложняет загрузку шихты (с учетом угла смещения) методом диаметральной компенсации. Предлагалось в этом случае систематически контролировать положение гребня в воронке малого конуса и соответственно корректировать настройку схемы распределителя [45, 46], что трудно осуществить на практике.

Следует отметить, что при исследовании распределения железной руды по окружности колошника во все скипы загружали руду одина­ ковой кусковатости и в одном количестве, т. е. создавали идеальные условия для загрузки. Поэтому на действующих агрегатах распре­ деление руды по окружности печи имеет большую неравномерность, чем это получено на модели.

Распределение агломерата и кокса по окружности печи

. Исследование качества распределения агломерата по окружности доменной печи имеет особое значение, так как в настоящее время его доля в шихте составляет более 90%. При загрузке агломерата каче­ ственная и количественная неравномерности отличаются от объемной еще больше, чем при загрузке железной руды. В этом случае в гребне находится в основном крупнокусковый агломерат, а во впадине — мелкий.

При исследовании на большой модели загрузки агломерата ЮГОКа гребень смещался от оси наклонного моста на 135° для пра­ вого скипа и на 215° для левого. Положение гребней в этом случае было более постоянным, чем при загрузке железной руды.

После ссыпания агломерата с малого конуса на большой, а затем в печь объемная неравномерность значительно уменьшалась, но характер ее не изменялся. Количественная неравномерность агло­ мерата по окружности колошника прямо противоположна объемной неравномерности. Наибольшая масса материала находилась со сто­ роны впадины, а наименьшая — со стороны гребня. На рис. 53 показаны результаты замера поверхности засыпи в воронке малого конуса при загрузке агломерата из правого скипа. Из рис. 53 видно, что максимум объемной неравномерности (О. н.) находился в районе 90—180°, а количественный максимум — в районе 270—315°. При загрузке левого скипа максимальные значения объемной и количе­ ственной неравномерностей располагались также прямо противо­ положно, а по отношению к таким же значениям из правого скипа сдвинуты на 80°.

На рис. 54 приведены результаты рассева и взвешивания по фрак­ циям агломерата из восьми секторов модели колошника при загрузке левого и правого скипов. Наибольшая разность суммарной массы всех фракций получилась при загрузке левого скипа и равнялась

6,0% (рис. 54, а).

В трех секторах, соответствующих гребню материала в воронке

малого конуса, содержалось

40—50% всего количества фракции

> 4 0 мм, 12—20% фракции <

3 мм и 24—30% фракции 10—3 мм.

95


В трех противоположных секторах, соответствующих откосу агло­ мерата в воронке верхнего конуса, находилось 25% кусков фракции

>•40 мм, 50—60% фракции < 3 мм и 45—50% фракции 10—3 мм.

Наибольшее количество материала крупностью 25—10 мм распола­

 

 

 

 

 

 

 

галось

 

в

промежуточных

 

 

 

 

 

 

 

секторах

между

гребнем

 

 

 

 

 

 

 

и впадиной,

а

фракция

 

 

 

 

 

 

 

40—25 мм распределялась

 

 

 

 

 

 

 

между

 

тремя

секторами

 

 

 

 

 

 

 

со стороны гребня и тремя

 

 

 

 

 

 

 

секторами со стороны впа­

 

 

 

 

 

 

 

дины примерно одинаково.

 

 

 

 

 

 

 

Так как насыпная мас­

 

 

 

 

 

 

 

са мелких фракций агло­

 

 

 

 

 

 

 

мерата

 

в

1,5—2,0

раза

 

 

 

 

 

 

 

больше, чем крупных ку­

 

 

 

 

 

 

 

сков,

объемная

неравно­

 

 

 

 

 

 

 

мерность в воронке малого

 

 

 

 

 

 

 

конуса

 

и

на

колошнике

 

 

 

 

 

 

 

еще более не соответствует

 

 

 

 

 

 

 

количественной

неравно­

 

 

 

 

 

 

 

мерности, чем при загрузке

 

 

 

 

 

 

 

руды. Сегрегация по ку-

 

 

 

 

 

 

 

сковатости на малом ко­

 

 

 

 

 

 

 

нусе приводит к тому, что

 

 

 

 

 

 

 

наибольшее

количество

 

 

 

 

 

 

 

агломерата

находится

со

 

 

 

 

 

 

 

стороны впадины, а наи­

 

 

 

 

 

 

 

меньшее со стороны гребня.

 

 

 

 

 

 

 

Таким образом, при за­

 

 

 

 

 

 

 

грузке

в

доменную

печь

 

 

 

 

 

 

 

агломерата

со

стороны

 

 

 

 

 

 

 

впадины

 

находится

 

не

 

 

 

 

 

 

 

только более плотная ших­

 

 

 

 

 

 

 

та, но и большее

ее коли­

Рис.

5-1.

Распределение

по окружности колошника

чество. Поэтому для лик­

видации

каналов

нужно,

агломерата из левого (а)

и

правого

(6) скипов, фрак­

ции,

мм:

2 — 3—10:

3

10— 25:

4 — 25—40: 5 —

чтобы

в

эту

область

по­

/ —

<3:

падал

материал

не

 

из

>•10:

2 — суммарная

масса фракций

 

 

 

 

 

 

 

 

гребня

шихты,

а

с проти­

воположной ему стороны, при этом следует учитывать «степень ка-

нальности»,

т. е. интенсивность продува столба шихтовых мате­

риалов.

При

сильно развитом

канале мелкие фракции агломерата

из этой

области перевеются

на

другие

участки

и ликивидиро-

вать канал

загрузкой в данный

район

материала,

находящегося

со стороны впадины в воронке малого конуса, не удастся. В этом случае целесообразно сделать осадку шихты с последующей загрузкой в область канала агломерата со стороны его откоса в воронке распре­ делителя.

96