Файл: Сидоров, Н. Е. Технический прогресс и снижение энергоемкости продукции черной металлургии.pdf

цессе коксования зависит главным образом от характера коксуемых углей; поиски мероприятий, реализация ко­

коксе, пока положительных результатов не дали. Так, наряду с применением различных добавок в коксовую шихту, в целях снижения содержания серы в коксе или перевода ее в соединения, уменьшающие вредность серы в доменной плавке, Украинский углехимический инсти­ тут проводил также опыты по воздействию на раскален­ ный кокс воздуха, насыщенного влагой, и по обработке кокса различными газообразными реагентами. В резуль­ тате применения такого метода установлена возмож­ ность снижения сернистости кокса на 0,2—0,3% при одновременной, однако, потере его в количестве 2—3%. Такая потеря кокса в денежном выражении находится

52

на 1 тчугуна. Следовательно, создание условий для до­ менной плавки с наименьшим расходом кокса и освое­ ние способов внедоменной десульфурации чугуна явля­ ются наиболее реальными путями уменьшения затрат, связанных с вредным влиянием сернистости кокса.

Одно из важнейших показателей качества кокса — его прочность, определяющая содержание в нем мелочи. Чем ниже прочность кокса, тем больше образуется в нем мелочи, а это ухудшает показатели доменной плавки. Из опытов, проведенных на Магнитогорском металлурги­ ческом комбинате, следует, что увеличение фракции О—25 мм на 1 % и уменьшение при этом величины сред­ него диаметра кусков кокса с 53 до 48 мм сопровожда­ ется повышением удельного расхода кокса в доменной печи на 1,5% [127].

Содержание мелочи в товарном коксе, отгружаемом на металлургические заводы УССР, составляет пример­ но 2,5%, причем этот показатель за последние 10 лет практически не изменился. Вследствие разрушения при транспортировке содержание мелочи увеличивается и при погрузке кокса в скип достигает примерно 5%; значи­ тельная часть из этого количества, несмотря на наличие грохотов, попадает в доменные печи.

Некоторое снижение содержания мелочи в коксе может быть достигнуто путем лучшего ее отсева как на коксохимических заводах, так и при загрузке кокса в до­ менные печи. Однако содержание мелочи в скиповом коксе лишь в известной степени отражает прочность это­ го горючего, но не характеризует ситовый его состав в доменной печи. Объясняется это тем, что разрушение кокса происходит не только на пути «коксохимзавод — доменная печь», но и в самой доменной печи. Для ослаб­ ления процесса разрушения кокса имеются два пути: первый — осуществление мер по улучшению технологии коксования угольных шихт с целью повышения проч­ ности получаемого кокса и второй — механическая об­ работка полученного кокса, при которой процесс раз­ рушения кокса переносится из доменной печи в другой агрегат, и образующаяся при этом мелочь, следователь­ но, в доменную печь не попадает.

Что касается первого пути, то он реализуется непре­ рывно, по мере совершенствования конструкции коксо­ вых печей и технологии коксохимического производства.

5 4

Сюда относятся, например, меры по улучшению подго­ товки к коксованию угольных шихт (повышение степени

в стадии изучения. В опытах, проведенных на Макеев­ ском коксохимическом заводе, в полученном коксе куски размером свыше 60 мм подвергли дроблению, а осталь­ ную его массу обкатали в специальном барабане. Такая обработка привела к уменьшению трещиноватости кокса, повышению его механической прочности (показатель М40 увеличился с 78 до 85—88%), увеличению газопро­ ницаемости, насыпного веса и среднего размера кусков.

Гранулометрический состав изменился таким обра­ зом, что содержание фракций 60—40 и 40—25 мм уве­ личилось соответственно с 44 до 54-—62% и с 12 до 17—25%. Однако при этом уменьшился выход годного кокса на 3,5%.

Применение полностью обработанного кокса в домен­ ных печах Макеевского металлургического завода объ­ емом 940—1400 ж3 обеспечило снижение его удельного расхода на 5,8% и увеличение производительности печей на 1,9% [71]. Из этих данных следует, что механическая обработка кокса, удаляющая из него фракции +60 мм, в условиях Макеевского металлургического завода ока­ залась вполне эффективным мероприятием.

В целом по УССР в металлургическом коксе содер­ жится 10—11% фракции + 80 мм и 27—31% фракции 80—60 мм. Таким образом, в металлургическом коксе примерно 40% кокса крупных фракций с пониженной механической прочностью, более всего разрушающихся в доменной печи. Учитывая этот факт, а также необхо­ димость соблюдения соответствующей пропорциональ­ ности между размерами всех составляющих доменной шихты, И. Д. Балон [8] сделал вывод о целесообразности установить верхний размер кусков кокса в 2 раза боль­ ше нижнего, а нижний — равный среднему диаметру кусков агломерата или другого компонента, представ­ ляющего основную массу железорудных материалов.

При среднем диаметре кусков агломерата не более 30 мм в нынешних условиях работы металлургических заводов УССР кокс фракции +60 мм, как это следует из рекомендации И. Д. Балона, необходимо исключить.

55

Аналогичный вывод следует сделать и из результатов

размере кусков агломерата 15—35 мм размер кусков кокса должен быть в пределах 25—60 мм.

В. П. Мищенко [112] отмечает, что при работе на

в пределах 60—25 мм, причем содержание самой проч­ ной фракции (40—25 мм) желательно иметь в пределах 35—40%. Более того, по мнению автора, при работе на сортированном агломерате можно применять и кокс фракции 25—15 мм, загружая его в доменные печи от­ дельными подачами. Положительный опыт применения увеличенного количества кокса фракции 25—40 мм от­ мечен и в других работах. В статье Л. Я. Левина [92] сообщается о результатах применения в составе кокса фракции 25—40 мм (взамен кокса +40 мм). В условиях работы доменных печей Череповецкого металлургическо­ го завода (объемом 1033 м3) на сортированном агло­ мерате основностью 1,25 замена 18,2% крупного кокса мелким позволила улучшить КИПО доменных печей с 0,631 до 0,534 м3/т чугуна и снизить удельный расход

(75% фракции 5—25 мм) замена 24,5% крупного кокса мелким (фракция 25—40 мм) не ухудшила показателей доменной плавки по сравнению с периодом, когда в до­ менную печь подавался кокс лишь фракции +40 мм.

Как следует из статьи Г. Н. Маханека [108], замена 80% кокса фракции +40 мм коксом фракции 40—25 мм на доменной печи № 3 полезным объемом 600 м3 Чусов­ ского металлургического завода позволила увеличить суточную выплавку чугуна с 420,5 до 451,8 т и снизить удельный расход кокса с 688 до 649 ка/т чугуна.

5—0 мм. Мелкая фракция кокса 15—10 мм загружается в доменную печь отдельными подачами. Объем печей, на которых применяется такой кокс,— 1164 м3. Резуль-

56