Спосіб доменної плавки

Винахід належить до чорної металургії і може бути використаний в доменному виробництві при виплавці чавун у із ши хтових матеріалів, що містять цинк. Надходячи в доменну піч навіть у невеликих кількостях, цинк має властивість накопичуватися до визначеної «критичної» маси, відкладатися на стінках з утворенням охолоді, що погіршує хід печі і технікоекономічні показники її роботи. Особливо небезпечні непередбачені мимовільні обриви охолодей і прихід до горну непідготовлених матеріалів, на розплавлення яких витрачається велика кількість тепла, що викликає глибоке похолодання і навіть заморожування печі. Відомі способи доменної плавки [винаходи RU №2058394 С 1, Бюл. №11 від 20.04.96г, RU №2074893 С 1, Бюл. №7 від 10.03.97p., RU №2078830 С 1, Бюл. №13 від 10.05.97р.], які передбачають видалення цинку з печі з продуктами плавки і колошниковим газом за рахунок завантаження буферних шарів ши хт, що складаються тільки з коксу фракцією 40мм чи з додаванням жужільного щебеню у визначених кількостях, і періодичні опускання рівня шихти з метою підвищення температури колошникового газу до 450-500°С, що дозволяє збільшити винос цинку з верхньої циркуляційної зони доменної печі колошниковим газом. Найбільш близьким по технічній сутності до результату, що досягається, є спосіб доменної плавки з шихт, що містять цинк [RU №2074893 кл. З21В5/00. Основними недоліками цього способу є: 1 - значне скорочення виробництва чавуну, тому що при опусканні рівня шихти необхідно короткочасно переводити доменну піч на тихий хід і подавати в колошниковий простір воду, а також складність у відношенні його підготовки і реалізації; 2 - газоподібний цинк, що міститься в колошниковому газі, зі спадом температури по тракту системи газоочищення відкладається у виді міцних з'єднань, що містять оксиди цинку, в апаратах системи газоочищення доменного газу (у похилих газопроводах понад 55%, на хоботі скрубера високого тиску до 50%, у дросельній групі понад 40%) з перекриттям перетину до 80...90%,практично цілком паралізуючи їхню роботу. На видалення охолоді потрібно значна кількість часу і тр удовитрат. Приклад: Доменна піч №5 (корисний об'єм 2300м 3) на розчищенні газопроводів, скрубера високого тиску, труб Вентурі і дросельної групи в 2001р. простояла 120 годин (липень-серпень 32,5 і жовтень-листопад 87,5 годин). При цьому було встановлено, що на опускній ділянці газопроводу від скрубера високого тиску до труб Вентурі діаметр внутрішнього перетину зменшився з 1600 до 200мм, а через тиждень після повного розчищення знову склав 300мм. У цілому по цеху з цієї причини доменні печі в 2001р. простояли 187 годин, у 2002р. - 108 годин, у 2003р. - 84 годин, що привело до втрати виробництва чавуну відповідно 22000, 14800 і 10200т чавуну. Задача, що стоїть перед авторами винаходу, - зниження шкідливого впливу цинку на доменний процес за рахунок видалення його з верхньої частини доменної печі з колошниковим газом без опускання рівня шихти, завдяки чому зменшується кількість цинкітних відкладень по тракту системи газоочищення. Поставлена задача досягається тим, що при виконанні операцій, передбачених виробничо-технічною інструкцією з виробництва навіть короткочасних зупинок, після відкриття атмосферних клапанів печі (при тиску на фурмах 0,8-1,0атз) і опускання відсічного клапану на пилозбірнику (при тиску 0,4-0,6атз) колошниковий газ при температурі 550-650°С продувати через атмосферні свічі в плині 15-20 хвилин (бажано з використанням поворотної найпростішої системи охолодження й очищення газу, наприклад, труби Вентурі з круглим перетином горловини з метою осадження цинку і твердих часток колошникового пилу). Періодичність повторення даної технології визначається періодом відновлення верхньої зони циркуляції цинку, тривалість якого визначається приходом цинку в піч із ши хтовими матеріалами, а також по візуальних ознаках продуктів плавки, що випускаються з доменної печі. Причинно-наслідковий зв'язок відмітних ознак з технічним ефектом полягає у видаленні цинку з доменної печі і підвищенні техніко-економічних показників її роботи за рахунок зниження простоїв для видалення цинкітних відкладень у системі газоочищення доменного газу. Економічний ефект досягається за рахунок зниження простоїв і уловлювання цинку. Пропонований спосіб доменної плавки здійснюється наступним чином: По команді майстра піч переводиться з підвищеного на нормальний тиск під колошником. При тиску дуття 0,8атз відкривають атмосферні клапани печі. За узгодженням з майстром печі газівник здійснює подальше зниження тиску дуття і при 0,6атз відокремлюється від системи газоочищення - опускає відсічний клапан на пилозбірнику. При цьому тиску і температурі колошника 550-650°С доменний газ продувається в атмосферу 20-25хв. За вказівкою майстра клапаном «Снорт» здійснюється подальше зниження тиску дуття до 0,3-0,5атз, після чого піч береться на «тягу».