Спосіб підготування флюсу для агломерації

Винахід належить до чорної металургії, а саме, до способів підготування флюсу до агломерації. Відомий спосіб підготування флюсу для агломерації, який включає змішування його частинок з твердим паливом, укладання суміші на колосникові візки, що рухаються, і випалювання в умовах просочування повітря [Авт. Свід. СРСР №113237, F27В21/00]. Недоліком зазначеного способу є низька ступінь випалювання вапняку, внаслідок нерівномірності розподілення температур у шарі суміші вапняку і твердого палива, яке визначається через відсутність рівномірного розподілення фракцій суміші і повітря по перетину колосникових візків. Найбільш близьким за технічною сутністю та одержаним результатом до винаходу, що заявляється, є спосіб підготування флюсу для агломерації, до складу якого входять змінювання класифікованих фракцій вапняку менше 3мм, 3-10мм, більше 10мм у співвідношенні ( 0 ¸ 5 ) : (80 ¸ 90) : (10 ¸ 15 ) % відповідно і твердого палива, укладання суміші на колосникові візки, що рухаються, і випалювання в умовах просочування повітря. [ПУ №56767 А, С22В1/20]. Недоліком зазначеного способу є те, що внаслідок сегрегації різних за крупністю фракцій твердого палива, матеріали суміші по висоті і по перетину колосникових візків розподіляються нерівномірно. Це призводить до неефективного використання теплової енергії палива і нерівномірності проникнення повітря крізь шар суміші. В основу винаходу поставлена задача удосконалення способу підготування флюсу для агломерації шляхом усереднення фракцій твердого палива за крупністю по висоті і перетину візків, а, отже, збільшення проникнення повітря крізь шар суміші і ступені використання теплової і хімічної енергії палива і, внаслідок цього, покращення техніко-економічних показників процесу випалювання. Поставлена задача досягається тим , що у відомому способі, який включає змішування класифікованих фракцій вапняку менше 3мм, 3-10мм, більше 10мм у співвідношенні ( 0 ¸ 5 ) : (80 ¸ 90) : (10 ¸ 15 ) % відповідно і твердого палива, укладання суміші на колосникові візки, що рухаються, і випалювання в умовах просочування повітря передбачені отакі відміни: здійснюють дозоване змішування класифікованих фракцій вапняку у відповідному співвідношенні з класифікованими фракціями твердого палива менше 3мм, 3-7мм, більше 7мм у співвідношенні ( 0 ¸ 10) : ( 80 ¸ 90 ) : (0 ¸ 10 ) % відповідно. Поміж суттєвими ознаками винаходу та одержаним технічним результатом існує отакий причинно-навідний зв'язок. Змінювання способу підготування флюсу для агломерації відповідно до винаходу дозволяє формувати шар суміші вапняку і твердого палива з найбільш рівномірним розподіленням фракцій за крупністю і кількості, тобто, розпушенням по перетину колосникових візків, що забезпечує найбільше проникнення повітря крізь шар суміші і найбільш ефективне розподілення температур по перетину колосникових візків, а отже, і теплової і хімічної енергії твердого палива, яке характеризується зменшенням розрідження у вакуум-камерах та збільшенням ступені використання енергії палива, тобто, ступені випалювання вапняку. Для визначення оптимального співвідношення класифікованих фракцій вапняку і твердого палива суміші прийнято базовий період, тривалістю три доби, безпосередньо передуючий чотирьом експериментальним періодам аналогічною тривалістю. Аналіз впливу співвідношення дозованих класифікованих фракцій вапняку у суміші з класифікованими фракціями твердого палива (15:70:15)%, (10:80:10)%, (7:85:8)%, (5:90:5)% відповідно на техніко-економічні показники процесу випалювання виявляє, що найбільш оптимальним є співвідношення (0-10):(80-90):(0-10)% (таблиця 1). При цьому досягнуті найменше розрідження у вакуум-камерах, найбільша ступінь випалювання вапняку і продуктивність випалювальної машини. Спосіб здійснюється таким чином. Здійснюють дозування фракцій твердого палива менше 3мм, 3-7мм, більше7 мм шляхом регулювання зазору поміж нижніми валками чотирьохвалкового роздрібнювача у кількості ( 0 ¸ 10 ) : ( 80 ¸ 90 ) : (0 ¸ 10 ) % за масою відповідно. Отдозовані класифіковані фракції вапняку і твердого палива змішують у шнековому змішувачі з додаванням води до 2%. Отриману суміш укладають по всій ширині колосникових візків. В процесі їх руху шар суміші проходить під горном, з котрого на нього подають через інжекторний пальник високотемпературні продукти згорання. Під їх дією верхні шари підігріваються і здійснюється розпалення частинок твердого палива, яке знаходиться у суміші. В процесі руху колосникових візків зона горіння знижується до колосників, що є свідоцтвом закінчення процесу випалювання. Конкретний приклад. Спосіб, який запропоновано, випробувано при підготуванні флюсу для агломерації на конвеєрної машині KM14 на ВАТ ЗМК "ЗАПОРІЖСТАЛЬ". Віддозовані у молотковому роздрібнювачі та стрічковому постачальнику фракції вапняку менше 3мм, 3-10мм, більше 10мм у кількості 45,720,135т/доб відповідно змішують з віддозованими у чотирьохвалковому роздрібнювачі фракціями твердого палива менше 3мм, 3-7мм, більше 7мм у кількості 6,71,7т/доб відповідно у шнековому змішувачі з додаванням води до 2%. Отриману суміш укладають шаром 650мм на колосникові візки зі швидкістю руху 0,43мм/хв і паливо, яке в ній знаходиться, розпалюють продуктами згорання, що надходять із гону. При цьому, в процесі випалювання, розрідження у вакуум-камерах знижається на 10мм.вод.ст., ступень випалювання вапняку збільшується на 0,5% і виробництво вапна на 10т/доб зі зменшенням витрат палива на 3т/доб. Порівняння техніко-економічних показників відомого способу (базовий період, тривалістю 10 діб) і спосіб, який заявляється, аналогічною тривалістю, наведені у таблиці 2. Таблиця 1 Показники роботи випалювальної машини KM-14 у базовий та дослідні періоди № Показники Співвідношення фракц. тв. палива 10 мм відповідно у суміші, % 1. Витрати (з урахуван. виробництва), т/доб - палива - вапняку 2. Висота шару, мм 3. Швидкість руху, м/хв 4. Розрідження у вакуум камерах, мм вод. ст. 5. Ступінь випалювання вапняку, % 6. Виробництво вапна, т/доб Базовий період 15:70:15 Дослідні періоди 10:80:10 7:85:8 87 900 650 0,43 87 900 650 0,43 85 900 650 0,43 84 900 650 0,43 86 900 650 0,43 460 82,0 610 480 82,1 610 460 82,3 620 450 82,5 620 450 82,4 630 5:90:5 Таблиця 2 . Техніко-економічні показники роботи випалювальної машини у базовий період та період досліднопромислових випробувань № Показники Співвідношення фракцій тв. палива 7 мм вапняку 10 мм у суміші відповідно, % 1. Витрати (з урахуванням виробництва), т/доб. - вапняку (загальні) (по фракціям) - палива (по фракціям) 3. 4. Висота шару суміші, мм Швидкість руху, м/хв. 5. Розрідження у вакуум-камерах, мм вод. ст. 6. Ступінь випалювання вапняку, % Виробництво вапна, т/доб. Базовий період Період дослідно-промислових випробувань 5:80:15 7:85:8 5:80:15 900 45:720:140 900 45:720:140 87 6:71:7 650 0,43 650 0,43 460 450 82,0 610 82,5 620 Реалізація способу, що заявляється, дозволить забезпечити якнайбільше проникнення повітря крізь шар суміші вапняку з твердим паливом, оптимізувати розподілення температур по перетину і об'єму колосникових візків і, внаслідок цього, збільшити ступінь випалювання вапняку та виробництво вапна зі зменшенням витрат палива і, тим самим, покращити якість агломерату, зменшити його собівартість і витрати коксу на доменних печах.