Спосіб промивання горна доменної печі

1. Спосіб промивання горна доменної печі, який включає періодичне завантаження в піч і проплав разом із шихтою промивного матеріалу, що містить оксиди заліза, який відрізняється тим, що кількість промивного матеріалу у подачі визначають із співвідношення Ф=(0,11-0,19).М, а момент завантаження промивної подачі на колошник вста U 1 3 14621 4 вують суміш залізної руди й шлаку феронікелевого джерелом гетерогенності шлаків може служити виробництва у співвідношенні (3-4):1, або суміш сажистий вуглець, що утворюється у горні доменкускової залізної руди й шлаку сталеплавильного ної печі в разі термічного розкладання вуглеводнів виробництва у співвідношенні (2-2,5):1, або суміш природного газу. залізорудних окатишів та шлаку феронікелевого Вимоги, що пропоновані до промивного матеабо сталеплавильного виробництва у співвідноріалу, обумовлені процесами утворення первинних шенні 1:(0,8-1,2). розплавів з нього. Первинні шлаки повинні містити Технічний результат, забезпечуваний застосудостатню кількість закису заліза для взаємодії з ванням пропонованого способу, полягає у зниженвуглецьмістким сміттям у горні, а металовуглецені захаращення горна коксовим сміттям за рахунок вий розплав - достатній вміст вуглецю, щоб він не спалювання останнього закисом заліза промивнороз'їдав вуглецеву футеровку горна. го розплаву з мінімальною агресивністю стосовно Для визначення складу й розміру порції прогарнисажу й вогнетривкої футеровки, підвищенні мивного матеріалу й розробки графіка промивання рівності ходу доменної печі. Економічний резульгорна в Інституті чорної металургії НАН України тат - у зниженні при цьому витрати коксу. були проведені лабораторні дослідження високоСутність способу полягає в наступному. температурного поводження промивних матеріаНайбільше часто захаращення горна походить лів. через влучення зважених твердих часток у кінцеві Використовувалися шихтові матеріали, хімічшлаки. Зважені в шлаку тверді частки можуть бути ний склад яких наведений у табл. 1, де використарізного походження, але в усіх випадках вони різко ні наступні умовні позначки шихтових матеріалів: погіршують рідинорухомість шлаків. До них ставО - окатиші; ляться: частки дрібного коксу (при механічно слабР - залізна руда; кому коксі), металеве залізо (скрап із високою теСШ - шлак сталеплавильного виробництва мпературою плавлення), частки порожньої породи, збагачений; що не розчинилися в проміжних розплавах. Також ФН - шлак феронікелевого виробництва. Таблиця 1 Хімічний склад компонентів для промивних сумішей Хімічний склад 0 Р СШ ФН Fe, % Fe0, % SiO2, % CaO MgO ,од. SiO2 60,80 45,40 42,10 40,00 Матеріал 1,02 1,00 13,20 35,40 8,36 25,80 15,80 15,50 0,50 0,01 1,88 1,70 Результати випробування найбільш раціональних промивних сумішей наведені у табл. 2. Таблиця 2 Високотемпературні властивості промивних композицій оптимального складу №№ дослідів Суміш матеріалів, %:% Тем-ра початку фільтрації,°С FeO y первинному розплаві 1 2 3 4 5 6 7 8 80Р+20 ФН 75Р+25ФН 72Р+28 СШ 67Р+33 СШ 45O+55 ФН 55O+45 ФН 45O+55 СШ 55O+45 СШ 1370 1380 1370 1380 1320 1320 1335 1340 48,6 46,5 28,3 24,4 25,7 30,5 29,0 31,8 Найбільш раціональне сполучення залізної руди й шлаку феронікелевого виробництва у співвідношенні (3-4):1, окотишів та шлаку феронікелевого або сталеплавильного виробництва у співвідношенні 1:(0,8-1,2), а також залізної руди й шлаку Властивості Вміст, % вуглецю в металопервинного вуглецевому розпрозплаву лаві 27,0 3,0 26,8 3,0 35,2 3,1 33,2 3,0 32,0 3,0 34,5 2,9 30,0 3,1 33,3 3,0 непрофил. залишку 22,8 20,0 18,2 28,0 16,2 18,4 24,1 19,7 сталеплавильного виробництва у співвідношенні (2-2,5):1. Ці композиції при фільтрації розплаву з них спалюють коксове сміття за рахунок високого вмісту закису заліза, а також не створюють можливість одержання значної доевтектичності чавуну 5 14621 6 по вмісту вуглецю у порівнянні, наприклад, із чис(0,8-1,2):1. тою залізною рудою, розплав з якою містить менш, У промислових експериментах на доменній ніж 2,5% вуглецю. печі обсягом 2002м3 використали промивні компоКоефіцієнти, відбиті у формулі корисної моделі зиції, обґрунтовані лабораторними дослідами. Піч 0,11-0,19, характеризують співвідношення кількоспроплавляє звичайну шихту, що складається із ті завантаженого промивного матеріалу та розплазалізорудного агломерату й коксу. Промивання ву, що утворився перед випуском й складається з горна печі здійснюють на підставі показників тепчавуну й шлаку зі звичайної шихти. Наприклад, на лових навантажень на холодильники горна й по доменій печі обсягом 2002 м3 маса промивной пооцінці відпрацьовування продуктів плавки. У продачі складає 45-75т, що до кількості розплаву з мивній подачі масою60т, що відповідало коефіці120т шлаку й 280т чавуну становить: єнту 0,15 від маси розплаву в печі перед випуском, 45:(120+280)=0,11; 75:(120+280)=0,19. Порція провикористали суміші, що регламентовані пропономивного матеріалу 45т застосовується щодо викованим способом. ристання міцного коксу, а 75т - при використанні Попередньо визначили час знаходження промеханічно слабкого коксу. Таке ж співвідношення мивного матеріалу в печі. За результатами розрачастки розплаву з промивного матеріалу й суми хунку відповідно до кількості випусків і тривалісті металу й шлаку перед випуском у горні слід підтвипуску визначили момент влучення промивного римувати аналогічним для доменних печей різного матеріалу у горно. Він склав 6 годин. Регламентообсягу, тобто, чим більше об'єм печі, тим більше ваний даним способом момент завантаження прообсяг промивної подачі й навпаки. мивної подачі на колошник встановили виходячи з Промислові досліди проведені на доменній умови влучення промивного матеріалу у горно в печі обсягом 2002м3. проміжку між випусками, але не раніше, ніж через Промивання горна доменної печі є важливим 0,5 години після випуску й не пізніше, ніж за 0,5 технологічним фактором її стійкого ходу й продукгодини до чергового випуску. тивної та економичної роботи. Використання проЦе пояснюється наступним. мивань дозволяє виключити захаращення горна й Якщо промивний матеріал попадає в горно вінадфурменого простору, що дає можливість збідразу після випуску продуктів плавки й надходить льшити витрату дуття. При цьому досягається тау досить звільнене горно, то підвищений вміст закож економія коксу, оскільки дуття в печі поширюкису заліза в розплаві, що прийшов у нього, призється рівномірно, горіння коксу на фурмах ставати водить до часткового розмивання гарнисажа, що стабільним і жаровиробничим. відзначалося по підвищенню теплового навантаВикористання суміші залізної руди й шлаків ження на холодильники. Якщо ж розплав з промиферонікелевого виробництва оптимально у співвного матеріалу попадав у горно менш, ніж за 0,5 відношенні (3-4):1. При цьому вміст закису заліза в години до чергового випуску, він не встигав досить первинному шлаку, що є «миючою» субстанцією, змішатися із шлаком зі звичайної шихти, був гетестановить більше 45%. Більша кількість залізної рогенним і грузлим на випуску, що свідчило про руди у даному співвідношенні призводить до росту недостатню тривалість взаємодії з коксовим смітзмісту розплаву, який не профільтрувався крізь тям. Тривалість випуску при цьому зростала на 3шар коксу, що погіршує дренажну здатність коксо5% із - за погіршення в'язкості шлаку та його відпвої насадки в доменній печі. Менша ж її кількість у рацьовування. співвідношенні зі шлаками феронікелевого виробПеріодичність промивних подач виявилася опництва супроводжується зниженням температур тимальною один раз у одну - троє діб. Більш часта первинного розплаву, що відбивається у розвитку подача промивного матеріалу призводила до підпрямого відновлення закису заліза на більше вивищення теплових навантажень на холодильник соких горизонтах печі, викликає похолодання на горна й необхідності після цього тривалого відновцих горізонтах, а також нівелює роботу закису залення гарнисажа, а більше рідка періодичність ліза спалюванням коксового сміття в горні. промивань супроводжувалася погіршенням ходу З цих же міркувань на підставі лабораторних доменної печі й перевитратою коксу. Використандослідів по проплавці промивного матеріалу з суня пропонованого способу, що регламентує відномішей залізної руди й шлаку сталеплавильного сну кількість промивного матеріалу, що завантавиробництва та залізорудних окотишів й шлаків жується, його влучення у горно й знаходження в феронікелевого або сталеплавильного виробництгорні, а також склад промивних композицій, дозвова оптимальне співвідношення компонентів у пролило знизити витрату коксу на 1,5-2кг/т чавуну й мивній композиції становить відповідно (2-2,5):1 та зменшити горіння повітряних фурм. Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601