Спосіб доменної плавки
Номер патенту: 48162
Опубліковано: 10.03.2010
Автори: Храпко Андрій Вікторович, Цуканов Владислав Іванович, Ємченко Андрій Валентинович, Риженков Олександр Миколайович, Філатов Юрій Васильович, Попов Валерій Євгенійович, Байструченко Олександр Савелович, Івлєв Валерій Павлович, Крикунов Борис Петрович, Дрейко Олексій Іванович, Замуруєв Валерій Михайлович
Формула / Реферат
Спосіб доменної плавки, що включає завантаження в доменну піч шихти, що складається із залізорудної частини у вигляді окатишів, коксу доменного, вапняку, подачу в горно комбінованого дуття, випуск із печі чавуну й шлаку, який відрізняється тим, що офлюсовані окатиші з основністю 0,7-0,9 і часткою у залізорудній частині шихти 100 % завантажують у суміші з коксом фракцією 10-25 мм із розподілом до центра печі, а кокс доменний використовують з гарячою міцністю більше 55 % і реакційною здатністю менше 32 % з розподілом до периферії печі, причому подачу в горно комбінованого дуття ведуть зі швидкістю 200-260 м/с.
Текст
Спосіб доменної плавки, що включає завантаження в доменну піч шихти, що складається із залізорудної частини у вигляді окатишів, коксу доменного, вапняку, подачу в горно комбінованого дуття, випуск із печі чавуну й шлаку, який відрізняється тим, що офлюсовані окатиші з основністю 0,7-0,9 і часткою у залізорудній частині шихти 100% завантажують у суміші з коксом фракцією 10-25 мм із розподілом до центра печі, а кокс доменний використовують з гарячою міцністю більше 55% і реакційною здатністю менше 32% з розподілом до периферії печі, причому подачу в горно комбінованого дуття ведуть зі швидкістю 200260м/с. (19) (21) u200909209 (22) 07.09.2009 (24) 10.03.2010 (46) 10.03.2010, Бюл.№ 5, 2010 р. (72) ФІЛАТОВ ЮРІЙ ВАСИЛЬОВИЧ, РИЖЕНКОВ ОЛЕКСАНДР МИКОЛАЙОВИЧ, ЄМЧЕНКО АНДРІЙ ВАЛЕНТИНОВИЧ, КРИКУНОВ БОРИС ПЕТРОВИЧ, ЗАМУРУЄВ ВАЛЕРІЙ МИХАЙЛОВИЧ, ЦУКАНОВ ВЛАДИСЛАВ ІВАНОВИЧ, ДРЕЙКО ОЛЕКСІЙ ІВАНОВИЧ, ПОПОВ ВАЛЕРІЙ ЄВГЕНІЙОВИЧ, ІВЛЄВ ВАЛЕРІЙ ПАВЛОВИЧ, ХРАПКО АНДРІЙ ВІКТОРОВИЧ, БАЙСТРУЧЕНКО ОЛЕКСАНДР САВЕЛОВИЧ (73) ЗАКРИТЕ АКЦІОНЕРНЕ ТОВАРИСТВО "ДОНЕЦЬКСТАЛЬ" - МЕТАЛУРГІЙНИЙ ЗАВОД" 3 сирого флюсу, що у свою чергу приводить до збільшення витрати коксу. Крім того, використання неофлюсованих окатишів приводить до швидкого зношування шахти печі й засипних апаратів у зв'язку з підвищеною абразивністю окатишів і низькою стійкістю гарнісажу. Кокс доменний звичайної якості характеризується низькими показниками гарячої міцності не більше 45% і реакційної здатності більше 35%. Такий кокс найбільш схильний до руйнування в ході доменної плавки з використанням окатишів. При цьому коксовий дріб'язок, що утворюється від руйнування коксу, заплутується в шлаку, роблячи його гетерогенним, що приводить до погіршення дренажу продуктів плавки через коксову насадку, і, в остаточному підсумку, - до захаращення горна, зниження інтенсивності плавки або до підвищеного горіння фурм. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення способу доменної плавки, у якому за рахунок оптимізації технологічних параметрів забезпечується стабільність технологічного режиму виплавки чавуну й збільшення продуктивності печі. Поставлена задача вирішується тим, що в способі доменної плавки, що включає завантаження в доменну піч шихти, що складається із залізорудної частини у вигляді окатишів, коксу доменного, вапняку, подачу в горно комбінованого дуття, випуск із печі чавуну й шлаку, згідно корисної моделі офлюсовані окатиші з основністью 0,7-0,9 і часткою у залізорудній частині шихти 100% завантажують у суміші з коксом фракцією 10-25мм із розподілом до центра печі, а кокс доменний використовують з гарячою міцністю більше 55% і реакційною здатністю менш 32% з розподілом до периферії печі, причому подачу в горно комбінованого дуття ведуть зі швидкістю 200260м/с. Завантаження офлюсованих окатишів з основністю 0,7-0,9 (міцністю окатишів до 219кг/ок) і часткою у залізорудній частині шихти 100% забезпечує однорідність сировини зі стабільними якісними показниками, низький ступінь їхнього руйнування у верхній частині шахти доменної печі й сприяє більш рівномірному протіканню процесу доменної плавки. У той же час основність окатишів, що близька до основності шлаку (1,0-1,2) дозволяє збільшити й стабілізувати гарнісажний шар у печі, що приводить до підвищення терміну служби шахти. При цьому у зв'язку з кулястою формою окатишів, високою насипною вагою й малим кутом природного укосу створюються сприятливі умови до їхнього швидкого спускання з конуса засипного апарата, випереджаючи кокс, з концентрацією переважно в периферійній зоні стовпа шихти. Оскільки висока насипна вага окатишів збільшує деформацію поверхні шару коксу поблизу стінки печі, погіршуючи газопроникність, пропонується використання міцного коксу з гарячою міцністю більше 55% і реакційною здатністю менш 32% у 48162 4 сполученні із завантаженням дрібної фракції коксу в суміші з окатишами. Використання окатишів з основністю менш 0,7 і більше 0,9 приводить до погіршення показників доменної плавки. Використання міцного коксу забезпечує мінімальне руйнування шару коксу від влучення на нього окатишів і збереження його газопроникності. Використання дрібних фракцій коксу при завантаженні їх у суміші з окатишами сприяє поліпшенню газопроникності шихти за рахунок розпушення рудної частини й зниженню втрат коксу з відсіванням. Руйнування коксу в периферійній зоні буде частково компенсовано поліпшеною газопроникністю шару окатишів у суміші із дрібною фракцією коксу (10-25мм). У сформованих сировинних умовах найбільш доцільно використовувати коксовий горішок, одержуваний з відсівання коксу. Завантаження шихти здійснюють із подачею коксу доменного, забезпечуючи його розподіл до периферії печі, після чого здійснюють завантаження окатишів у суміші із дрібним коксом фракцією 10-25мм із розподілом ближче до центра печі. При цьому для збільшення глибини проникнення газів до центра горна, подачу в горно комбінованого дуття ведуть зі швидкістю 200-260м/с шляхом зміни діаметра повітряних фурм (за інших рівних умов). Приклад Пропонований спосіб доменної плавки й відомий спосіб (найближчий аналог) здійснювали в доменній печі об'ємом 1033м3 з використанням збагаченого киснем дуття із вдмухуванням паливних добавок (пиловугільного палива й природного газу) для одержання передільного чавуну. Для реалізації відомого способу використовували шихту, що складається із залізорудної частини у вигляді офлюсованого агломерату з основністю 1,2 і окатишів з основністю 0,4 у співвідношенні 1:1, і коксу звичайної якості з гарячою міцністю 45% і реакційною здатністю 35%. Використовували систему завантаження АОКК: 1 скіп агломерату, 1 скіп окатишів і 2 скіпи коксу з рівнем засипки 2,0м. На печі встановлені 16 повітряних фурм діаметром 150мм, що забезпечують швидкість дуття 194м/с. Пропонований спосіб здійснювали з використанням системи завантаження ККОО (2 скіпи коксу й 2 скіпи окатишів) і рівнем засипки 1,75м. Залізорудну частину шихти вагою 16,5т, що складається з 100% офлюсованих окатишів з основністю 0,9 завантажували в суміші з коксовим горішком фракцією 10-25мм у кількості 200кг/подачу вагонвагами. Кокс доменний (сухий скіповий) використовували марки «Преміум» з показниками гарячої міцності 57,5% і реакційною здатністю 28,3%. Установили повітряні фурми з діаметром 140мм для забезпечення швидкості подачі комбінованого дуття 223м/с. Основні технологічні показники заявляємо і відомого способів наведені і таблиці. 5 48162 6 Таблиця Показники Виробництво середньодобове, т Сировина й матеріали, кг/т агломерат з основністю 1,24, Fe 54,4% окатиші з основністю 0,15, Fe 66,02% з основністю 0,75, Fe 60,98% витрата вапняку брикети з окалини шлак зварювальний Паливо, кг/т кокс сухий скіповий ПВП Коксовий горішок 3 Природний газ (м /т) Технологічні показники діаметр повітряних фурм, мм швидкість дуття, м/с система завантаження рівень засипки, м КВКО рудне навантаження на кокс, т/т коксу вихід шлаків, кг/т чавуну витрата кисню, м3/т винос колошникового пилу (сухий), кг/т температура гарячого дуття, С тиск газу під колошником, аті тиск гарячого дуття, аті простої, % від номінального часу тихі ходи, % від номінального часу Хімічний склад чавуну, мас.% Si Mn S Якість коксу CSR CRI W А S М25 М10 Відомий спосіб 1840,2 Заявляємий спосіб 2038,06 693 978 0 132 0 15 0 0 1579 152 32 0 436 102 0 47 440 135 8 0 150 194 АОКК 2,0 0,558 3,71 395 14 92 1100 1,18 2,3 2,13 0,6 140 223 ККОО 1,75 0,506 3,27 328 47 64 969 1,25 2,23 1,20 0 0,78 0,18 0,032 0,73 0,10 0,037 45 35 4,8 10,8 1,04 87,5 7,3 57,5 28,3 5,7 10,6 0,74 89,4 6,5 Як видно з таблиці впровадження пропонованого способу дозволило істотно знизити перепад тиску між колошником і фурмами на доменній печі, що є наслідком поліпшення газопроникності шихти. Стабілізація технологічного режиму виплавки чавуну виразилася в зниженні середнього вмісту Si у чавуні з 0,78% до 0,73% і зменшенні часу простоїв і тихих ходів через розлади печі (у тому числі через прогари повітряних фурм, оповзання гарні Комп’ютерна верстка М. Ломалова сажу, захаращення горна). У цілому продуктивність печі зросла з 1840т/добу до 2038т/добу при зміні КВКО (коефіцієнт використання корисного об'єму, що характеризує питому продуктивність печі) з 0,558 до 0,506. Таким чином, використання пропонованого способу доменної плавки забезпечує стабільність технологічного режиму виплавки чавуну й збільшення продуктивності печі. 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
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod for blast-furnace smelting
Автори англійськоюFilatov Yurii Vasyliovych, Ryzhenkov Oleksandr Mykolaiovych, Yemchenko Andrii Valentynovych, Krikunov Borys Petrovich, Zamuruiev Valerii Mykhailovych, Tsukanov Vladyslav Ivanovych, Dreiko Oleksii Ivanovych, Popov Valerii Yevheniiovych, Ivlev Valerii Pavlovych, Khrapko Andrii Viktorovych, Baistruchenko Oleksandr Savelovych
Назва патенту російськоюСпособ доменной плавки
Автори російськоюФилатов Юрий Васильевич, Рыженков Александр Николаевич, Емченко Андрей Валентинович, Крикунов Борис Петрович, Замуруев Валерий Михайлович, Цуканов Владислав Иванович, Дрейко Алексей Иванович, Попов Валерий Евгеньевич, Ивлев Валерий Павлович, Храпко Андрей Викторович, Байструченко Александр Савельевич
МПК / Мітки
МПК: C21B 5/00
Мітки: спосіб, доменної, плавки
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/3-48162-sposib-domenno-plavki.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб доменної плавки</a>
Попередній патент: Спосіб обробки феромагнітних металевих виробів електричним розрядом в рідині
Наступний патент: Водно-паливна мікроемульсія
Випадковий патент: Суднова корпусна конструкція