Спосіб завантаження шихти в доменну піч

1 Спосіб завантаження шихти в доменну піч, що включає почергове укладання матеріалів ших ти по заданому їх ваговому співвідношенню на поверхню засипки шихти в доменній печі і вимір фактичного профілю поверхні засипки шихти після укладання кожного матеріалу, який відрізняється тим, що додатково порівнюють фактичний профіль поверхні засипки шихти з попередньо заданим профілем поверхні засипки шихти, визначають величину неузгодженості, ВІДПОВІДНО до якої і змінюють задане вагове співвідношення матеріалів 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що попередньо заданий профіль поверхні засипки шихти встановлюють роздільно для кожного матеріалу Винахід належить до галузі чорної металурги, зокрема до доменного виробництва, а саме до способів завантаження доменних печей ВІДОМІ способи завантаження шихти в доменну піч, що включають почергове укладання матеріалів шихти по заданому їхньому ваговому співвідношенню на поверхню засипу шихти в доменній печі і наступний вимір фактичного профілю поверхні засипу шихти за допомогою радіоізотопного профілемеру [Большаков В И Теория и практика загрузки доменных печей - М Металлургия, 1990 - 255 с ] Хибою відомих способів є наявність радіоактивного джерела випромінювання, висока похибка і неоднозначність результатів виміру профілю поверхні засипу шихти Найбільш близьким до запропонованого способу по технічній сутності і позитивному ефекту, що досягається, є відомий спосіб завантаження шихти в доменну піч [Радарная техника делает доменную печь более доступной для контроля Gnsse Mans Jochen - Steel Times -V 219 -№11 1991 - P 612-614 - Англ ], який включає почергове укладання матеріалів шихти по заданому їхньому ваговому співвідношенню на поверхню засипу шихти в доменній печі і вимір фактичного профілю поверхні засипу шихти після укладання кожного матеріалу Спосіб здійснюється у такий засіб Задають черговість укладання і вагове співвідношення матеріалів шихти ВІДПОВІДНО ДО заданої черговості і ваги укладають на поверхню засипу в доменній печі черговий матеріал шихти Після укладання чергового матеріалу за допомогою радіолокаційного профілеміру вимірюють уздовж діаметра колошника фактичний профіль поверхні засипу шихти Далі, ВІДПОВІДНО до заданої черговості і вагового співвідношення, на поверхню засипу чергового матеріалу шихти укладають наступний матеріал Після укладання наступного матеріалу знову вимірюють уздовж діаметра колошника фактичний профіль поверхні засипу шихти Хибою відомого способу завантаження шихти в доменну піч є те, що він не дозволяє правильно й однозначно оцінити параметри завантаження матеріалів шихти Зазначена хиба є слідством особливостей укладання різних матеріалів шихти, які відрізняються траєкторією руху і кутами падіння, гранулометричним складом, механізмами руху одного матеріалу по поверхні іншого з урахуванням можливості ковзання і котіння Це призводить до помилкових уявлень в ОЦІНЦІ ходу печі, неадекватним керуючим впливам і погіршенню її виробничих показників В основу винаходу поставлено задачу удосконалення способу завантаження шихти в доменну СО 00 го сч (О піч шляхом забезпечення адекватних керуючих дій на хід доменної печі за допомогою зміни заданих вагових співвідношень матеріалів шихти в процесі їх укладання в залежності від величини відхилення фактичного профілю засипу кожного матеріалу від попередньо заданого профілю Поставлена задача вирішується таким чином, що у спосіб! завантаження шихти в доменну піч, який включає почергово укладення матеріалів шихти по заданому їхньому ваговому співвідношенню та вимір фактичного профілю поверхні засипу шихти після укладення кожного матеріалу, згідно винаходу додатково порівнюють фактичний профіль поверхні засипу шихти з попередньо заданим профілем поверхні засипу шихти, визначають величину неузгодженості, ВІДПОВІДНО до якої змінюють задане вагове співвідношення матеріалів шихти Попередньо заданий профіль поверхні засипу шихти встановлюють роздільно по кожному матеріалу шихти Завдяки винаходу запропонованого способу зростає продуктивність доменної печі у зв'язку з більш ефективним формуванням стовпа шихти з заданими параметрами по висоті доменної печі та виправленням виникаючих у процесі засипу відхилень Між суттєвими ознаками винаходу та результатом, що досягається, є причинно-наслідковий зв'язок, який полягає у створенні однакового тиску шихти на одиницю перетину печі шляхом зміни вагового співвідношення шарів, а це є фактором стабілізації сходу шихти до горну, що призводить до кращих умов контакту з газовим потоком, підвищує ступінь використання енергії газів, що виходять, та знижує витрати коксу на 1 тону чавуну Крім того, удосконалення способу завантаження шихти шляхом раціонального коригування вагового співвідношення матеріалів шихти згідно з відхиленням фактичних профілів від заданих дозволяє більш досконало керувати доменним процесом в автоматизованому режимі Запропонований спосіб здійснюють таким чином 3 урахуванням показників (радіального газорозподілу і газового потоку в доменній печі, параметрів продуктів плавки, ступеня наповнення споду печі продуктами плавки й інших характеристик) ходу доменного процесу задають черговість укладання матеріалів шихти в доменну піч, їхнє вагове співвідношення і попередній профіль поверхні засипу шихти окремо для кожного матеріалу ВІДПОВІДНО ДО заданої черговості укладають черговий матеріал шихти (наприклад, кокс) на поверхню засипу шихти в доменній печі і вимірюють фактичний профіль поверхні засипу цього матеріалу Далі порівнюють фактичний профіль поверхні засипу чергового матеріалу з попередньо заданим профілем поверхні засипу цього матеріалу і визначають розмір неузгодженості між ними Після цих операцій укладають на поверхню засипу шихти наступний матеріал (наприклад, рудну частину шихти), вимірюють його фактичний профіль поверхні засипу, порівнюють цей профіль із попередньо заданим профілем поверхні засипу наступного матеріалу і визначають розмір неузгодженості між фактичним і попередньо заданим профілем поверхні засипу по наступному матеріалу При 62383 перевищені розміру неузгодженості між фактичним і попередньо заданим профілем поверхні засипу припустимого значення, щонайменше по одному з матеріалів, змінюють пропорційно вагове співвідношення матеріалів шихти і послідовно повторюють їхнє укладання із заданими раніше черговістю і профілем поверхні засипу шихти окремо для кожного матеріалу, визначають фактичний профіль поверхні засипу кожного з матеріалів після їхнього укладання на поверхню засипу ВІДПОВІДНО ДО зміненого вагового співвідношення матеріалів Після цього знову порівнюють розмір неузгодженості з припустимим значенням між кожним знову обмірюваним фактичним і попередньо заданим профілем поверхні засипу послідовно по кожному матеріалу і у момент досягнення розміру неузгодженості, меншого припустимого значення по кожному матеріалу, припиняють змінювати вагове співвідношення матеріалів шихти Таким чином, спосіб, що заявляється, дозволяє реалізувати автоматичне коригування параметрів завантаження шихти в процесі керування доменною плавкою, що призводить до підвищення продуктивності печі Випробування способу, що заявляється, було проведено на стендовій установці колошника доменної печі обсягом 1033м3 ВАТ «Дніпропетровський металургійний завод їм Петровського» На фіг 1 подане схематичне зображення установки, де 1 - радіолокаційний профілемер із кутоміром, встановлений на висоті 2,9 м від нульового рівня горизонтальної поверхні, 2 - двокоординатний електропривід ЭШИМ І-ІІ із діапазоном регулювання 1 10000, 3 - викладений сектор профілю поверхні засипу шихти радіусом до 4,0 м (по горизонталі), що примикає до станини 4, на якій був змонтований радіолокаційний профілемер із приводом Сектор профілю уявляв собою ділянку поверхні засипу шихти, на який укладали агломерат (А) і кокс (К) у черговості А1А2К1К2 На фіг 2 подана ПОСЛІДОВНІСТЬ вимірів профілю поверхні засипу агломерату, де 1 - попередньо заданий профіль поверхні засипу агломерату, 2 - вихідна поверхня засипу шихти перед завантаженням агломерату, З, 4 - попередній (черговий) Аі і наступний Аг (фактичний) профіль агломерату На фіг 3 подана ПОСЛІДОВНІСТЬ вимірів профілю поверхні засипу коксу, де 1 - попередньо заданий профіль поверхні засипу коксу, 2 - вихідна поверхня засипу шихти перед завантаженням коксу, З, 4 - попередній (черговий) Кі і наступний «2 (фактичний) профіль коксу Випробування способу було розпочато з моменту, коли на вихідну поверхню засипу шихти зробили укладання агломерату Аі заданої ваги в межах сектору профілю поверхні засипу шихти Далі був заданий попередній профіль поверхні засипу агломерату Після цього профілемер обертали (навколо ВІСІ повороту) на кут у межах 42 град із збільшенням відстані по горизонталі На підставі вимірів по вертикалі від базової горизонтальної поверхні визначили попередній Аі фактичний профіль поверхні засипу агломерату Після цього порівняли попередній Аі фактичний профіль поверхні засипу агломерату з попередньо заданим профілем поверхні засипу агломерату Різниця при цьому порівнянні (неузгодженість) досягала по вертикалі 0,24 м Після цього профілемер був повернений у вихідне положення Тому що припустима різниця між фактичним і попередньо заданим профілем поверхні засипу шихти (по вертикалі) дорівнює 0,1 м [Серов Ю В Метрологическое обеспечение технологических процессов черной металлургии Справочник в 2-х книгах -М Металлургия, 1993 - 692 с ] , вагове співвідношення при укладанні наступного матеріалу Аг на поверхню засипу агломерату Аі змінили і зробили укладання наступного матеріалу Аг Після цього з використанням профілемеру знову виміряли і далі порівняли наступний Аг фактичний профіль агломерату з попередньо заданим профілем поверхні засипу агломерату Тому що неузгодженість у цьому випадку укладання агломерату Аг не перевищувало 0,04 м, що менше припустимого розміру (0,1 м), профілемер був повернений у вихідне положення і зміну вагового співвідношення по агломерату було припинено Після ЦЬОГО випробування засобу було продовжено ВІДПОВІДНО до заданої черговості А1А2К1К2 по коксу, коли на вихідну поверхню засипу шихти зробили укладання коксу Кі заданої ваги в межах сектору профілю поверхні засипу шихти Після цього встановили попередньо заданий профіль поверхні засипу коксу Далі з використанням профілемеру виміряли і порівняли попередній Кі фактичний профіль поверхні засипу коксу з попере 00 Q5 10 62383 дньо заданим профілем поверхні коксу Різниця при цьому порівнянні по коксу Кі досягала по вертикалі 0,16 м Тому що поточна різниця при порівнянні попереднього Кі фактичного профілю поверхні засипу коксу з попередньо заданим профілем коксу перевищувала припустимий розмір (0,1 м), вагове співвідношення для укладання наступного матеріалу Кг на поверхню засипу коксу Кі змінили Після ЦЬОГО профілемер був повернений у вихідне положення Далі зробили укладання наступного матеріалу Кг на поверхню засипу коксу Кі Після укладання наступного матеріалу Кг із використанням профілемеру виміряли і порівняли наступний Кг фактичний профіль поверхні засипу коксу з попередньо заданим профілем поверхні коксу Поточна різниця в наступному випадку укладання коксу Кг не перевищувала 0,05м, що менше припустимого розміру цієї різниці Після цього процес зміни вагових співвідношень шихтових матеріалів був припинений і профілемер був повернений у вихідне положення Використання запропонованого способу завантаження шихти в доменну піч дало можливість підвищити продуктивність доменної печі, зменшити питомі витрати коксу та природного газу на 1,0% та - 2,0% ВІДПОВІДНО Таким чином, спосіб, що заявляється дозволяє реалізувати автоматичне керування доменною плавкою, що підвищує продуктивність печі та приводить до зменшення питомих витрат коксу та газу на 1,0 2,0% 15 20 25 Відстаньмо горизонтам н ЗО м 35 62383 Комп'ютерна верстка М Клюкш Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119