Спосіб регулювання ходу доменної печі

Способ регулирования хода доменной печи, включающий подачу кокса и железорудной составляющей шихты в скипы, подачу шихты скипами в загрузочное устройство и выгрузку ее в печь, определение содержания СОг в колошниковом газе на периферии шахты печи (СО2пер ш ) , изменение рудной нагрузки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что дополнительно определяют со держание СОг в колошниковом газе на выходе из пылеуловителя (СОг*ол г ), изменяют массовую долю кокса в первых двух скипах подачи шихты в зависимости от величины показателя С О 2 п е р ш (С0 2 К О Л Г ), который поддерживают в пределах 0,19-0,29 и в зависимости от изменения массовой доли кокса в первых двух скипах подачи изменяют, при общей рудной нагрузке, равной 4,0, рудную нагрузку и массовую долю железорудной составляющей шихты на периферии и в^ центре шахты печи по следующим выражениям: РНпеР = 6,2-5,0 • Кп; РНЦ = 2,45+ 3,55 • Кп; піпер — 36 — 18,5 * Кп,' m u = 27+ 18.0 • Кп; где: РНпер, РНц - рудные нагрузки на периферии и в центре шахты печи, %, mnep, піц - массовая доля железорудной составляющей шихты на периферии и в цен- ON тре шахты печи, %, ЧЭ Кп - массовая доля кокса в первых двух О скипах подачи, %. С > Ю О Изобретение относится к области металлургии, в частности - к технологии ведения доменной плавки. Известен способ регулирования хода доменной печи, согласно которому смешанную нагрузку рудных составляющих и кокса в один скип осуществляют циклично с определенным запаздыванием во времени, которое зависит от радиального состава колошникового газа, определяемого содер жанием диоксида углерода в трех точках: на периферии (СОг), в гребне (СОг м а К ( ^ и в центре (СОгц) [1]. Недостатком способа является отсутствие данных о составе газа на горизонтах середины шахты, где в связи с изменениями условий плавки (качество шихты, расход кокса, параметры дутья и т. д.) меняется протяженность зоны шлакообразования на периферии печи, что требует изменения приемов регулирования. 6902 Задача изобретения - сокращение расхода кокса за счет улучшения использования газа в периферийной части шахты печи. Поставленная задача решается тем, что в способе, включающем подачу кокса и же- 5 лезорудной составляющей шихты в скипы, подачу шихты скипами в загрузочное устройство и выгрузку ее в печь, определение содержания СОг в колошниковом газе на периферии шахты печи (СОг п е р ш ) , измене- 10 ние рудной нагрузки, согласно изобретению, дополнительно определяют содержание СОг в колошниковом газе на выходе из пылеуловителя (С02КОЛГ), изменяют массовую долю кокса в первых двух ски- 15 пах подачи шихты в зависимости от величины показателя СО2 п е р ш /С02 К О Л Г , который поддерживают в пределах 0,19...0,29 и в зависимости от изменения массовой доли кокса 8 первых двух скипах подачи изме- 20 няют, при общей рудной нагрузке, равной 4,0, рудную нагрузку и массовую долю железорудной составляющей шихты на периферии и в центре шахты по следующим выражениям: 25 РНПер = 6,2-5,0 • Кп; РНЦ = 2,45 + 3,55 • Кп; глпер — 36-18,5 * Кп," т ц = 27+ 18 Кп; где РНпер. РНЦ - рудные нагрузки на 30 периферии и в центре шахты печи, %, Шпер. т ц - массовая доля железорудной составляющей шихты на периферии в центре шахты печи, %. Кп - массовая доля кокса в первых двух 35 скипах подачи, %. Сущность изобретения заключается в следующем: состав газа в шахте на периферии определяет развитие процессов прямого восстановления в периферийной зоне, от 40 которых зависит экономичность плавки. При усилении периферийного хода печи зона высоких температур (свыше 1000°С) перемещается вверх, доходя до середины шахты, при этом содержание СОг в газе не превы- 45 шает 1-2%, что сопровождается повышенным расходом кокса. Подгрузка периферии приводит к снижению количества газов, проходящих по периферии, при этом зона высоких температур и процессов прямого 50 восстановления перемещается вниз, а содержание СОг в газе на горизонте середины шахты увеличивается (по экспериментальным данным) до 3-6%. Дальнейшее увеличение содержания СОг в периферийном газе 55 середины шахты свидетельствует о слабом газовом потоке на периферии (закрытая периферия), что ведет к увеличению перепада давления и снижению производительности доменной печи. Поэтому необходимо иметь оптимальное содержание СОг в газе на периферии середины шихты, которое составляет 3-6%. В этом случае будет максимально подгруженная периферия, обеспечивающая необходимое развитие периферийного газового потока для достижения ровного хода печи и заданной производительности. Улучшение условий плавки повышает содержание СОг в колошниковом газе и соответственно в периферийном газе, поэтому необходимо выдерживать оптимальное соотношение содержания СОг в периферийном и колошниковом газе. Заявляемый способ регулирования хода доменной печи осуществляют следующим образом: используя фурмы для замера статического давления газа на средних горизонтах шахты печи, определяют состав газа на периферии горизонта середины шахты. Для этого приваривают в штуцер отбора давления ниже пробкового крана трубу диаметром 3/4' с выводом ее на продуваемую рабочую площадку. Труба заканчивается пробковым краном и штуцером для подсоединения бюретки. Пробковый кран на фурме перекрывают для того, чтобы при отборе пробы газа не засасывало пыль в кольцевую трубу статического давления и не забивало ее. Из трубы 3/4' 2-3 раза в смену отбирают бюреткой пробу газа или подсоединяют к трубе газоанализатор с определением СОг в газе. Одновременно отбирают пробы газа на выходе из пылеуловителя с определением СО2. Статическая отработка экспериментальных данных на доменной печи показала, что при ровном ходе печи содержание СОг в периферийном газе горизонтов середины шахты составляет 3-6%, а в колошниковом газе на выходе из пылеуловителя 16-21%. Интервал отношения содержания СОг в периферийном газе к содержанию СОг в колошниковом газе составляет при ровном ходе от 3/16 « 0,19 до 6/21 = 0,29. Для достижения поставленной задачи поддерживают отношение диоксида углерода на периферии шахты к диоксиду углерода в колошниковом газе на выходе из пылеуловителя в пределах 0,19-0,29. При отклонении соотношения за эти пределы, изменяя систему загрузки, увеличивают или уменьшают данное соотношение, чтобы оно снова вошло в заданный интервал. Систему загрузки изменяют в зависимости от доли кокса в первых двух скипах подачи. Варьируя эту величину, можно регулировать рудную нагрузку на перифе 6902 рий и состав газа в периферийной части шахты (фиг. 1). Зависимости, представленные на чертеже, получены по результатам экспериментальных исследований на газодинамической модели доменной печи инсти- 5 тута объемном 0,5 м различных систем загрузки. При С 0 2 п е р ш / С 0 2 к о л г а з а 0,29 увеличи- 15 вают долю кокса в первых двух скипах подачи, снижая СОг п е р ш , чтобы оно также вошло в заданный интервал. П р и м е р 1. Содержание СОг в колошниковом газе 16,5%, содержание СОг в пе- 20 риферийном газе середины шахты 3,5%, С 0 2 п е Р ш / С 0 2 к о л газа = Зі 5/16,5 = 0,21. Состав газа соответствует ровному ходу печи и параметры дутья и загрузки не требуют корректировки. 25 П р и м е р 2. С 0 г к о л г а з а - 17,2%, С О 2 п е р ш = 2.7%, С 0 г п е р ш / С 0 2 к о л г а з а 2,7/17,2 = 0,16. Система загрузки 1ААКК| 6КААК I. Состав газа не соответствует ровному ходу печи по радиальному распределе- 30 нию. Периферия раскрыта больше допустимого уровня, зона шлакообразования на периферии поднята вверх выше оптимального уровня. Для повышения > Q 1 Q н е о б х о д и м о 35 С02 пер.ш /С02 колгаза уменьшить долю кокса в первых двух скипах подачи и перейти на загрузку системами, подгружающими периферию: 1AAKKJ4KAАК і или 2ААКК J5KAAK | (фиг. 1) Кп « 40 или 36%. При этом рудную нагрузку на периферии увеличивают с 3,85 до 6,2-5,0 • 0,4 = 4,2 или 6,2-5,0 • 0,36 = 4,4, а массовую долю железорудной части шихты на периферии увеличивают с 27,5 до 36-18,5 • 0,4 = 28,6% или 3 6 - 1 8 , 5 - 0 , 3 6 - 29,3%. Если С 0 г п е р ш / С 0 г к о л r достигает 0,29 переходят на прежнюю систему загрузки. П р и м е р З . С 0 2 К 0 Л Г а з а - 2 1 %, С О 2 п е р ш = 9,5%, система загрузки 4ААКК 4 1КААК |Кп = =10%, С 0 2 п е р ш / С 0 г к о л г а з а = 9,5/21 = 0,45. Состав газа свидетельствует о чрезмерной подгрузке периферии. Зона шлакообразования опущена выше оптимального уровня. Для понижения С О 2 п е р Ш / С 0 2 к о п г а з а - 0,29 увеличивают долю кокса в первых двух скипах подачи и переходят на загрузку системой, разгружающей периферию ЗААКК^ 2КААК | (Кп - 20%), при этом рудную нагрузку на периферии уменьшают с 5,6 до 6,2-5,0 • 0,2 = 5,2, рудную нагрузку в центре увеличивают с 2,81 до2,45 + 3,'55 • 0,2-3,16. Массовую долю железорудной шихты на периферии уменьшают с 34 до 36-18,5 • 0,2 = =30,3%, а в центре увеличивают с 28 до 27 + +18 -0,2 = 30,6%. Использование данного изобретения дает возможность стабилизировать расположение зоны шлакообразования и оптимизировать радиальное распределение газового потока, что позволяет улучшить ровность хода печи, при этом производительность печи увеличивается на 0,5%, а расход кокса снизится на 0,5%. 6902 SO Упорядник Замовлення АО 60 Техред М.Моргентал 4505 SO Knjo Коректор В.Петраш Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП. КиТв-53, Львівська пл м 8 Виробничо-видавничий комбінат "Патент", м. Ужгород, вул.Гагаріна, 101