RU1801120C - Способ управлени работой группы доменных печей - Google Patents

Abstract

Сущность: технологический кислород систематически перераспредел етс  между печами в соответствии с соотношением: А V O2i - А V 02 ( AT - А К i ):где V O2i расход технологического кислорода на i-ю печь, м /мин; А К - средневзвешенное значение изменени  расхода кокса на группе печей; A Kj - изменение расхода кокса на i-й печи, кг/м кислорода: AVo2i рекомендуемое изменение расхода технологического кислорода на i-ю печь, м3/мин. За счет перераспределени  расхода кислорода на печи, использующие его более эффективно, достигаетс  экономи  кокса при сохранении неизменным о.б- щего его расхода на группу печей. 2 табл. ел С

Description

Изобретение относитс  к черной металлургии , а именно к способам управлени  работой группы доменных печей, работающих с обогащением дуть  кислородом.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности доменной плавки за счет оптимизации распределени  технологического кислорода между печами доменного цеха (группы печей).

Цель достигаетс  тем, что согласно способу работы группы доменных печей, включающему распределение технологического кислорода в зависимости от температуры дуть , расходов дуть  и топливных добавок, определ ют текущий расход технологического кислорода на i-й печи, изменение расхода кокса на этой же печи и средневзвешенное значение изменени 

расхода кокса по группе печей, а технологический кислород периодически перераспредел ют между печами, причем изменение расхода кокса на i-й печи определ ют по соотношению

AV02i AV02( -AKi ) где V O2i текущий расход технологически )

го кислорода на i-й печи, м /мин.:

А К - средневзвешенное значение изменени  расхода кокса по группе печей, кг/м кислорода:

A Ki - изменение расхода кокса на i-й печи, кг/м кислорода;

при этом AKi определ ют как отношение изменени  прихода тепла в зону, опреИ

ю

О

6

делающую расход кокса, и теплоотдаче кокса в этой же зоне (А К -

ДО

g KI

Изменение расхода кокса при варьировании расхода технологического кислорода оценивалось на основании анализа процессов теплообмена в доменной печи. С этой целью рассчитывались дл  условий работы доменной печи в базовом периоде следующие параметры: приход тепла в высокотемпературную зону, выше 1200°С Qii200. кДж/т чугуна; нижнюю зону теплообмена, выше 900°С Оюоо, кДж/т чугуна. В дальнейшем рассчитывались эти же параметры при варьировании расхода кислорода относительно значени  его расхода в базовом периоде на величину Д V си м /мин (расчетный период). Дл  сохранени  газодинамических условий на уровне базового периода при обогащении дуть  кислородом необходимо уменьшить расход атмосферного дуть . В св зи с этим значени  расхода гор чего дуть , содержание кислорода в дутье в расчетном периоде определ лись исход  из услови  посто нства в единицу времени выхода горнового газа/Производительность печи в расчетном периоде определ лась с учетом изменени  количества кислорода, вносимого в печь с дутьем. Таким образом в расчетном периоде определ лс  приход тепла в высокотемпературную зону, выше 1200°С, Q1ii200 кДж/ч чугуна и в нижнюю ступень теплообмена, выше 900°С Q1isoo, кДж/т чугуна.

При решении задачи распределени  топливно-энергетических ресурсов между печами необходимо знать изменени  параметров работы печей на единицу используемого ресурса. Изменение прихода тепла в нижнюю, определ ющую расход кокса, ступень теплообмена, при изменении расхода технологического кислорода на 1 м3/мин определ лось по отношению приращени  прихода тепла в зону выше 900°С к изменению расхода технологического кислорода.

Д Qi ( - Qi90o)/ Д , кДж/м3 кислорода(1)

Изменение расхода кокса ДК на i-й печи рассчитывалось по отношению изменени  прихода тепла в лимитирующей тепловое состо ние печи зоне Д0| и теплоотдаче углерода кокса в этой же зоне дю

ДК| - ДС |/дю(2) где дю теплоотдача углерода, кДж/кг.

Теплоотдачу углерода кокса можно определить по известному способу, где представлена методика определени  этого параметра, а исходными данными дл  определени  gKi  вл ютс  фактические показатели работы печи, в частности параметры колошникового газа, комбинированного дуть  и др.

Как следует из результатов расчетов,повышение расхода технологического кислорода приводит к увеличению прихода тепла в высокотемпературную зону, т.е. зону с температурой газа выше 1200°С. В пределах же нижней ступени теплообмена (выше

900°С) вли ние кислорода далеко неоднозначно как по знаку, так и по величине. Показано , что изменение величины расхода кокса от содержани  кислорода в дутье в значительной степени зависит от параметров комбинированного дуть , в частности от нагрева дуть , и определ етс  количеством тепла, вносимого азотом в нижнюю, определ ющую расход кокса, ступень теплообмена . При недостаточно нагретом

атмосферном дутье обогащение его кислородом на 1 % может обеспечить даже экономию кокса до 5%. При обратном же соотношении температуры гор чего дуть  обогащение дуть  кислородом приводит к

перерасходу тепла и кокса.

Так как вли ние расхода технологического кислорода на расход кокса на отдельных печах различное как по знаку, так и по величине, то при выборе оптимальных расходов технологического кислорода на печи необходимо учитывать различие в ДК;, а также ограниченность расхода технологического кислорода по цеху (группе печей). Если изменение расхода кокса на печи Д Ki

выше, чем в среднем по цеху Д К, то с точки зрени  экономии кокса целесообразно на этой печи уменьшить расход кислорода и наоборот.

Средневзвешенное значение (среднее

по группе печей) изменение расхода кокса с учетом различий в расходах технологического кислорода на каждой из печей составит

1

Z Vo2iAK

ЈП V02i i 1

(3)

где п - число печей в рассматриваемой группе. Тогда рекомендации по изменению расхода технологического кислорода на i-й печи Д V O2i определ ютс  как

Д V 02i V 02i ( А К - A Ki ) м3/мин (4)

При этом общий расход технологического кислорода по цеху (группе печей) после перераспределени  остаетс  неизменным.

Таким образом, сущность предлагаемого технического решени  состоит в том, что оно обеспечивает функциональное распределение технологического кислорода в зависимости от достигнутых фактических показателей работы печей и параметров дуть .

Пример. В качестве базового объекта принимаетс  доменный цех Магнитогорске- го металлургического комбината, в состав которого вход т 10 доменных печей, одна из которых была на ремонте. Период усреднени  информации прин т равным 7 суткам. Основные показатели работы печи в базо- BONI периоде приведены в табл. 1, а пример реализации представлен в табл. 2.

По усредненной за этот период информации рассчитывают теплоотдачу углерода кокса дю в нижней, определ ющей расход кок}са, ступени теплообмена по известной методике; приход тепла в нижнюю ступень теплообмена, т.е. с температурой газа выше 90Q°C; изменение прихода тепла в зону определ ющую расход кокса при изменении расхода технологического кислорода на 1 м /мин по формуле (1). Изменение расхода кокса ДК| на каждой из печей, вход щих в рассматриваемую группу, определ етс  по отношению.изменени  прихода тепла в определ ющую расход кокса зону и теплоотдаче углерода кокса в этой же зоне по формуле (2). Далее определ етс  средневзвешенное значение изменени  расхода кокса по рассматриваемой группе ДК по выражению (3) и рекомендации по изменению расхода технологического кислорода

0

5

0

5

0

5

0

Д V O2i по выражению (4). При этом общий расход технологического кислорода после перераспределени  не измен етс . Далее дл  каждой из печей уточн ют рудную нагрузку в св зи с изменением расхода кокса. Одновременно сбрасывают устаревшую и начинают накопление новой информации.

Таким образом, способ обеспечивает улучшение показателей работы цеха за счет рационального использовани  кислорода и ресурсосберегающих приемов регулировани  теплового состо ни  доменной печи.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ управлени  работой группы доменных печей, включающий распределение технологического кислорода в зависимости от температуры дуть , расхода топливных добавок, отличающийс  тем, что, с целью экономии кокса, определ ют текущий расход технологического кислорода и изменение расхода кокса на i-й печи, средневзвешенное изменение расхода кокса по группе печей, а технологический кислород периодически перераспредел ют между печами , причем изменение расхода кислорода на i-й печи определ ют по соотношению

   AV02i Vo2i ( А К - ДК| )

   где V O2i -текущий расход технологического кислорода на i-й печи, м /мин:

   ДК - средневзвешенное значение изменени  расхода кокса на группе печей, кг/м кислорода;

   ДК| - изменение расхода кокса на i-й

   кислорода,

   при этом Д Ki определ ют как отношение изменени  прихода тепла в зону, определ ющую расход кокса Д QI и теплоотдачу кокса QKi в этой же зоне ( Д К, - ДСЬ/дкО.

   печи, кг/м

   Общий расход технологического кислорода по цеху, м /мин.

   Vo, 1803,7

   JZCD