RU2171847C1 - Method of running of blast-furnace heat - Google Patents

Method of running of blast-furnace heat Download PDF

Info

Publication number
RU2171847C1
RU2171847C1 RU2000100590/02A RU2000100590A RU2171847C1 RU 2171847 C1 RU2171847 C1 RU 2171847C1 RU 2000100590/02 A RU2000100590/02 A RU 2000100590/02A RU 2000100590 A RU2000100590 A RU 2000100590A RU 2171847 C1 RU2171847 C1 RU 2171847C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
blast
furnace
flow rate
coke
additional fuel
Prior art date
Application number
RU2000100590/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.Н. Скороходов
В.С. Лисин
В.П. Настич
В.М. Кукарцев
Г.В. Коршиков
Е.Г. Коршикова
Н.С. Иноземцев
Д.В. Захаров
В.Н. Григорьев
И.С. Яриков
В.И. Лебедев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" filed Critical Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат"
Priority to RU2000100590/02A priority Critical patent/RU2171847C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2171847C1 publication Critical patent/RU2171847C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Manufacture Of Iron (AREA)

Abstract

FIELD: ferrous metallurgy, more specifically, smelting of pit iron in blast furnace. SUBSTANCE: method includes supply of charge materials to blast furnace, putting on the humidified and hot oxygen-enriched blast to furnace, measurement and regulation of its flow rate, supply of additional fuel blown through tuyeres to hearth and also supply of coke to furnace. Blast flow rate is calculated by relationship given in the invention description. EFFECT: reduced specific consumption of coke and blast. 1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к выплавке чугуна в доменной печи. The invention relates to ferrous metallurgy, and more particularly to smelting cast iron in a blast furnace.

Наиболее близким по технической сущности является способ ведения доменной плавки, включающий подачу в доменную печь шихтовых материалов, вдувание в печь обогащенного кислородом, увлажненного и нагретого дутья, измерение и регулирование его расхода, подачу в печь дополнительного топлива, вдуваемого через фурмы в горн печи, а также подачу в печь кокса. Количество сухого дутья устанавливают по соотношению
V=C•v'+S•v'';
где V - расход сухого дутья, м3/кг чугуна;
C - количество углерода кокса, сгорающего у фурм, кг/кг чугуна;
v'- расход дутья, м3, приходящегося на 1 кг сгораемого у фурм углерода;
S - расход подаваемого в печь дополнительного топлива, м3/кг чугуна;
v'' - расход дутья, м3, приходящегося на 1 кг подаваемого дополнительного топлива.The closest in technical essence is the method of blast furnace smelting, which includes feeding charge materials into a blast furnace, blowing oxygen-enriched, moistened and heated blast into a furnace, measuring and regulating its flow rate, supplying additional fuel to the furnace, blown through the tuyeres into the furnace hearth, and also feeding coke into the oven. The amount of dry blast is determined by the ratio
V = C • v '+ S • v'';
where V is the flow rate of dry blast, m 3 / kg of cast iron;
C is the amount of carbon coke burning at the tuyeres, kg / kg of cast iron;
v 'is the flow rate of blast, m 3 per 1 kg of carbon burned at tuyeres;
S is the flow rate of additional fuel supplied to the furnace, m 3 / kg of cast iron;
v '' is the flow rate of blast, m 3 per 1 kg of supplied additional fuel.

При этом значения v' и v'' устанавливают по зависимостям
v'=0,933/(ω + 0,5Φ);
v''=(0,5C1-O1)/(ω + 0,5Φ);
где ω - содержание кислорода во вдуваемом дутье, м3/м3 сухого дутья;
C1 - содержание углерода во вдуваемом дополнительном топливе, кг/м3;
O1 - содержание химически связанного кислорода во вдуваемом топливе, кг/м3;
Φ - влажность дутья, м3/м3 сухого дутья.In this case, the values of v 'and v''are set according to the dependencies
v '= 0.933 / (ω + 0.5Φ);
v '' = (0.5C 1 -O 1 ) / (ω + 0.5Φ);
where ω is the oxygen content in the blown air, m 3 / m 3 dry blast;
C 1 - carbon content in blown additional fuel, kg / m 3 ;
O 1 - the content of chemically bound oxygen in the blown fuel, kg / m 3 ;
Φ - humidity of the blast, m 3 / m 3 dry blast.

/См. Рамм А.Н. Современный доменный процесс. -М.: Металлургия, 1980, с. 61/. /Cm. Ramm A.N. Modern domain process. -M .: Metallurgy, 1980, p. 61 /.

Недостатком известного способа является повышенный удельный расход кокса и дутья, а также пониженная степень использования химической энергии газового потока дутья. Это объясняется тем, что при установлении количества дутья не учитывают производительность доменной печи, не обеспечивается процесс регулирования расхода дутья во времени, что не позволяет регламентировать интенсивность доменной плавки, измеряемой количеством сожженного кокса на 1 м3 печи в сутки. Вследствие этого фактор интенсивности доменной плавки остается вне пределов оперативного регулирования, что приводит к перерасходу кокса и дутья.The disadvantage of this method is the increased specific consumption of coke and blast, as well as a reduced degree of use of chemical energy of the gas stream of the blast. This is because when determining the amount of blast, the productivity of the blast furnace is not taken into account, the process of controlling the flow of blast in time is not provided, which does not allow regulating the intensity of blast furnace, measured by the amount of coke burned per 1 m 3 of furnace per day. As a result of this, the intensity factor of blast furnace smelting remains outside the limits of operational regulation, which leads to overspending of coke and blast.

Технический эффект при использовании изобретения заключается в снижении удельных расходов кокса и дутья. The technical effect when using the invention is to reduce the specific consumption of coke and blast.

Указанный технический эффект достигают тем, что способ ведения доменной плавки включает подачу в печь шихтовых материалов, вдувание в печь обогащенного кислородом, увлажненного и нагретого дутья, измерение и регулирование его расхода, подачу в печь дополнительного топлива, вдуваемого через фурмы в горн печи, а также подачу в печь кокса. The specified technical effect is achieved by the fact that the method of blast furnace smelting includes feeding charge materials into the furnace, blowing oxygen-enriched, moistened and heated blast into the furnace, measuring and regulating its flow rate, supplying additional fuel injected into the furnace through the tuyeres in the furnace hearth, and feeding coke into the oven.

Расход дутья устанавливают по соотношению

Figure 00000001

где V - расход дутья, м3/мин;
P - производительность доменной печи, т/мин;
ω - содержание кислорода в дутье, м3/м3 дутья;
K - расход сухого кокса, кг/т чугуна;
v - расход дополнительного топлива, м3/т чугуна;
γ - выход окиси углерода CO из дополнительного топлива, м3/м3;
ξ - коэффициент, равный 0,6-1,0.The flow rate of the blast is set by the ratio
Figure 00000001

where V is the flow rate of the blast, m 3 / min;
P - blast furnace productivity, t / min;
ω is the oxygen content in the blast, m 3 / m 3 blast;
K is the consumption of dry coke, kg / t of pig iron;
v - additional fuel consumption, m 3 / t of pig iron;
γ — yield of carbon monoxide CO from additional fuel, m 3 / m 3 ;
ξ is a coefficient equal to 0.6-1.0.

Снижение удельных расходов кокса и дутья будет происходить вследствие обеспечения возможности регулирования расхода дутья в зависимости от времени ведения плавки, что позволяет оперативно управлять интенсивностью доменной плавки. Сказанное обуславливает возможность ведения доменной плавки при оптимальной интенсивности, соответствующей минимальным значениям удельных расходов кокса и вдуваемого дутья. Reducing the specific consumption of coke and blasting will occur due to the provision of the ability to control the flow rate of blasting depending on the time of smelting, which allows you to quickly control the intensity of blast furnace smelting. The foregoing makes it possible to conduct blast furnace smelting at the optimum intensity corresponding to the minimum values of specific consumption of coke and blown air.

Значение коэффициента ξ в пределах 0,6-1,0 рассчитывают по зависимости

Figure 00000002

где Cф - количество углерода, сгорающего у фурм, кг/мин;
Cα - количество углерода, расходуемое на прямое восстановление железа, кг/мин.The value of the coefficient ξ in the range of 0.6-1.0 is calculated according to
Figure 00000002

where C f - the amount of carbon burning at the tuyeres, kg / min;
C α is the amount of carbon spent on direct reduction of iron, kg / min.

При этом

Figure 00000003

Cф= Cг-Cα, кг/мин;
(O2)d= vкг[0,5(CO2+CO)-β(N2)кг], м3/мин;
Figure 00000004

Figure 00000005

Figure 00000006

где CO2 и CO - содержание в колошниковом газе, доли; (N2)∂ , (N2)кг - содержание N2 в дутье и в колошником газе, доли; Cг - количество газифицированного углерода, кг/мин; Vкг - количество колошникового газа, м3/мин; (O2)α - количество кислорода прямого восстановления, м3/мин; Vд - количество дутья, м3/мин; ω - содержание O2 в дутье.Wherein
Figure 00000003

C f = C g —C α , kg / min;
(O 2 ) d = v kg [0.5 (CO 2 + CO) -β (N 2 ) kg ], m 3 / min;
Figure 00000004

Figure 00000005

Figure 00000006

where CO 2 and CO - content in the top gas, shares; (N 2 ) ∂ , (N 2 ) kg — N 2 content in blast and top gas, fractions; C g - the amount of gasified carbon, kg / min; V kg is the amount of blast furnace gas, m 3 / min; (O 2 ) α is the amount of oxygen of direct reduction, m 3 / min; V d - the amount of blast, m 3 / min; ω is the content of O 2 in the blast.

Анализ научно-технической и патентной литературы показывает отсутствие совпадения отличительных признаков заявляемого способа с признаками известных технических решений. На основании этого делается вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "изобретательский уровень". Analysis of scientific, technical and patent literature shows the lack of coincidence of the distinctive features of the proposed method with the signs of known technical solutions. Based on this, it is concluded that the claimed technical solution meets the criterion of "inventive step".

Ниже дан вариант осуществления изобретения, не исключающий другие варианты в пределах формулы изобретения. The following is an embodiment of the invention that does not exclude other variations within the scope of the claims.

Способ ведения доменной плавки осуществляют следующим образом. The method of blast furnace smelting is as follows.

Пример. В процессе ведения доменной плавки в доменную печь подают шихтовые материалы, вдувают в печь обогащенное кислородом, увлажненное и нагретое дутье, измеряют и регулируют его расход, подают в печь дополнительное топливо, например природный газ. Природный газ вдувают через фурмы в горн печи, а также подают в печь кокс. Example. In the process of blast furnace smelting, charge materials are fed into the blast furnace, injected into the furnace enriched with oxygen, moistened and heated blast, its flow rate is measured and regulated, additional fuel, for example natural gas, is supplied to the furnace. Natural gas is blown through the tuyeres in the furnace hearth, and coke is also fed into the furnace.

Железорудная часть шихты состоит из 100-процентного агломерата следующего химического состава, мас.%: Feобщ.=58,33; Fe2O3=73,0; FeO=8,5; CaO=8,14; SiO2=6,79; MgO=1,81; Al2O3=0,67; MnO=0,23.The iron ore part of the charge consists of 100 percent agglomerate of the following chemical composition, wt.%: Fe total. = 58.33; Fe 2 O 3 = 73.0; FeO = 8.5; CaO = 8.14; SiO 2 = 6.79; MgO = 1.81; Al 2 O 3 = 0.67; MnO = 0.23.

В доменной печи выплавляют чугун следующего химического состава, мас.%: Si=0,62; MnO=0,15; P=0,08; S=0,020; C=4,5; Fe=94,63. In a blast furnace cast iron of the following chemical composition is melted, wt.%: Si = 0.62; MnO = 0.15; P = 0.08; S = 0.020; C = 4.5; Fe = 94.63.

В процессе ведения доменной плавки количество дутья устанавливают по соотношению

Figure 00000007

где V - расход дутья, м3/мин;
P - производительность доменной печи, т/мин;
ω - содержание кислорода в дутье, м3/м3 дутья;
K - расход сухого кокса, кг/т чугуна;
v - расход дополнительного топлива, м3/т чугуна;
γ - выход окиси углерода CO из дополнительного топлива, м3;
ξ - коэффициент, равный 0,60-1,0.In the process of blast furnace smelting, the amount of blast is determined by the ratio
Figure 00000007

where V is the flow rate of the blast, m 3 / min;
P - blast furnace productivity, t / min;
ω is the oxygen content in the blast, m 3 / m 3 blast;
K is the consumption of dry coke, kg / t of pig iron;
v - additional fuel consumption, m 3 / t of pig iron;
γ — yield of carbon monoxide CO from additional fuel, m 3 ;
ξ is a coefficient equal to 0.60-1.0.

В процессе ведения доменной плавки обеспечивается возможность регулирования расхода дутья в зависимости от времени, что позволяет оперативно управлять интенсивностью доменной плавки, при этом обеспечивается возможность ведения доменной плавки при оптимальной интенсивности, соответствующей минимальным значениям удельных расходов кокса и вдуваемого дутья. In the process of blast furnace smelting, it is possible to control the flow rate of blast depending on time, which allows you to quickly control the intensity of blast furnace smelting, while it is possible to conduct blast furnace smelting at the optimum intensity corresponding to the minimum values of specific consumption of coke and blown blast.

В таблице приведены примеры осуществления способа ведения доменной плавки с различными технологическими параметрами. The table shows examples of the implementation of the method of blast furnace smelting with various technological parameters.

В первом и пятом примерах вследствие несоответствия технологических параметров необходимым значениям происходит перерасход кокса и дутья. In the first and fifth examples, due to the mismatch of the technological parameters with the necessary values, coke and blast are overused.

В оптимальных примерах 2-4 вследствие необходимых параметров процесса происходит снижение расхода кокса и дутья. In the optimal examples 2-4, due to the necessary process parameters, the consumption of coke and blast is reduced.

Claims (1)

Способ ведения доменной плавки, включающий подачу в печь шихтовых материалов, вдувание в печь обогащенного кислородом, увлажненного и нагретого дутья, измерение и регулирование его расхода, подачу в печь дополнительного топлива, вдуваемого в горн печи через фурмы, а также подачу в печь кокса, отличающийся тем, что расход дутья устанавливают по соотношению
V = Pξ(K2+vγ)/ω(K+vγ),
где V - расход дутья, м3/мин;
P - производительность доменной печи, т/мин;
ω - содержание кислорода в дутье, м3/м3 дутья;
К - расход сухого кокса, кг/т чугуна;
v - расход дополнительного топлива, м3/т чугуна;
γ - выход окиси углерода CO из дополнительного топлива, м3/м3;
ξ - коэффициент, равный 0,60 - 1,0.A method for blast-furnace smelting, including feeding charge materials into the furnace, blowing oxygen-enriched, moistened and heated blast into the furnace, measuring and controlling its flow rate, supplying additional fuel injected into the furnace through the tuyeres, and also supplying coke to the furnace, characterized in the fact that the flow rate of the blast is set by the ratio
V = Pξ (K 2 + vγ) / ω (K + vγ),
where V is the flow rate of the blast, m 3 / min;
P - blast furnace productivity, t / min;
ω is the oxygen content in the blast, m 3 / m 3 blast;
K is the consumption of dry coke, kg / t of pig iron;
v - additional fuel consumption, m 3 / t of pig iron;
γ — yield of carbon monoxide CO from additional fuel, m 3 / m 3 ;
ξ is a coefficient equal to 0.60 - 1.0.
RU2000100590/02A 2000-01-13 2000-01-13 Method of running of blast-furnace heat RU2171847C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000100590/02A RU2171847C1 (en) 2000-01-13 2000-01-13 Method of running of blast-furnace heat

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000100590/02A RU2171847C1 (en) 2000-01-13 2000-01-13 Method of running of blast-furnace heat

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2171847C1 true RU2171847C1 (en) 2001-08-10

Family

ID=48231166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000100590/02A RU2171847C1 (en) 2000-01-13 2000-01-13 Method of running of blast-furnace heat

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2171847C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
РАММ А.Н. Современный доменный процесс. - М.: Металлургия, 1980, с.61. ТИХОМИРОВ Е.Н. Комбинированное дутье доменных печей. - М.: Металлургия, 1974, с.67-71. Интенсификация процессов доменной плавки и освоение печей большого объема, тематический отраслевой сборник № 5. - М.: Металлургия, 1979, с.38-50. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SK2952000A3 (en) Method of making iron and steel
DE69622587T2 (en) METHOD FOR PRODUCING CAST IRON
RU2137068C1 (en) Process of melting of metal charge materials in shaft furnace
AU2007320645A1 (en) Process for production of granular metallic iron and equipment for the production
FR2866656A1 (en) Treatment of aluminium in a smelting furnace, incorporates a phase of reducing the oxidation of the molten aluminium
RU2171847C1 (en) Method of running of blast-furnace heat
RU2171845C1 (en) Method of running of blast-furnace heat
RU2171846C1 (en) Method of running of blast-furnace heat
US3832158A (en) Process for producing metal from metal oxide pellets in a cupola type vessel
RU2202624C2 (en) Method of performing blast-furnace smelting
AU559157B2 (en) Producing lead from sulphidic raw materials
RU2359040C1 (en) Method of balst-furnace melting
JPS56123310A (en) Integrated steel making method
JPS63176407A (en) Production of molten iron
SU1530639A1 (en) Method of flushing blast furnace hearth
RU2164534C1 (en) Method of control of blast-furnace smelting (versions)
RU2157413C1 (en) Method of cast iron smelting in blast furnace
SU870438A1 (en) Method of distributing natural gas between blast furnace tuyeres
SU1643616A1 (en) Method of steel making in basic oxygen furnace
SU1004473A1 (en) Method for controlling supply of reducer gas to blast surface
RU2138561C1 (en) Method for producing cast iron in cupola
JPH0723503B2 (en) Hot metal manufacturing method
SU981362A1 (en) Method for blowing-in blast furnace
SU1126341A1 (en) Method of making blast-furnace ferromanganese
RU2147321C1 (en) Method of blast-furnace smelting

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110114