SU1788017A1

SU1788017A1 - Method for charging blast furnace

Info

Publication number: SU1788017A1
Application number: SU904834440A
Authority: SU
Inventors: Vladimir L Stepanenko; Vladimir M Zernov; Vladimir A Ulakhovich; Vadim I Bolshakov; Feliks M Shutylev
Original assignee: Cherepovets Metall Kom; Inst Chernoi Metallurgii
Priority date: 1990-06-04
Filing date: 1990-06-04
Publication date: 1993-01-15

Description

(54) СПОСОБ ЗАГРУЗКИ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ (57) Сущность изобретения: при выгрузке порций шихтовых материалов в печь в пределах заданного диапазона изменяют последовательность/ угловых положений лотка, при этом угловое положение, при котором требуется увеличение рудной нагрузки, исключат из диапазона при загрузке кокса или дублируют при загрузке рудных материалов, и наоборот - для углового положения лотка, при котором требуется уменьшение рудной нагрузки. 3 табл.(54) METHOD OF LOADING A BLAST FURNACE (57) The essence of the invention: when unloading portions of charge materials into the furnace within a given range, the sequence / angular positions of the tray are changed, while the angular position at which an increase in ore load is required is excluded from the range when loading coke or duplicated when loading ore materials, and vice versa - for the angular position of the tray, which requires a reduction in ore load. 3 tab.

Изобретение относится, к черной металлургии, в частности к доменному производству, и может быть использовано на. доменных печах, оборудованных бесконусными загрузочными устройствами с лотковыми распределителями.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to blast-furnace production, and can be used on. blast furnaces equipped with bell-less feeders with tray distributors.

Известно, что важнейшим параметром воздействия на тепловое состояние печи является изменение рудной нагрузки и объемов шихтовых материалов по радиусу печи, которое реализуется в рамках цикла загрузки, представляющего собой систематически повторяющуюся совокупность порций материалов, составляющих доменную шихту, которые загружаются в определенной последовательности и по заданным траекториям. Заданный цикл реализуется в соответствии с программой, обеспечивающей последовательную загрузку в определенном порядке принятого числа порций шихтовых материалов по заданным траекториям (обычно от трех до шести смежных положений распределителя для одной порции). Программа цикла загрузки может быть составлена путем достаточно большого количества сочетаний различных наборов, угловых положений при выгрузке в печь порций шихтовых материалов. Выбор наилучщего сочетания используется, как правило, для управления распределением газопроницаемости столба шихты по радиусу.It is known that the most important parameter of the impact on the thermal state of the furnace is the change in the ore load and the volume of charge materials along the radius of the furnace, which is realized within the framework of the charging cycle, which is a systematically repeating set of portions of materials that make up the blast furnace charge, which are loaded in a certain sequence and along given trajectories. ... A given cycle is implemented in accordance with a program that provides sequential loading in a certain order of the accepted number of portions of charge materials along predetermined paths (usually from three to six adjacent positions of the distributor for one portion). The loading cycle program can be compiled by a sufficiently large number of combinations of different sets, angular positions when unloading portions of charge materials into the furnace. The choice of the best combination is used, as a rule, to control the distribution of the gas permeability of the charge column along the radius.

Наиболее близким (прототип) к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является известный способ загрузки доменной печи шихтовыми материалами, включающий раздельную загрузку порций кокса и железосодержащих материалов в бункеры бесконусного загрузочного устройства, взвешивание и деление массы каждой порции на заданное количество частей, установку диапазона изменения угловых положений лотка для каждой порции, выгрузку, каждой части порции вращающимся лотком в печь, последовательное изменение углового положения лотка после выгрузки очередной части порции, измерение температуры и состава колошниковогоThe closest (prototype) to the invention in terms of the technical essence and the achieved result is a known method of loading a blast furnace with charge materials, including separate loading of portions of coke and iron-containing materials into the hoppers of a bell-less charging device, weighing and dividing the mass of each portion into a given number of parts, setting the range of variation angular positions of the tray for each portion, unloading, each portion of the portion by a rotating tray into the oven, sequential change in the angular position of the tray after unloading the next portion of the portion, measuring the temperature and composition of the top

1788017 А1 последовательно разгружается в заданные кольцевые зоны, соответствующие угловым положениям распределителя.1788017 A1 is sequentially unloaded into predetermined annular zones corresponding to the angular positions of the valve.

Если анализ газа, температуры или про10 газа, профиля засыпи, определение угловых положений лотка, при которых требуется загрузка шихты с измененной рудной нагрузкой.If the analysis of gas, temperature or gas flow, the profile of the charge, determination of the angular positions of the tray, at which it is required to load the charge with a changed ore load.

Недостатком известного способа явля- 5 филя засыпи показывают, что в какой-либо ется отсутствие возможности оперативной корректировки в рамках цикла загрузки профиля засыпи и рудных нагрузок в кольцевых зонах по радиусу колошника, соответствующих уг'лбйым положениям распределителя без изменения программы загрузки, что прйбодит к увеличению расхода кокса. Расчет и изменение программы загрузки из-за многовариантности представляет собой в рамках цикла из 10-16 порций весьма трудоемкий процесс и для оперативного использования не пригоден. Особенно это касается центральных кольцевых зон, расположенных между периферийными и осевыми, где корректировка ! рудных нагрузок и объемов требует практически полного изменения программы загрузки.The disadvantage of the known method is that 5 fillets of the fill show that in any way there is no possibility of operational adjustment within the loading cycle of the profile of the fill and ore loads in the annular zones along the radius of the top, corresponding to the angular positions of the distributor without changing the loading program, which leads to increase in coke consumption. The calculation and change of the loading program due to the multivariance is a very laborious process within a cycle of 10-16 portions and is not suitable for operational use. This is especially true for the central annular zones located between the peripheral and axial, where the adjustment! ore loads and volumes requires an almost complete change in the loading program.

Целью изобретения является экономия кокса. ' .‘The aim of the invention is to save coke. '. ‘

Поставленная цель достигается тем, что в способе загрузки, включающем раздельную загрузку порций кокса и железосодержащих материалов в бункеры бесконусного загрузочного устройства, взвешивание и де- .30 ление массы каждой порции на заданное количество частей, установку диапазона изменения угловых положений лотка для каждой порции, выгрузку каждой части порции вращающимся лотком в печь, последовательное изменение углового положения лотка после выгрузки очередной части порции, измерение температуры и состава колошникового газа, профиля засыпи, определение угловых положений лотка, при которых требуется загрузка шихты с измененной рудной нагрузкой, при выгрузке порций шихтовых материалов в печь в пределах заданного диапазона изменяют последовательность угловых положений 45 лотка, при этом, угловое положение, при котором требуется увеличение рудной нагрузки.исключают из диапазона при загрузке кокса или дублируют - при загрузке рудных материалов и наоборот, для углового положения лотка, при котором требуется уменьшение рудной нагрузки.This goal is achieved by the fact that in the method of loading, including the separate loading of portions of coke and iron-containing materials into the bins of a cone-free loading device, weighing and dividing the mass of each portion into a predetermined number of parts, setting the range of angular positions of the tray for each portion, unloading of each portion of the portion with a rotating tray into the furnace, sequential change in the angular position of the tray after unloading the next portion of the portion, measurement of the temperature and composition of the top gas, the profile of the charge, determination of the angular positions of the tray, at which it is required to load the charge with a changed ore load, when unloading portions of charge materials into within a given range, the sequence of angular positions 45 of the tray is changed, while the angular position at which an increase in the ore load is required is excluded from the range when loading coke or duplicated - when loading ore materials and vice versa, for the angular position of the tray, when which requires a reduction in ore load.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.The proposed method is carried out as follows.

После загрузки в бункер загрузочного 55 устройства порции, весодозирующая система производят взвешивание массы материала и ее деление на заданное число частей, шлюзование и выгрузку порции в печь. При выгрузке порции из бункера каждая ее часть дует порции кокса и железосодержащих, одной или нескольких кольцевых зонах, следует изменить рудную нагрузку, то исключение (дублирование) частей порции производят либо при разгрузке порции кокса, либо порций железосодержащих; для изменения профиля производят равное число исключений (дублирований) и в порциях кокса, и в порциях железосодержащих в одних и тех же кольцевых зонах; для изменения и профиля, и рудных нагрузок производят неравное число исключений (дублирований) и в порциях кокса, и в порциях железосодержащих, в одних и тех же кольцевых зонах. Причем, заданное число частей порции увеличивают на число дублирований или уменьшают на число исключений, а количество используемых кольцевых зон каждой порции п ередняя рудная нагрузка цикла, заданные- программой, остаются неизмененными.After loading the portions into the hopper of the loading 55 device, the weighing system weighs the mass of the material and dividing it into a predetermined number of parts, slugging and unloading the portion into the oven. When unloading a portion from the bunker, each part of it blows portions of coke and iron-containing ones, one or more annular zones, the ore load should be changed, then the exclusion (duplication) of portions of the portion is performed either when unloading a portion of coke or portions of iron-containing ones; to change the profile, an equal number of exceptions (duplications) are made both in the coke portions and in the iron-containing portions in the same annular zones; to change both the profile and ore loads, an unequal number of exceptions (duplications) are made both in coke portions and in iron-containing portions, in the same annular zones. Moreover, the specified number of portions of the portion is increased by the number of duplications or reduced by the number of exceptions, and the number of used annular zones of each portion and the front ore load of the cycle set by the program remain unchanged.

Например, следует увеличить рудную нагрузку в 8-й кольцевой зоне. В цикле загрузки одну из порций железосодержащих, разгружавшуюся прежде по программе 9, 8, 7, 6, разгружают: 9, 8, 8, 7, 6, при этом число частей, на которое делится порция, увеличили от 4 до 5, а количество кольцевых зон, заданное программой загрузки, осталось неизменным (9-6). Аналогичное воздействие на рудную нагрузку окажет исключение в порции кокса 8-го углового положения: вместо 9, 8, 7, 6 грузить 9, 7, 6. Однако, в первом случае несколько увеличивается объем, выгруженный в 8-м угловом положении, уменьшаясь при этом в 9, 7, 6, а во втором - уменьшается в 8-м, увеличиваясь в 9,7,6.For example, the ore load should be increased in the 8th ring zone. In the loading cycle, one of the portions of iron-containing, previously unloaded according to the program 9, 8, 7, 6, is unloaded: 9, 8, 8, 7, 6, while the number of parts into which the portion is divided was increased from 4 to 5, and the number ring zones, set by the boot program, remained unchanged (9-6). A similar effect on the ore load will have an exception in the portion of coke of the 8th angular position: instead of 9, 8, 7, 6 load 9, 7, 6. However, in the first case, the volume discharged in the 8th angular position slightly increases, decreasing at this in 9, 7, 6, and in the second - it decreases in the 8th, increasing by 9,7,6.

При корректировке профиля засыпи в сторону увеличения объема материалов в . 8-й кольцевой зоне, при разгрузке порции по программе; кокс - 9,8,7,6, железосодержащие - 9, 8, 7, 6, порции загружают следующим образом: кокс - 9, 8, 8, 7, 6, железосодержащие - 9, 8, 8, 7, 6.When adjusting the profile of the fill in the direction of increasing the volume of materials c. 8th ring zone, when unloading portions according to the program; coke - 9,8,7,6, iron-containing - 9, 8, 7, 6, portions are loaded as follows: coke - 9, 8, 8, 7, 6, iron-containing - 9, 8, 8, 7, 6.

Аналогично уменьшается объем материалов в этой кольцевой зоне при исключенииSimilarly, the volume of materials in this annular zone decreases when

8- го углового положения: кокс -9,7,6,железосодержащие - 9, 7, 6. Здесь, как и в примере с изменением рудной нагрузки, программа загрузки остается неизменной8th angular position: coke -9,7,6, iron-containing ones - 9, 7, 6. Here, as in the example with a change in ore load, the loading program remains unchanged

9- 6, а количество частей порции увеличивают с 4 до 5 при дублировании и уменьшают с 4 до 3 при исключении частей порции. Для изменения и рудной нагрузки и объема сле- разгружаемых по программе 9- 6, грузить в печь так: кокс 9, 7, 6, железосодержащие 9, 8, 8, 7, 6. Количество порций, в которых производят исключения (дублирования), зависит от требуемой степени воздействия на ход доменной плавки и может быть от одной до числа порций в цикле. Число же частей порции в любом случае не должно превьн шать количества полных оборотов лотка при разгрузке порций.9-6, and the number of portions of the portion is increased from 4 to 5 when duplicated and reduced from 4 to 3 when the portions of the portion are excluded. To change both the ore load and the volume of unloaded under the program 9-6, load into the furnace as follows: coke 9, 7, 6, iron-containing 9, 8, 8, 7, 6. The number of portions in which exceptions (duplications) are made, depends on the required degree of impact on the course of blast furnace smelting and can be from one to the number of portions in a cycle. The number of portions of a portion, in any case, should not exceed the number of full revolutions of the tray when unloading portions.

Пример конкретного выполнения. На доменной печи № 5 Череповецкого меткомбината, оборудованной бесконусным загрузочным устройством и распределителем лоткового типа, проведено опробование предлагаемого способа. В период исследования программа загрузки была следующей: К 9-5 9-6 9-6 5-2 8-5 9-6 7-3An example of a specific implementation. The proposed method was tested at blast furnace No. 5 of the Cherepovets Metallurgical Plant, equipped with a bell-less charging device and a trough-type distributor. During the study period, the loading program was as follows: K 9-5 9-6 9-6 5-2 8-5 9-6 7-3

А 8-5 8-5 9-5 7-3 9-5 9-5 8-5, где К - кокс, А - железосодержащие.'A 8-5 8-5 9-5 7-3 9-5 9-5 8-5, where K is coke, A is iron-containing. '

Масса порции железосодержащих - 100 т, кокса - 27 т.The mass of a portion of iron-containing ones is 100 tons, of coke - 27 tons.

Распределение шихтовых материалов лотковым распределителем по кольцевым зонам, ограниченным угловыми положениями распределителя, сведены в табл. 1.The distribution of charge materials by the chute distributor in the annular zones limited by the angular positions of the distributor are summarized in table. 1.

Ход печи потребовал увеличения рудной нагрузки в периферийной зоне (из-за 30 увеличения температуры, периферийных термопар со 100~130°С до 200-250°С, снижения содержания СОг до 18% в 9-й кольцевой зоне). В ручном режиме в 10-й порции (табл. 1) программы загрузки обеспечили повторную выгрузку части железосодержащей порции в угловом положении 9. Выгрузка 10-й порции была выполнена следующим образом: 9, 9, 8, 7, 6. При этом порция была разделена н? 5 частей (вместо 4-х), однако выгружалась в рамках программы 9-6. Распределение материалов лотковым распределителем по кольцевым зонам за. цикл приняло вид (тэбл.2).The furnace operation required an increase in the ore load in the peripheral zone (due to an increase in temperature of 30, peripheral thermocouples from 100 ~ 130 ° C to 200-250 ° C, a decrease in the CO2 content to 18% in the 9th ring zone). In manual mode, in the 10th portion (Table 1), the loading programs provided repeated unloading of a part of the iron-containing portion in the angular position 9. Unloading of the 10th portion was performed as follows: 9, 9, 8, 7, 6. In this case, the portion was divided n? 5 parts (instead of 4), but unloaded as part of the 9-6 program. Distribution of materials by the trough distributor in the annular zones for. the cycle took the form (Table 2).

Изменения, проведенные 8 8-и циклах (около 8 ч), стабилизировало периферийную температуру, после чего железосодержащие порции № 10 снова стали выгружаться по кольцевым зонам в последовательности: 9, 8, 7, 6 (табл.1).The changes carried out in 8 8 cycles (about 8 h) stabilized the peripheral temperature, after which the iron-containing portions No. 10 again began to be discharged along the annular zones in the sequence: 9, 8, 7, 6 (Table 1).

Проверено изменение объема шихтовых материалов за счет дополнительной вы5 грузки частей порции кокса (порция 11) и железосодержащих (порция 10) в угловом положении 8. Выгрузка 10-й и 11-й порций была выполнена следующим образом: 10А9, 8, 8, 7, 6.The change in the volume of charge materials due to additional unloading of portions of a portion of coke (portion 11) and iron-containing portions (portion 10) in angular position 8. Unloading of the 10th and 11th portions was performed as follows: 10А9, 8, 8, 7, 6.

11К9, 8, 8, 7. 6.11K9, 8, 8, 7.6.

Распределение материалов лотковым распределителем по кольцевым зонам за цикл (по сравнению с циклом, приведенным в табл.1) приняло вид (табл.3).The distribution of materials by the chute distributor over the annular zones per cycle (in comparison with the cycle shown in Table 1) took the form (Table 3).

Данный способ позволит повысить стабильность хода доменной плавки за счет оперативной корректировки в рамках цикла загрузки рудных нагрузок и объемов шихтовых материалов в зависимости от хода печи 20 и, следовательно, снизить расход кокса.This method will improve the stability of the blast-furnace smelting course due to operational adjustments within the cycle of loading ore loads and the volume of charge materials, depending on the course of the furnace 20 and, consequently, reduce the consumption of coke.

Claims

Formula

A method for loading a blast furnace, including separate loading of portions of iron ore materials and coke into hoppers 25 of a bell-less charging device, weighing and dividing the mass of each portion into a predetermined number of parts, setting the range of variation of the angular positions of the tray for each portion, unloading each portion of the portion with a rotating tray into the furnace, sequential change in the angular position of the chute after unloading the next part of the batch, measurement of the temperature and composition of the top gas, pro. 35 fillet of the fill, determination of the angular positions of the chute, at which it is required to load the charge with a changed ore load, characterized in that, in order to save coke, when unloading a portion of 40 charge materials into the furnace within the specified range, the sequence of angular positions of the tray is changed, while the angular position at which an increase in ore load is required is excluded from the range when loading coke or duplicated when loading ore materials and vice versa for the angular position tray, which requires a reduction in ore .load.