SU597717A1

SU597717A1 - Method of blast furnace smelting

Info

Publication number: SU597717A1
Application number: SU762422780A
Authority: SU
Inventors: Иван Филиппович Курунов; Анатолий Иванович Истеев; Владислав Андреевич Доброскок; Юрий Сергеевич Карабасов; Петр Павлович Мишин; Леонид Сергеевич Загайнов
Original assignee: Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Стали И Сплавов; Научно-производственное объединение "Тулачермет"
Priority date: 1976-11-23
Filing date: 1976-11-23
Publication date: 1978-03-15

Description

(54) СПОСОБ ДОМЕННОЙ ПЛАВКИ(54) METHOD OF BLANKING

1one

Изобретение относитс к черной металлургии , в частности к регулированию технологического процесса выплавки чугуна в доменных печах.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to the regulation of the process of smelting iron in blast furnaces.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемым результатам вл етс способ цо- менной плавки, включающий периодические измеиени рудной нагрузки с периодом, равным от времени срабатывани двух подач до времени проплавки шихты до двух объемов, при котором амплитуду изменений рудной нагрузки поддерживают в пределах от +О,О4 (-) до +2,5 т/т от ее среднего значени за период уровн , отвечаюшего заданному нагреву печи 1.The closest to the described invention according to the technical essence and the achieved results is a method of collective smelting, including periodic changes in the ore load with a period equal to the response time of two feeds until the charge melting time to two volumes, at which the amplitude of ore load changes is maintained within from + O, O4 (-) to +2.5 t / t from its average value over a period of the level corresponding to a predetermined heating of the furnace 1.

При реализации этого способа в столбе шихты в доменной печи образуютс слои, существенно отличные по газопроницаемо сти. Максимальной газопроницаемостьюWhen this method is implemented, layers substantially different in gas permeability are formed in the charge column in the blast furnace. Maximum gas permeability

обладают слои с пониженной рудной нагрузкой , в которых объемна дол кокса существенно выше. Слои с повышенной рудной нагрузкой, содержащие меньше кокса , имеют минимальную газогфоницаемосты have layers with reduced ore load, in which the volume fraction of coke is significantly higher. Layers with high ore load, containing less coke, have minimal gas and gas bridges

В целом така слоева структура столба шихты обеспечивает более высокую газопроницаемость , чем столб шихты, состо щий из подач с одинаковой рудной нагруэкой , что выражаетс в снижении перепада давлений по высоте доменной печи при реализации данного способа плавки. Вместе с тем наблюдаютс периодические колебани нижнего и верхнего перепадов давлени в противофазе, вызываемые перемещением по высоте печи слоев щихты с различной газопроницаемостью.In general, such a layer-like structure of the charge column provides a higher gas permeability than the charge column consisting of feeds with the same ore load, which results in a decrease in the pressure differential over the height of the blast furnace during the implementation of this method of smelting. At the same time, periodic oscillations of the lower and upper pressure drops in antiphase are observed, caused by the displacement along the height of the furnace of scrub layers with different gas permeability.

В современных услови х доменной плавки в большинстве случаев определ ющей по расходу дуть вл етс нижн зона печи, включающа зону шлакообразовани , и дл регулировани расхода дуть решающее значение имеет газопроницаемость указанной зоны. В св зи с этим дл максимального форсировани работы печи целесообра; но измен ть количество дуть в завис; 5.сти от структуры столба материалов в нижней зоне печи. Известный способ доме№ной плавки не предусматривает такого иэмене1-и , что снижает его эффективность, Цепью изобретени вл етс повышение производительности печи и снижение расхода кокса. Это достигаетс тем, что в епособе поменной плавки, включающем периодические изменени рудной нагрузки с периодом, равным времени срабатывани ОТ 20 до 6О подач шихтовых материалов, плавку ведут с периодическим изменением расхода дуть , причем изменениерасхода дуть поддерживают равным пери0ду изменени рудной нагрузки со сдвигом по фазе между ними 3-5 ч, а амплитуда изменени расхода дуть составл ет 2-8% от среднего значени за период расхода йуть , Верхний предел периода изменени рудной нагрузки, равный времени срабатывани 6О поаач, обусловлен необходимостью иметь в шахте печи до горизонта образовани жидких фаз, по крайней мере, два сло шихты с различной гаэопроницаемортью . Нижний предел (врем срабатывани 2О подач) устанавливают исход из высоты образующихс в печи слоев шихты с разпи шой рудной нагрузкой, определ ющих газопроницаемость в верхней и нижней зо нах печи. Уменьшение периода ниже этого предела приводит к снижению высоты слоев, увеличению их числа и уменьшению локальноговли ни перемещени слоев по высоте печи на газопроницаемость верхне и нижней зон печи. Амплитуда изменени рудной нагруз1си определ етс из амплитудно-частотной характеристики канала: рудна нагрузка содержание кремни в чугуне и при ука занных пределах периода составл ет О,2-1,0 т/т. Уменьшение амплитуды ниже 0,2 т/т снижает эффективность способа, а увеличение ее выше 1,0 т/т приводит к колебани м нагрева -печи и химического со става чугуна,. Сдвиг фаз между изменени ми рудной нагрузки и изменени ми расхода, дуть обусловлен временем прохождени шихты от колошника до зоны шиакообразовани . Несоблюдение сдвига фаз ухудшает работу доменной печи. Амплитуду изменений расхода дуть , равную +2-8%, устанавливают из практи ческого опыта регулировани расхода дуть Уменьшение амплитуды ниже 2% снижает эффективность предлагвемосо способа плав ки; увели гение ее выше 8% может привести к неровному ходу и снижению произво дительности печи. На чертеже приведены графики изменен расхода кокса в подачах и расхода дуть , по сн ющие .описываемый способ. Рудную нагрузку измен ют путем измеени веса коксовой подачи, например, от I ао 9 т с периодом, равным времени рабатывани 5 О подач при посто нном вее агломерата в подачах 35 т. При этом мплитуда изменений рудной нагрузки ,39 Т/т при ее увеличении и 0,32 т/т при е уменьшении. Таким образом, в печь загружают 25 подач с весом кокса по 11 т, а следующие 25 подач с весом кокса 9 т. Затем цикл загрузки повтор ют. Спуст 3-5 ч после начала загрузки подач с увеличенным весом кокса расход дуть увел1гчивают от сред1 е-г го уровн на 2-8% и поддерживают увеличенный расход дуть в течение времени полупериода изменени рудной загрузки, т. е. в течение времени срабатывани 25 подач, после чего расход дуть снижают до прежнего уровн , определ емого газопроницаемостью столба шихты при обычной загрузке. После времени срабатывани 25 подач расход дуть .снова увеЛ11чивают и т. Д. При таком способе работы печи средний за период минутный расход дуть увеличиваетс на 1-4%; печь работает более ровно , в результате чего ее производительность возрастает, а расход кокса снижаетс . 1 Пример. Описываемый способ доменной плавки осуществл ют на доменной печи объемом 2ООО м НПО Тулачермет. Печь выплавл ет предельный чугун и работает на 1ОО% местного агломерата. При реализации предложенного способа рудную нагрузку измен ют через 2 О подач (период изменени рудной нагрузки равен, таким образом, времени срабатывани 4О подач) путем изменени веса кокса в подачах от 11,2 до 8,0 т. При этом рудна нагрузка в соответствующих подачах 3,22 и 4,5 т; амплитуда изменени рудной нагрузки от ее среднего значени 0,53 и 0,7 5 т/т. Сдвиг фаз между изменени ми рудной,нагрузки и расхода дуть поддерживают равным 3 Ч. Таким образом, спуст 3 ч после загрузки в печь первой из 2О подач с весом кокса 11,2 т расхоц дуть в течение 0,5 ч увеличивают на 1ОО-150 , а затем спуст врем срабатывани 2 О подач Шихты снижают цо исходного уровн . Далее цикл загрузки и изменение расхода дуть повтор ют. При работе печи в таком режиме ее производительность увеличиваетс на 3%, а расход кокса снижаетс и 1,6%,In modern conditions of blast furnace smelting, in most cases, the flow defining blow is the lower zone of the furnace, including the slagging zone, and the gas permeability of this zone is crucial for controlling the flow. In this connection, in order to maximally speed up the operation of the celecoat furnace; but varying the amount of blow is frozen; 5.sti from the structure of the column of materials in the lower zone of the furnace. The known method of home-smelting does not provide for such a process, which reduces its effectiveness. The chain of the invention is to increase the productivity of the furnace and reduce the consumption of coke. This is achieved by the fact that in a continuous smelting method, which includes periodic changes in ore load with a period equal to the response time FROM 20 to 6 O feed of charge materials, smelting is carried out with a periodic change in the flow rate, blowing there is 3-5 hours between them, and the amplitude of the change in the flow rate of blowing is 2-8% of the average value for the period of consumption Yot, the upper limit of the period of change in the ore load, equal to the response time of 6 O, It needs to be arranged in the shaft furnace to form a horizon liquid phases, at least two layers with different charge gaeopronitsaemortyu. The lower limit (response time of 2O feeds) is set on the basis of the height of the charge layers with loose ore forming in the furnace, which determine the gas permeability in the upper and lower zones of the furnace. A decrease in the period below this limit leads to a decrease in the height of the layers, an increase in their number and a decrease in the local amount of movement of the layers along the height of the furnace for the gas permeability of the upper and lower zones of the furnace. The magnitude of the change in ore load is determined from the amplitude-frequency characteristic of the channel: the ore load, the silicon content in the pig iron and within the specified period limits is 0, 2-1.0 t / t. A decrease in the amplitude below 0.2 t / t reduces the efficiency of the method, and an increase in it above 1.0 t / t leads to variations in the heating of the furnace and the chemical composition of the pig iron. The phase shift between changes in the world ore load and changes in the flow rate, blowing is due to the time of passage of the charge from the throat to the shia formation zone. Failure to observe the phase shift impairs the operation of the blast furnace. The amplitude of changes in the flow rate of a blow equal to + 2-8% is established from practical experience of flow control blowing A decrease in the amplitude below 2% reduces the efficiency of the proposed melting method; Increasing it above 8% can lead to uneven running and reduced kiln performance. The drawing shows the graphs of the changed coke consumption in the feeds and the consumption of the blowing, explaining the described method. The ore load is changed by changing the weight of the coke supply, for example, from I ao 9 tons with a period equal to the working time of 5 o feeds at a constant sinter wave in feeds of 35 tons. At the same time, the amplitude of changes in the ore load, 39 T / t with its increase and 0.32 t / t with e decreasing. Thus, 25 feeds with a coke weight of 11 tons each are loaded into the furnace, and the next 25 feeds with a coke weight of 9 tons. Then the loading cycle is repeated. After 3-5 hours from the beginning of loading the feeds with an increased coke weight, the flow rate to blow out increases from the average level by 2-8% and maintain the increased flow rate to blow during the half-time of ore load change, i.e., for the response time 25 of feeds, after which the flow rate of blowing is reduced to the previous level determined by the gas permeability of the charge column during normal loading. After the operation time of 25 innings, the flow rate to blow is increased again, and so on. With this method of operation of the furnace, the average for a period the minute flow rate increases by 1-4%; the furnace works more smoothly, as a result of which its productivity increases and coke consumption decreases. 1 Example. The described blast smelting method is carried out on a blast furnace with a volume of 2OOO m NPO Tulachermet. The furnace melts the limit cast iron and operates at 1% of local sinter. When implementing the proposed method, the ore load is changed through 2 O feeds (the period of change in the ore load is thus equal to the response time of 4 O feed) by changing the weight of coke in feeds from 11.2 to 8.0 tons. At the same time, the ore load 3.22 and 4.5 t; the amplitude of change in the ore load from its average value of 0.53 and 0.7 5 tons / ton. The phase shift between the changes in the ore, the load and the flow rate is maintained at 3 hours. Thus, 3 hours after being loaded into the furnace of the first of 2O feeds with a coke weight of 11.2 tons, the flow for 0.5 hours is increased by 1OO-150 and then after that, the response time of the 2 o feed of the mixes lowers the baseline level. Further, the loading cycle and the flow rate change are repeated. When the furnace operates in this mode, its productivity increases by 3%, and the coke consumption is reduced by 1.6%,

Claims

Invention Formula

The blast furnace smelting method, which includes periodic changes in the ore load with a period from the response time of the feed to the exchange time of the two charge volumes, characterized in that, in order to increase productivity and save coke during the melting of this charge, the flow is reduced with a period equal to ore load changes with a phase shift between them of 3-5 hours, and an amplitude of change of 2-8% of the average for the period of consumption, blow.

Sources of information taken into account in the examination:

I. Copyright certificate N9 492546, ate. C 21B 5 / PA, 28.O5.74, 1976.

t.