Способ регулирования влажности дутья

Способ регулирования влажности дутья

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

9149 А1 (19) (И) (д) 4 С 21 В 7/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (2 1) 3796292/22-02 (22) 03 ° 10.84 (46) 23.06.86. Бюл. у 23 (71) Днепродзержинский ордена Трудового Красного Знамени индустриальный институт им. М.И. Арсеничева (7 ) Б.П. Довгалюк, В.И. Логинов, Е.И. Вехтер, К.Г. Носов, В.Г. Третья ков, В.И. Кучеров, П.К. Лебедь, В.И. Тимошенко, А.И. Немченко, В.А. Яворский и В.В. Малый (53) 669.162 ° 267.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Й 749899, кл. С 21 В 7/24, 1980.

Авторское свидетельство СССР

)) 1014892, кл. С 21 В 3/00, 1983. ! .$10802z"1-í +4< -0<001244bË) + 12648bЧсоCOr3 %ß вЂ” 13 44 (1 - l4i)b4 Va (54) (57) 1 ° СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ВЛАЖНОСТИ ДУТЬЯ, включаюп(ий одновременное изменение содержания кислорода в дутье, контроль параметров комбинированного дутья и состава колошникового газа, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью экономии кок,са и увеличения производительности доменной лечи, расход пара на увлажнение дутья изменяют по +(2-15) г/см с интервалом 10-180 мин, находят оп тимальную влажность, которая соответствует максимальному значению показателя экономии условного кокса и Кч, определяемого выражением:

1,866-Ск (5250 + 12648 +Ч.со) . (0>0006664 аХ + 1 076 ь|)) 7З

+ л.

К С

Ел b Ч Е а Чо Еэ ркг/мин Ск и одновременно изменяют за установ- жаемого в печь кокса íà Bеличину ленный интервал времени массу sarpy(10802 b 1м,(ЕН -О 001244à7(.) + 12648а 4е СО37к.о -13 44(1- (н)ьЛ Чд

А с

+ 12648 pea), ш а-к 1,866 Ск, (5250 степень использования водорода и окиси углерода, доли единицы; приращения степени использования водорода и окиси углерода вследствие изменения расхода пара; где )1 „q

b Q, bqн, ) - Н, СО„ количество водорода и окиси углерода в горновом газе, м /м комбинированного дутья;

Н ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ь > — изменение влажности дутья вследствие изменения расхода пара, г/мЗ °

V 1) — количество вдуваемого воздуха и комбинированного дутья, м /мин;

Ск — содержание углерода в коксе, доли единицы массы;

K — удельный расход кокса, усредненный за прошлые сутки, кг/кг чугуна;

F-ь

10802,12648

13,44

1239 изменение расхода пара, кг/мин; изменение расхода кислорода, м /мин; изменение содержания кислорода в дутье, доли объема; коэффициент эквивалентности приращения производительности ! зкономии кокса; кг кокса / кг чугуна; коэффициент эквивалентности расхода пара на увлажнение дутья расходу кокса, кг кокса / KF пара; коэффициент эквивалентности расхода кислорода расходу кокса, кг кокса/м кислорода; тепловые эффекты образования Н О и СО, из

СО, кДж/м ; тепловой эффект образования 1 г Н,О, кДж;

149

5?50 — тепловой эффект образования СО, кДж/м

1,076 — количество окисляемого углерода 1 м кислорода, кг/м ;

0,0006664 — количество окисляемо" го углерода кислородом, образовавшимся при разложении 1 r

Н О, кг/r Н О, !,866 — количество образуемого газа при окислении

1 кг углерода, м /кг С;

0,00 1244 — количество образуемого пара из 1 r Н, О, мз /г;

t — длительность интерва ла времени изменений расхода пара, мин.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что при изменении расхода пара на увлажнение дутья содержание кислорода в дутье изменяют только при отклонении теоретической температуры горения от пределов ее оптимальных значений °

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам управления параметрами дутьевого режима доменных печей.

Целью изобретения является эконо- 5 мия кокса и увеличение производительности доменной печи.

Известно, что при разогреве доменной печи повьппение, а при похолоданиях — уменьшение влажности дутья . 10 могут приводить к улучшению хода печи и повьппению степени использования газов. При этом привод тепла в печь изменяется на величину

0802 ! !! ®Н2 0 001244 АЯ ) +

+ 126484 ) COp) Uy,g где ь!, Ь0 — изменение степени использования водорода и окиси углерода нри изменении влажности дутья, доли единицы;

ЬА — изменение влажности дутья г/мзЯ Н количество водорода в горновом газе, м на

1 м комбинированного дутья; количество окиси углерода в горновом газе, м на 1 мь комбинированного дутья; тепловые эффекты окисления Н2 и СО соответственно, кДж/м ; количество комбинированного дутья, м /мин.

СО

10802; 12648—

К.д, Увеличение или уменьшение затрат тепла на диссоциацию водяного пара, связанное с изменениями влажности дутья, определяется по выражению где- — степень использования волг дорода, доли единицы;

13„44 - тепловой эффект образования 1 г Н О, кДж.

Ъ

L108028 1н, (ЕН,-О 001244Щ + 12648а " со СОг1Укб. -13 44(1-ЧйДа Чд

1,866 С», (5250 + 12648ygp (0 0006664 аА + 1 076 ам Чд Š— Š— Ч Е (1

К С к

Е абаз Еа а ЧоЕЗ, (1) I где 4 Л— а Uo — изменение расхода кислорода мз /иин; увеличение влажности дутья, среднее значение за интервал времени t, г/M3 ° приращение степени использования водорода и окиси углерода вследствие изменения влажности ду- . тья; изменение расхода пара, кг/иин;

С вЂ” содержание углерода в загружаемом коксе, доли единицы массы; со

К вЂ” удельный расход кокса, усредненный за прошлые сутки, кг кокса/кг чугуна;

0,00066642

2 ° 0 000622, 12 — количество окисляемого углерода кислородом, образовавшимся при pasложении 1 r пара, кг/г;

Š— коэффициент эквивалентности приращения производительности экономии кок- са, кг кокса/кг передельного чугуна;

Š— коэффициент эквивалентности расхода пара на увлажнение дутья расходу кокса, кг кокса / кг пара;

Š— коэффициент эквивалентЬ ности расхода кислорода тепловой эффект образования СО, КДж/мз jó количество окисляемого углерода одним и кисло- 50 рода Kr/M изменение содержания кислорода в дутье, доли единицы объема;

5250

1,076—

55 — количество образуемого газа при окислении 1 кг углерода, м /кг С;

3 12391

В зависимости от знака и величины приращений p q u gq при изменениях .влажности дутья изменяется тепловой баланс доменной плавки в сторону увеличения либо прихода, либо расхода тепла.

Способ осуществляют следующим образом.

На доменной печи измеряют значения следующих параметров: расход ду- 1О тья VB, его влажность il, расход пара на увлажинение дутья V» содержание кислорода в дутьем), его расход

Vp, расход природного газа Ч„„ (или другой топливной добавки Чтб), содержание в кололниковом газе водорода Н,, окиси СО и двуокиси СО, углерода.

Усредняют значения измеренных величин за интервал времени t в преде-. 2п лах 10 — 180 мин и рассчитывают количество комбинированного дутья Vqg количество водорода в горновом газе

K H в м комбинированного дутья, 1 аКу

49 4 количество окиси углерода в горновом газе в м /м комбинированного дутья

СС -, степень использования водорода ц и окиси углерода, теоретическую температуру горения

Изменяют влажность дутья на

+ (2-15) г/м (увеличивают при нормальном или повышенном нагреве, снижают при нормальном или пониженном нагреве печи) и определяют теоретическую температуру горения и . Если ее величина выходит за установленные пределы оптимальных значений, то соответственно изменяют и концентрацию кислорода в дутье: при увеличении влажности ее повышают,, а при снижении влажности — уменьшают.

За очередной интервал времени t вычисляют остальные параметры и определяют приращения степени использования водорода ь н и окиси. углерода а о и влажности дутья ЛМ.

Вычисляют экономию условного кокса

1239149 расходу кокса, кг кокса/ При положителькых значениях д Кц

/м кислорода. В условиях уменьшают массу загружаемого в печь опыта:- значение Ец = 0,534; кокса =-а интервал времени с на вели-, Е = 0,081; Е = 0,324. 5 чину (30802 bЧн,(ЙН -0 001244ьА) + 12648 4оСО ) Чк -13 44 (1 „). д Чо

1,866 Ск (5250 + 12

Применение изобретения позволит

4 стабилизировать нагрев печи, повысить ее производительность и уменьшить расход топлива.

Составитель И. Курунов

Техред Н.Бонкало Корректор С. Черни

Редактор Н. Егорова

Заказ 3355/21 Тираж 552 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб.„ д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óærîðîä, ул. Проектная, 4

При отрицательных значениях,з Ку влажнооть дутья изменяют в противопо- 10 ложную сторону. За очередной интервал времени t определяют остальные параметры, а также А „а g, Я и

% затем вычисляют и анализируют экономию условного кокса д Кц. 15

Увеличивая или уменьшая влажность дутья шагами по + (2-15) г/мэ через интервалы времени t находят оптимальное ее значение, соответствующее максимуму экономии условного кокса 20

АКУПри изменении влажности дутья

" расход кислорода на его обогащение соответственно изменяют только в том случае, когда теоретическая темпера- 25 тура горения выходит за установленные пределы ее оптимальных значений.

Пример . В качестве исходного объекта принята доменная печь объемом 1754 м, выплавляющая пере- 30 дельный чугун. Оптимальные пределы значения теоретической температуры горения для печи 1900-2100 С. Средние ,о значения параметров плавки за интервал времени t = 60 мин равны: Ч =

3507 мэ /мин; Чьг = 14000 мэ /ч; Чо

10000 мэ/ч; СО = 24,97%; СО

17,58%; Н, = 7,55%; Чп О.

Влажность дутья — естественная, содержание в чугуне кремния 0,74%, содержание серы 0,022%. Количество загруженных подач = 9. По среднечасо648 вой информации определяют, 0413; и Ов356; t 2028 C.

В соответствии с предлагаемым способом увеличивают влажность дутья на

11 г/мэ.путем подачи в дутье пара в количестве 2,4 г/ч. Так как теоретическая: температура горения приближается к верхнему пределу ее оптимальных значений, то содержание кислорода в дутье не увеличивают. Через час определяют значения параметров: U8

= 3600 м /мин; Ъг = 14000 м /ч; Uo

10000 мэ/ч; СО = 25,3; С0 18,20;

Н, =6,85; Ч„ 2,40; > А 11 г/йэ .

Количество принятых подач шихты л 10

По среднечасовой информации вычис" ляют: "ho= 0,418 Qé Оэ449;

1969 С. Определяют приращения васо= 0,418, — 0,413 0,005;,Ь „

= 0,449 — 0,356 0,093.

По формуле (1) вычисляют экономию условного кокса А К 23 кг/мин.

Значение д К положительное, следовательно, увеличение влажности эффективно. Вычисляют массу кокса, на которую необходимо уменьшить его загрузку в доменную печь в течение часа (формула 2): ек 1320 icr,