Способ управления тепловым режимом в двухванной печи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения

А В Гребенюков, А, Д Киселевр Н. М. Cjrepowg„10 Г;-:Праулин, А. Л. Кузьмин и lO. Г. Стрельченко, ;- /

1 r

C "- \ ; <

Научно-исследовательский институт металлургии и Koine кий металлургический завод (73) Заявители (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛОВЫМ РЕЖИМОМ

В ДВУХВАННОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к черной . металлургии и может быть использовано при выплавке стали в двухванных сталеплавильных печах.

Известен способ выплавки стали в двухванной печи включающий продувку металла кислородом в одной ванне и нагрев скрала в другой за счет тепла дымовых газов, образующихся при продувке металла, дожигание окиси углерода в ванне подогрева скрала, частичное сжигание ее в рабочем пространстве ванны продувки при участии воздуха, подсасываемого через вертикальный . канал, прилегающий к ванне продувки, и отвод дымовых газов в общий боров gl) .

Недостаток этого способа состоит в том, что в периоды максимального выделения окиси углерода за счет ее дожи- гания подсосанным через вертикальный канал воздухом. температура свода в камере продувки достигается в отдельные периоды плавки 1700 С и вьапе, о

2 по приводит к усиленному износу огнеупоров и снижает стойкость печи. Кроме того, поступление значительных количеств воздуха в печь приводит к росту давления в рабочем пространстве, 5 особенно в период интенсивного выгорания углерода при продувке, что увеличивает выбросы сильно запыленных газов из рабочих окон в здание цеха.

Наиболее близким к изобретению является способ управления тепловым режимом в плавильной печи, включающий регулирование расхода топлива по

: температуре свода ванны" подогрева скрала и регулирование расхода кислорода на продувку по температуре свода продувочной ванны, поддерживая температу-. ру свода продувочной ванны в пределах

1500»1650 C. Подсос атмосферного

24 воздуха s рабочее пространство проиоходит через иеплотности кладки вертикаяьного KRH&BR, llMt&KoBHKB и других элементов газохода. Подсасываемый воздух идет на поджигание окиси yraepo.

Зо

З5

3 988 да, выделяющейся в процессе продувки металла кислородом (2) .

Недостаток данного способа состоит в том, что в период интенсивного выделения окиси углерода при продувке кислородом для поддержания температуры свода камеры продувки в пределах о

1500-1650 С необходимо снижать интенсивность продувки металла кислородом, что снижает производительность агрегата. Кроме того, при существующем на большинстве двухванных печей страны недостаточном резерве тяги поступление значительных количеств =ç"oçäó" в печь увеличивает объем дымовых газов, что приводит к росту давления в рабочем пространстве и увеличивает выбросы запыленных газов из рабочих окон двухванных печей в атмосферу цеXG

Цель изобретения — повышение производительности двухванной печи и снижение выбросов запыленных газов в атмосферу цеха.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу управления тепловым режимом и двухванной печи, имеюшей байпасный газоход с регулирующим клапаном включающему регулирование расхода кислорода по температуре свода в ванне продувки, при этом поддерживают температуру свода продувочной ванны в пределах 1600-1650 С, при пре- о вышении температуры свода 1650 С при максимальной интенсивности продувки металла кислородом перераспределяют количество подсосанного воздуха.,поступающего в ванну продувки, путем воздействия на клапан байпасного газохода.

При этом одновременно с открытием клапана байпасного газохода увеличивают расход кислорода в ванне подогрева скрала.

Отвод воздуха, подсасываемого через шлаковик и вертикальный канал, прилегающий к ванне продувки, в общий боров по байпасному газоходу и регулирование его расхода по температуре. свода продувочной ванны позволяет вести продув-, ку металла кислородом с максимальной инстенсивностью на протяжении всей плавки, не снижая стойкости свода, так как температура свода поддерживается . на допустимом уровне, не более 1650 С. о

На фиг. 1 изображена схема эвакуации дымовых газов лри температуре о свода продувочной ванны до 1600 С, на фиг. 2 - то же, при температуре сво да свыше 1650 С.

876 4

Двухванная печь имеет ванну 1 продувки, ванну 2 нагрева скрала, в своде которых установлены датчики 3 температуры свода, вертикальные каналы 4, шлаковики 5, шиберы 6 и 7, дымоход

8, общий боров 9, байпасный газоход

10, регулирующий клапан 11.

Печь работает по принципу совмещения в одной ванне продувки металла кислорода и нагрева скрапа в.другой ванне теплом дымовых газов, образующихся при продувке.

При температуре свода ванны продувки менее 1600 С дымовые газы поступают из ванны 1 в ванну 2 подогрева скрапа, а из нее через вертикальный канал

4, шлаковик 5, дымоход 8 в общий боров 9. Шибер 6 открыт, а шибер 7 закрыт. Регулирующий клапан 11 на байпасном газоходе 10 закрыт. Воздух, подсасываемый через неплотности шлаковика 5 и вертикального канала 4, прилегающих к ванне 1, поступает в ванну 1 и используется в основном для дожигания окиси углерода в ванне 1. . При достижении температуры; свода

1650 С (фиг. 2) открывают клалан 11, и воздух, подсасываемый через неплот ности шлаковика и вертикального канала, прилегающих к ванне 1. за счет разряжения в общем борове 9 отводится по байпасному газоходу в общий боров, минуя рабочее пространство. Исполнительный механизм регулирующего клапана

11 байпасного газохода дистанционно связан с датчиком 3 температуры свода.

Открытие регулируюшего клапана осуществляется до тех пор, пока температура свода ванны 1 не снизится до допустимого уровня. При этом дожигание окиси углерода переводится из ванны

1 в ванну 2, что обеспечивает максимальную интенсивность продувки металла кислородом и улучшает эффективность нагрева шихты в ванне 2 без снижения

45 стойкости печи. Одновременно с откры-: тием клапана 11 байпасного газохода

10 увеличивают расход кислорода, подаваемого в ванну подогрева скрала, обеспечивая этим полноту сжигания окиси углерода, При снижении температуры свода ванны 1 менее 1800 С регулирующий клапан 11 закрывают, уменьшают подачу кислорода в камеру подогрева скрала 2 и отвод газов осуществляют по известному способу.

Отвод воздуха, подсасываемого через неплотности газохода, прилегающего к ванне продувки, в общий боров, минуя

5 988 рабочее пространство печи, обеспечивает регулирование расхода окислителя на горение технологических газов. 3а счет этого процесс сжигания технологических газов переносится иэ продувочной ванны в ванну подогрева скрепа, что позволяет на протяжении всей плавки поддерживать температуру свода ванны продувки на допустимом уровне при максимальной интенсивности продувки 10 металла кислородом;- тем самым достигая максимальную производительность печи беэ снижения ее стойкости. Перераспределение сжигания окиси углерода то в одной, то в другой ванне.и подача допол- iS нительных количеств кислорода в. ванну подогрева скрапа улучшают тепловую работу печи за счет сокращения тепловых потерь продувочной ванны и улучшения теплообмена между дымовыми газами и уф нагреваемой шихтой. Одновременно от вод подсосов воздуха в общий боров, минуя рабочее пространство печи, поэволяет уменьшить объем дымовых газов, тем самым снизить давление га-- 2S зов в печи до оптимального уровня (35-40 Па) и,резко сократить выбросы запыленных газов из рабочих окон в цех. Благодаря этому существенно улучшаются условия труда, устраняется ЗО загрязнение воздушного бассейна и улучшается тепловая работа печи за счет уменьшения тепловых потерь с отходящнми дымовыми газами.

Установлено, что применение предлагаемого способа на двухванной печи обес-. печивает увеличение ее производительности на 3-5k и улучшает тепловую работу печи, что приводит к снижению удель876 6 ного расхода жидкого чугуна на 4-6 кг/т стали.:

Экономический эффект при годовой производительности печи 1,2 10 -т сосб тавляет 207,6 тыс. руб. в год на одну печь.

Ф ормула из обретения

1. Способ управления тепловым режимом в двухванной печи, имеющий байпаоный газоход с регулирующим клапаном, включающий регулирование расхода кислорода по температуре свода в ванне продувки, при этом поддержийают темпе ратуру свода продувочной ванны в преде лах 1500-1650 С, о т л и ч а юшийся тем, что, а келью повышения производительности печи и снижения выбросов запыленных газов в атмосферу цеха, при превышении температуры свода

1650 С при максимальной интенсивности продувки металла кислородом перерас пределяют количество подсосанного воздуха, поступающего в ванну продувки, путем воздействия на клапан байпасного газоходе

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— щ и и с ..я тем что, одновременно с открытием клапана байпасного газохода увеличивают расход кислорода в ванне подогрева скрала.

Источники информации, принятые so внимание при экспертизе

1. Бородулин В. Н. и др. Работа двухванных сталеплавильных печей. М., Черметинформакия, сер. 6, с. 16-28.

2. Авторское свидетельство СССР № 521318, кл. 21 С 5/04, 1974.

988878

Составитель 10. Романов

Редактор Е Лаэуренко Техред Ч .Фанта Корректор С. Шекмар

Закаэ 10993/34 Те раж 5gg Подписное

ВНИИПИ 1 осударственного комитета СССР по делам Йюбретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5. Филиал ППП Патент", r, Ужгород, ул, Проектная, 4