SU1567642A1 - Method of loading blast furnace - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к доменному производству и может примен тьс  при загрузке доменных печей бесконусными загрузочными устройствами. Цель изобретени  - экономи  кокса путем стабилизации теплового состо ни  по окружности печи. При загрузке шихтовых материалов в кольцевую зону, имеющую участок с повышенным расходом газа, рудные материалы и кокс начинают выгружать в начале этого участка по ходу движени  лотка, а заканчивают в конце участка. В результате в участок с повышенным расходом газа загружаютс  дополнительные порции рудных материалов и кокса за счет перезамыкани  витков. Средн   рудна  нагрузка по окружности при этом не мен етс , что обеспечивает при выравнивании окружного газового потока незначительные колебани  содержани  кремни  в чугуне по леткам.The invention relates to blast furnace production and can be applied when blast furnaces are loaded with continuous charging devices. The purpose of the invention is to save coke by stabilizing the thermal state around the furnace circumference. When loading the charge materials into the annular zone, which has a section with increased gas consumption, the ore materials and coke begin to be unloaded at the beginning of this section in the course of the tray movement, and finish at the end of the section. As a result, additional portions of ore materials and coke are loaded into the area with increased gas consumption due to re-clogging of the coils. The average ore load along the circumference does not change, which ensures that when the circumferential gas flow is equalized, there are slight fluctuations in the silicon content in the iron in the cells.

Description

1one

(21).4329759/23-02(21) .4329759 / 23-02

(22)16.11.87(22) 11/16/87

(46) 30.05.90.Бюл. К 20(46) 05.30.90.Byul. K 20

(71)Институт черной металлургии(71) Institute of Ferrous Metallurgy

(72)С.С.Тильга, М.Н.Байрака, Б.И.Мирошниченко, А.К.Тараканов, Н.Ш.Грйнштейн, С.Т. Шулико, М.Т.Бузо- вер , Ю.А.Козин и А.А.Шидловский(72) S.S.Tilga, M.N. Bayrak, B.I. Miroshnichenko, A.K.Tarakanov, N.Sh.Gryinstein, S.T. Shuliko, M.T. Buzover, Yu.A. Kozin and A.A. Shidlovsky

(53)669.162.219.244 (088.8)(53) 669.162.219.244 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР 1300035, кл. С 21 В 7/20, 1984.(56) USSR author's certificate 1300035, cl. From 21 to 7/20, 1984.

(54)СПОСОБ ЗАГРУЗКИ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ(54) METHOD FOR LOADING A DOMAIN FURNACE

(57)Изобретение относитс  к доменному производству и может примен тьс  при загрузке доменных печей бесконусными загрузочными устройствами. Цель изобретени  - экономи  кокса путем стабилизации теплового состо ни  по окружности печи. При загрузке шихтовых материалов в кольцевую зону, имеющую участок с повышенным расходом газа, рудные материалы и кокс начинают выгружать в начале этого участка по ходу движени  лотка, а заканчивают в конце участка. В результате в участок с повышенным расходом газа загружаютс  дополнительные порции рудных материалов и кокса за счет перезамыкани  витков. Средн   рудна  нагрузка по окружности при этом не мен етс , что обеспечивает при выравнивании окружного газового потока незначительные колебани  содержани  кремни  в чугуне по леткам.(57) The invention relates to blast furnace production and can be applied when blast furnaces are loaded with coneless loading devices. The purpose of the invention is to save coke by stabilizing the thermal state around the furnace circumference. When loading the charge materials into the annular zone, which has a section with increased gas consumption, the ore materials and coke begin to be unloaded at the beginning of this section in the course of the tray movement, and finish at the end of the section. As a result, additional portions of ore materials and coke are loaded into the area with increased gas consumption due to re-clogging of the coils. The average ore load along the circumference does not change, which ensures that when the circumferential gas flow is equalized, there are slight fluctuations in the silicon content in the iron in the cells.

сwith

ЈJ

СОWITH

Изобретение относитс  к черной металлургии, конкретно к доменному производству, и может быть использовано при управлении загрузкой шихтовых материалов в доменную печь бесконусным загрузочным устройством,содержащим вращающийс  распределительный орган с переменным вылетом.The invention relates to ferrous metallurgy, specifically to the domain production, and can be used in controlling the loading of charge materials into a blast furnace with a non-conical charging device containing a rotating distribution body with a variable reach.

Цель изобретени  - экономи  кокса путем стабилизации теплового состо ни  по окружности печи.The purpose of the invention is to save coke by stabilizing the thermal state around the furnace circumference.

Сущность способа заключаетс  в следующем.The essence of the method is as follows.

На доменной печи, оборудованной бесконусным загрузочным устройством, имеющим распределительный орган с переменным вылетом (лоток или типа во- . ронка - склиз), определ ют угол открыти  шихтоного затвора и массовыйOn a blast furnace equipped with a conical charging device having a distribution body with variable outreach (tray or rake-type), the opening angle of the charge gate and the mass

расход шихтовых материалов (кокса и железорудных), загружаемых в печь в единицу времени. Затем дл  каждой из угловых позиций наклона лоткового распределител  или угла рассогласовани  распределител  типа воронка - склиз при заданной массе порции кокса и железорудных материалов определ ют угол открыти  шихтового затвора,при котором начало витка выгружаемой .в печь шихты совпадает с концом последнего витка по завершении выгрузки (не.совпадает с концом) на заданный угол, определ ющий величину сектора колошника. При работе доменной печи в нормальном режиме каждую порцию шихгы загружают в доменную печь за целое число оборотов распределител , кратное числу угловых позиций (угловconsumption of charge materials (coke and iron ore), loaded into the furnace per unit of time. Then, for each of the angular positions of the tilt of the tray distributor or the mismatch angle of a funnel-like distributor for a given mass of coke and iron ore materials, the opening angle of the charge gate at which the beginning of the turn of the unloaded charge furnace coincides with the end of the last turn when the discharge is completed ( does not coincide with the end) by a given angle, which determines the size of the throat sector. When a blast furnace is operating in the normal mode, each portion of the shihg is loaded into the blast furnace for an integer number of revolutions of the distributor, a multiple of the number of angular positions (angles

слcl

о 1about 1

22

toto

рассогласовани ) загрузки ПОРЦИИ, путем соответствующей установки угл  открыти  шихтового затвора. При этом точки (радиус) начала и конца вит- ков одной шихтовой порции на поверхности засыпи в печи совпадают либо перекрываютс  с учетом неустановившегос  расхода материала в начале и конце выгрузки. Этим обеспечивают равномерное окружное распределение шихты каждой порции, которое не может быть достигнуто загрузкой при произвольном расходе материала от равномерно расположенных гаражных положений, при прохождении которых распределителем начинаетс  выгрузка шихты, причем происходит последовательное чередование гаражных положений после выгрузки каждой подачи. mismatch) loading PORTIONS, by appropriate installation of the angle of opening of the charge gate. In this case, the points (radius) of the beginning and end of coils of one charge portion on the surface of the mound in the furnace coincide or overlap, taking into account unsteady material consumption at the beginning and end of unloading. This ensures a uniform circumferential distribution of the charge of each portion, which cannot be achieved by loading at an arbitrary consumption of material from evenly spaced garage positions, during the passage of which the dispenser starts unloading the charge, and the garage positions are sequentially alternated after each feed is unloaded.

При поступлении сигнала о повышении (понижении) интенсивности газового потока на каком-либо участке кольцевой зоны, о чем суд т по показани м периферийных термопар или термовизора , устанавливают массу загружаемой порции шихты и/или угол открыти  шихтового затвора таким образом, чтобы начало первого витка при выгрузке данной подачи шихты в указанную кольцевую зону и конец последнего витка совпадали (не совпадали) друг с другом на угол сектора, в котором зафиксировано отклонение интенсивности газового потока от среднеокружно- го.When a signal is received on increasing (decreasing) the intensity of the gas flow in any part of the annular zone, as judged by the indications of peripheral thermocouples or thermovisors, the mass of the charge portion loaded and / or the opening angle of the charge gate are set so that the beginning of the first turn when unloading this supply of charge to the specified annular zone and the end of the last turn, they coincided (did not coincide) with each other by the angle of the sector in which the deviation of the intensity of the gas flow from the average one was recorded.

При подходе вращающегос  распределител  к данному сектору с учетом времени движени  шихты из бункера до поверхности засыпи открывают ших- товой затвор на заданный угол, чтобы начало выгрузки порций шихты подачи пришлось на начало сектора (конец сектора), в котором установлена повышенна  (пониженна ) интенсивность газового потока, а конец последнего витка в данной кольцевой зоне пришелс  на конец (начало) сектора. При этом в селсторе кольцевой зоны с повышенной (пониженной) интенсивностью газового потока окажетс  загружено железорудной шихты и кокса на один виток больше (меньше), чем в среднем дл  кольцевой зоны. Это приведет к тому, что количество шихтовых материалов будет соответствовать количеству газов, распределенных по окружности доменной печи. Иными словами, выравнивают удельные приходы теплаWhen a rotating distributor approaches this sector, taking into account the time of movement of the charge from the bunker to the backfill surface, the charge gate is opened at a predetermined angle so that the beginning of the discharge of portions of the feed charge falls at the beginning of the sector (end of sector) in which the increased (reduced) gas intensity is set. flow, and the end of the last turn in this annular zone came at the end (beginning) of the sector. At the same time, in the blocking station of the annular zone with an increased (reduced) intensity of the gas flow, the iron ore charge and coke will be loaded one turn more (less) than the average for the annular zone. This will lead to the fact that the amount of charge materials will correspond to the amount of gases distributed around the circumference of the blast furnace. In other words, align the specific heat

5 050

5 Q 5 Q

,,, 45 Q ,,, 45 Q

5five

5555

в области горени  и восстановлени  с полезным расходом тепла па все физико-химические превращени  шихтовых материалов в продукты плавки.in the field of combustion and recovery, with a useful heat consumption, all physical and chemical transformations of charge materials into fusion products.

.При необходимости управл емый процесс загрузки повтор ют до выравнивани  температур периферии или температуры кольцевой зоны по показани м термовизора.If necessary, the controlled loading process is repeated until the temperature of the periphery or the temperature of the annular zone is equalized according to the indications of the thermovisor.

При загрузке в печь смеси железорудных материалов и кокса смесь выгружают на участки с отклонени ми в газораспределении так же, как материалы одной подачи.When a mixture of iron ore materials and coke is loaded into the furnace, the mixture is discharged into areas with deviations in gas distribution in the same way as materials of a single feed.

Если одна порци  шихты выгружаетс  при нескольких угловых позици х (углах рассогласовани ) распределительного органа, то переход с одной угловой порции на другую устанавливают в пределах (за пределами) участка с повышенной (пониженной) интенсивностью газового потока.If one portion of the charge is discharged at several angular positions (misalignment angles) of the distribution unit, the transition from one angular portion to another is set within (outside) the section with the increased (reduced) intensity of the gas flow.

Приме р. Способ загрузки опробован на доменной печи, оборудованной бесконусным загрузочным устройством (БЗУ) с распределителем шихты лоткового типа. На доменной печи измер ют массу шихтовых материалов в бункерах БЗУ и массовый расход шихтовых материалов (железорудных и кокса ), загружаемых в доменную печь; угол открыти  шихтовых затворов БЗУ, а также температуру поверхности засыпи . Контролируют состав продуктов плавки по четырем леткам, расположенным на равном рассто нии по окружности печи, а также распределение рудной нагрузки по сечению колошника (в том числе и по кольцевым зонам) доменной печи. В зависимости от массы порции шихта загружаетс  в печь за 10 - 12 оборотов. Дл  равномерного размещени  незамкнутых колец (витков ) материала по окружности печи имеетс  шесть гаражных положений (г,п.), расположенных равномерно по окружности печи, при подходе к которым вращающегос  распределительного лотка начинает высыпатьс  порци  материала из шихтового бункера. По данным о распределении рудной нагрузки по сечению колошника установлено, что неравномерность распределени  рудной нагрузки по сечению колошника не превышала +4% за два цикла загрузки , состо щих из четырех подан.Primer p. The loading method was tested on a blast furnace equipped with a unbounded loading device (LPD) with a tray-type charge distributor. On a blast furnace, the mass of batch materials in bunkers BZU and the mass consumption of batch materials (iron ore and coke), loaded into the blast furnace are measured; open angle of charge valves BZU, as well as the surface temperature of the mound. The composition of the smelting products is monitored over four tap-holes located at an equal distance around the furnace circumference, as well as the distribution of ore load over the cross-section of the furnace throat (including the annular zones) of the blast furnace. Depending on the mass of the portion, the charge is loaded into the furnace in 10-12 turns. To evenly place open rings (coils) of the material around the kiln, there are six garage positions (r, p.) Evenly spaced around the kiln, when approaching the rotating distribution chute, a portion of the material from the hopper begins to pour out. According to the data on the distribution of ore load over the cross-section of the throat, it was established that the uneven distribution of the ore load over the cross-section of the throat did not exceed + 4% for two loading cycles consisting of four.

По данным термовизионной системы установлено наличие участка с повышенной интенсивностью газового потока в периферийной зоне и диаметрально противоположно расположенного участка с пониженной интенсивностью газового потока в секторах размером 60°.Температура участка с повышенной интенсивностью газового потока отличаетс  на 25% а температура участка с ослабленным газовым потоком - на 18% от средней дл  кольцевой зоны.Содержание кремни  в чугуне на выпуске из летки, расположенной под участком с повышенной интенсивностью газового потока, ниже среднего на 0,15%, а под участком с пониженной интенсивностью газового потока - выше на 0,1% (размах 0,25%).According to the thermovision system, the presence of a section with an increased intensity of gas flow in the peripheral zone and a diametrically opposite area with a reduced intensity of gas flow in sectors of 60 ° are established. The temperature of the section with increased intensity of gas flow differs by 25% and the temperature of the section with weakened gas flow 18% of the average for the annular zone. The silicon content in the pig iron at the outlet of the tap hole located under the section with the increased intensity of the gas flow and below the average of 0.15% and a portion with a reduced intensity of the gas flow - above 0.1% (range 0.25%).

Уровень шихты на участке с повышенной интенсивностью газового потока , как правило, ниже среднего уровн  засыпи на 0,2 м.The level of the charge in the area with increased intensity of the gas flow, as a rule, is lower than the average level of the mound by 0.2 m.

Попытка выровн ть распределение газового потока выгрузкой 1/3 порции железорудных материалов в сектор с повышенной интенсивностью газового потока и 1/3 порции кокса в сектор с пониженной интенсивностью через 2 - 4 ч приводит к расстройству хода печи , .росту верхнего перепада давлени  и увеличению неравномерности содержани  кремни  в чугуне на выпусках при неизменном среднем содержании кремни  в чугунеAttempting to equalize the gas flow distribution by unloading 1/3 servings of iron ore materials into the sector with increased gas flow rates and 1/3 servings of coke into the sector with reduced intensity after 2-4 hours leads to a breakdown of the furnace, an increase in the upper pressure drop and an increase in unevenness the silicon content in the pig iron in the releases with the same average silicon content in the iron

Аналогичные результаты получены при образовании одного дополнительного витка железорудных материалов на участке с повышенной интенсивностью газового потока и дополнительного витка кокса на участке с пониженной интенсивностью газового потока .Similar results were obtained with the formation of one additional turn of iron ore materials in the area with increased intensity of the gas flow and the additional turn of coke in the area with reduced intensity of gas flow.

Загрузку печи по предлагаемому способу осуществл ют следующим образом .The furnace is loaded according to the proposed method as follows.

В каждом из двух последовательных циклов, состо щем из четырех подач, образовывают один исполнительный виток железорудных материалов и кок-In each of two consecutive cycles, consisting of four innings, one executive turn of iron ore materials and

Редактор М.ПетроваEditor M.Petrova

Составитель С.Ященко Техред Л.ОлийныкCompiled by S.Yaschenko Tehred L.Oliynyk

Заказ 1303Order 1303

Тираж 504Circulation 504

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5VNIIPI State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee on Science and Technology of the USSR 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 4/5

00

са на участке с повышенной интенсивностью газового потока, а в третьем цикле загружают на один виток меньше материалов в чоне с пониженной интенсивностью газового потока. Это приводит к тому, что спуст  3 ч температура участков кольцевой зоны отличаетс  от средней не более чем на 10% и загрузку шихты по предлагаемому способу прекращают. В последующие 3 ч наблюдаетс  перераспределение температуры участков кольцевой зоны, вплоть до исходного распределени ,иIn the third cycle, one turn is less than materials in the low-intensity gas flow zone. This leads to the fact that after 3 hours the temperature of the sections of the annular zone differs from the average by no more than 10% and the loading of the charge according to the proposed method is stopped. In the next 3 hours, a redistribution of the temperature of the sections of the annular zone is observed, up to the initial distribution, and

5 загрузка по предлагаемому способу возобновл етс . Иными словами,был подобран импульсный режим загрузки, при котором 3 ч шихта распредел етс  равномерно, а 3 ч - по предлагае0 мому способу.5, the load of the proposed method is resumed. In other words, a pulsed loading mode was selected, in which 3 parts of the charge were distributed evenly and 3 hours according to the proposed method.

При таком режиме загрузки температура отдельных участков кольцевой зоны отличаетс  от средней не более чем на -«-15%, а размах содержани In this mode of loading, the temperature of individual sections of the annular zone differs from the average by no more than - 15%, and the range of

5 кремни  в чугуне по леткам уменьшаетс  на 0,18%. Это позвол ет снизить среднее содержание кремни  в чугуне на 0,05% и получить экономию кокса 2 кг/т чугуна.5 silicon in cast iron is reduced by 0.18%. This makes it possible to reduce the average silicon content in the pig iron by 0.05% and to obtain a coke saving of 2 kg / t of pig iron.

Claims (1)

0 Формула изобретени 0 claims Способ загрузки доменной печи, включающий подачу шихтовых материалов на колошник путем вращени  распределительного органа с переменным вылетом, отличающийс  тем, что, с целью экономии кокса путем стабилизации теплового состо ни  по окружности печи, загрузку железорудных материалов и кокса в кольцевой зоне с участком повышенной интенсивности газового потока начинают в начале этого участка и по завершении загрузки данной зоны заканчивают 5 в конце участка, а при загрузкеThe method of loading a blast furnace, which includes supplying charge materials to the furnace throat by rotating the distributor body with a variable reach, characterized in that, in order to save coke by stabilizing the thermal state around the furnace circumference, the loading of iron ore materials and coke in the annular zone with a section of increased gas intensity the flow begins at the beginning of this section and upon completion of loading of this zone, end 5 at the end of the section, and when loading кольцевой зоны с участком пониженной интенсивности газового потока загрузку порции начинают в конце и заканчивают в начале этого участка.annular zone with a plot of reduced intensity of the gas stream; the loading of the portion begins at the end and ends at the beginning of this section. :: 00 Корректор Т.МалецProofreader T.Malets ПодписноеSubscription