SU924110A1 - Method for charging blast furnace - Google Patents

Description

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к способам загрузки доменной печи.The invention relates to ferrous metallurgy, and in particular to methods of loading a blast furnace.

Одним из основных требований, . дOne of the basic requirements is. d

предъявляемых к способам загрузки доменной печи, является обеспечение оптимальной укладки рудной составляющей шихты и кокса в слое каждой загружаемой порции по окружности колошника.presented to the methods of loading the blast furnace, is to ensure the optimal packing of the ore component of the charge and coke in the layer of each downloadable portion around the top of the furnace.

Широкое распространение в настоящее время в доменном производстве получил способ загрузки доменных печей, включающий струйную подачу шихтового материала (рудной состав- ·* ляющей и кокса) непосредственно в секторы колошника из непрерывно' вращающейся с любой постоянной по величине скоростью по окружности пе- __ чи или над каким-либо из ее секторов одноотверстной воронки, иногда дополнительно оборудованной неподвижно или шарнирно закрепленными под ней желобами [1].The method of loading blast furnaces, which includes jet feeding of charge material (ore component and coke) directly into the throat sectors from continuously rotating at any constant speed around the circumference of __ chi or over one of its sectors of a single-hole funnel, sometimes additionally equipped with troughs fixed or hinged under it [1].

Данный способ загрузки шихты на 25 колошник доменной печи обладает рядом существенных недостатков, один из которых заключается в том, что загрузку рудной составляющей шихты и кокса в определенный сектор окруж- 30This method of loading the charge to the 25 furnace top has a number of significant drawbacks, one of which is that the loading of the ore component of the charge and coke into a certain sector of the surrounding

22

ности колошника (например, в сектор с более высокой температурой колошниковых газов) в зависимости от его размеров (центрального угла), осуществляют при непрерывном вращении воронки-желоба с постоянной скоростью над этой зоной или при стационарном положении, когда ось выходного отверстия воронйи или желоба направлена в сторону загружаемого сектора. Это приводит к перекосу уровня засыпи по окружности колошника и не способствует лучшему распределению шихтового материала всех последующих загружаемых порций в режиме непрерывного равномерного вращения распределителя, в результате чего использование энергии газового потока ухудшаемся. Кроме того, зоны окружности колошника^ расположенные над чугунной леткой, фурмами с постоянно высоким расходом дутья и т.д. часто имеют повышенную газопроницаемость столба шихты с пониженным уровнем поверхности засыпи. Наличие указанных зон приводит к неравномерному распределению газового потока по сечению печи, частичной потере его химической и тепловой энергии, а следовательно, к снижению технико3depending on its size (central angle), it is carried out with continuous rotation of the funnel-trough with a constant speed over this zone or at a stationary position, when the axis of the outlet of the crows or chutes is directed towards the boot sector. This leads to a misalignment of the level of the mist around the top edge and does not contribute to a better distribution of the charge material of all subsequent loaded portions in the mode of continuous uniform rotation of the distributor, as a result of which the use of gas flow energy deteriorates. In addition, the zones of the throat circumference ^ are located above the cast-iron notch, tuyeres with constantly high blast consumption, etc. often have a high gas permeability of the charge column with a reduced level of the surface of the mound. The presence of these zones leads to an uneven distribution of the gas flow over the furnace section, partial loss of its chemical and thermal energy, and, consequently, to a decrease in technical

924110924110

4four

экономических показателей доменной плавки. Для устранения подобных последствий требуется применение дополнительных приемов загрузки шихтовых материалов в указанные зоны с равномерной подачей их по всей оставшейся части окружности засыпи.economic indicators of blast smelting. To eliminate such consequences, it is necessary to use additional methods of loading charge materials into the indicated zones with a uniform supply of them throughout the rest of the circumference of the mound.

Наиболее близким по технической (сущности к предлагаемому является способ загрузки доменной печи,включающий струйную подачу шихтовых материалов в секторы окружности колошНика непрерывно вращающимся распределительным лотком с уменьшением его скорости при подаче шихты в сектор канального хода,.The closest to the technical (the essence of the present invention is a method of loading a blast furnace, including the jet supply of charge materials to the sectors of the KoloshNika circle by a continuously rotating distribution tray with a decrease in its speed when feeding the charge to the channel course sector.

В данном способе при ровном ходе печи подачу шихты на колошник осуществляют равномерно по окружности ¹ In this method, with an even course of the furnace, the supply of the charge to the throat is carried out evenly around the circumference ¹

путем вращения распределителя с постоянной скоростью. При нарушении окружной равномерности распределения шихтовых материалов в сектор колошника с повышенной температурой колошниковых газов (сектор канального хода) подают рудную составляющую шихты при уменьшении скорости вращения распределителя над этим сектором в пределах одного, оборота (по отношению к постоянной скорости вращения над секторами с оптимальной температурой) в 1,1 и 1,8 раза.by rotating the distributor at a constant speed. When the distribution of charge materials in the circumferential uniformity is disturbed, the ore component of the charge is fed to the flue top sector with increased flue gas temperature (channel passage sector) while reducing the distributor rotation speed over this sector within one turn (relative to the constant rotation speed above the sectors with the optimum temperature) 1.1 and 1.8 times.

Такая загрузка позволяет несколько улучшить окружное распределение материалов в объеме загружаемой порции рудной составляющей шихты и тем самым обеспечить некоторое выравнивание газового потока по сечению печи и, следовательно, улучшить использование энергии газового потока. За счет этого снижается удельный расход кокса до 1,8 % по сравнению с традиционным способом загрузки шихты [2] .Such loading allows to improve somewhat the district distribution of materials in the volume of the loaded portion of the ore component of the charge and thereby provide some leveling of the gas flow over the furnace cross section and, consequently, improve the energy use of the gas flow. Due to this, the specific consumption of coke is reduced by up to 1.8% compared with the traditional method of charging the mixture [2].

Однако последующая загрузка в этом сектор порции кокса, подачу которого осуществляют с той же скоростью вращения распределителя, что и в секторы с оптимальным распределением газового потока ухудаает окружное распределение материалов: происходит большее сосредоточение кокса, чем Следовало бы. В результате этого ухудшается использование энергии газового потока, что в конечном итоге приводит к повышению удельного расхода кокса.However, the subsequent loading in this sector of a portion of coke, the supply of which is carried out with the same speed of rotation of the distributor, as in sectors with an optimal distribution of the gas flow decreases the circumferential distribution of materials: there is a greater concentration of coke than it should. As a result, the use of energy of the gas flow worsens, which ultimately leads to an increase in the specific consumption of coke.

Цель изобретения - снижение удельного расхода кокса за счет повышения использований энергии газового потока путем улучшения окружного распределения шихтовых материалов на колошнике в объеме каждой загружаемой порции.The purpose of the invention is to reduce the specific consumption of coke by increasing the use of energy of the gas stream by improving the district distribution of charge materials at the top in the volume of each load portion.

Поставленная цель достигается тем, что в способе загрузки доменной печи, включающем струйную подачуThis goal is achieved by the fact that in the method of loading a blast furnace, including a jet feed

шихтовых материалов, в секторы окружности колошника непрерывно вращающимся распределительным лотком с уменьшением его скорости при подаче рудной составляющей шихты в сектор канального хода,_е подачу кокса в этот же сектор производят с увеличением скорости распределителя в пределах одного оборота (по отношению к постоянной величине скорости вращения * над секторами с оптимальной температурой) в 1,1 - 1,8 раза.charge materials in sectors furnace top circumferentially continuously rotating distributor tray with decreasing speed when feeding the ore component of the charge in the sector channel stroke, _e supply of coke in the same sector is produced with increasing distributor speed within one revolution (with respect to a constant rotation speed * over sectors with optimal temperature) 1.1 - 1.8 times.

Такое усовершенствование известного способа загрузки доменной печи приводит к тому, что зоны колошника с повышенной газопроницаемостью подгружаются большим количеством рудной составляющей шихты и меньшим количеством кокса по сравнению с остальными зонами, что способствует существенному понижению газопроницаемости слоя шихты в канальных секторах и выравниванию газового потока по окружности колошника, а, следовательно, повышению использования энергии газового потока, что снижает удельный расход кокса.Such an improvement of the known method of loading a blast furnace leads to the fact that the throat zones with increased gas permeability are loaded with a large amount of the ore component of the charge and a smaller amount of coke compared to the other zones, which contributes to a significant decrease in the gas permeability of the charge layer in the channel sectors and the gas flow leveling around the throat and, consequently, increase the energy use of the gas stream, which reduces the specific consumption of coke.

При ровном ходе печи подачу шихтовых материалов на колошник осуществляют равномерно по окружности при непрерывном вращении распределительного лотка с постоянной скоростью.When the furnace is running smoothly, charge materials are supplied to the furnace top evenly around the circumference while the distribution chute is rotated at a constant speed.

При поступлении сигнала о нарушении окружности равномерности распределения колошникового газа от одного из η датчиков (температуры или химического состава газа), установленных по окружности колошника, механизму привода вращения распределителя шихты подается команда на изменение скорости его вращения над зоной действия этого датчика (над сектором канального хода) с центральным углом 360°/п. При этом загрузку рудной составляющей шихты производят с уменьшением скорости распределительного лотка (воронки желоба) в 1,1 раза при скорости его вращения 8 - ГО об/мин ив 1,8 раза при скорости вращения лотка 4,5 об/мин, а загрузку кокса с увеличением скорости вращения лотка соответственно в 1,1 и 1,8 раза. Изменение скорости вращения лотка производят, например, при помощи дифференциального редуктора, соединенного с приводом распределителя шихты.When a signal about a violation of the circumference of the uniform distribution of the top gas from one of the η sensors (temperature or chemical composition of the gas) installed around the top of the furnace, the rotation drive mechanism of the charge distributor is commanded to change its rotation speed over the zone of action of this sensor ) with a central angle of 360 ° / p. At the same time, the ore component of the charge is loaded with a reduction in the speed of the distribution tray (chute funnel) 1.1 times at its rotational speed of 8 - GO rpm, and 1.8 times at the speed of rotation of the tray 4.5 rpm, and coke loading with an increase in the speed of rotation of the tray, respectively, 1.1 and 1.8 times. Changing the speed of rotation of the tray produced, for example, using a differential gear connected to the drive of the charge distributor.

Подобный способ загрузки осуществляют до момента восстановления нормального· хода печи, т.е. до прекращения поступления сигнала от датчика.This method of loading is carried out until the restoration of the normal course of the furnace, i.e. until the termination of the signal from the sensor.

После этого загрузку печи ведут равномерной подачей шихты по окружности колошника при непрерывном вращении распределительного лотка с постоянной скоростью до момента поступления нового сигнала о необходи5After this, the furnace is loaded with a uniform supply of charge around the top of the furnace with continuous rotation of the distribution tray at a constant speed until the moment when the new signal about the need arrives5

924110924110

66

мости подгрузки появившегося сектора канального хода.bridges for loading the emerging channel passage sector.

Предлагаемый способ загрузки доменной печи позволяет улучшить окружное распределение материалов на 2 % и снизить удельный расход кокса на 5 0,3 % за счет уменьшения подачи кокса в сёкторы канального хода. Одновременно способ способствует получению наибольшей эффективности в управлении ходом печи сверху. Пределы уве- 10 личения величины скорости вращения распределителя шихты в 1,1 - 1,8 раза над зонами канального хода определены экспериментально из условия эффективного воздействия на ход 15The proposed method of blast furnace loading allows to improve the district distribution of materials by 2% and reduce the specific consumption of coke by 5 0.3% due to a decrease in the supply of coke to the channel course beams. At the same time, the method contributes to obtaining the greatest efficiency in controlling the furnace stroke from above. The limits of increasing the magnitude of the rotation speed of the charge distributor 1.1–1.8 times over the channel course zones were determined experimentally from the condition of effective action on the stroke 15

печи сверху путем искусственного создания окружной неравномерности распределения шихтовых материалов.furnaces from above by artificially creating a circumferential uneven distribution of charge materials.

Минимальное увеличение скорости вращения распределительного лотка (воронки-желоба) в 1,1 раза дает увеличение окружной неравномерности до ψ =11 - 12 % и может быть рекомендовано для исправления Незначительных нарушений хода печи с разностью между максимальной и мини- ²⁵ мальной температурой менее 50* С .Minimal increase of distribution tray speed (funnel-gutter) gives 1.1-fold increase in the circumferential unevenness to ψ = 11 - 12% and can be recommended for correcting minor violations of the furnace with the difference between the maximum and mini- mal temperature of less than ²⁵ 50 * WITH .

Верхний предел увеличения скорости в 1,8 раза обеспечивает ухудшение, равномерности распределения шихты в 1,4 раза относительно оптимально- 30 го значения и рекомендуется для исправления существенных расстройств хода печи с ί" 50°С.The upper limit of the speed increase by 1.8 times provides a deterioration, the uniform distribution of the charge 1.4 times relative to the optimum value of 30 and is recommended to correct significant disturbances in the furnace path with ί "50 ° C.

Увеличение скорости вращения распределительного лотка (воронки-жело- 35Increasing the speed of rotation of the distribution tray (funnel-35

ба) над сектором канального хода производится плавно, бесступенчато, как в сторону ее увеличения, так и в сторону уменьшения, до оптималь ного значения с целью снижения динамических нагрузок в деталях привода . .ba) above the channel stroke sector is performed smoothly, continuously, both upwards and downwards, to the optimum value in order to reduce the dynamic loads in the drive parts. .

Ожидаемый экономический эффект на доменную печь объемом 1719 м-*> составит 570000 руб.The expected economic effect on the blast furnace of 1719 m - *> will be 570000 rubles.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Способ загрузки доменной печи, включающий струйную подачу шихтовых материалов в секторы окружности колошника непрерывно вращающимся распределительным лотком с уменьшением его скорости при подаче шихты в сектор канального хода, о т л и‘чающийся тем, что, с целью снижения удельного расхода кокса путем улучшения использования энер гии газового потока, подачу кокса в сектор канального хода производят с увеличением скорости вращения рас .пределителя в пределах одного оборо та в 1,1 - 1,8 раза.The method of loading a blast furnace, including the jet feeding of charge materials to the sectors of the furnace top circumference by a continuously rotating distribution tray with a decrease in its speed when supplying the charge to the channel passage sector, in order to reduce the specific coke consumption by improving energy use In the gas flow, the supply of coke to the channel stroke sector is carried out with an increase in the rotational speed of the distributor within one revolution by 1.1 - 1.8 times.