1.4. Задувка печи и ее эксплуатация в начальном периоде

Перед задувкой доменной печи (после строительства или капитального ремонта I разряда) при достижении заданного уровня загрузки на колошнике проверяют профиль засыпи материалов, что имеет важное значение для регу­лирования распределения газов. Обязательно проверяют поступление пара по паропроводам во все взрывоопасные участки доменной печи и пылеуловите­ли. Полностью подают воду во все охлаждаемые элементы фурменных и шла­ковых приборов и наполовину - в остальную систему охлаждения печи. По мере разогрева печи* подачу воды постепенно увеличивают до нормального расхода в течение первых суток. На все фурменные приборы устанавливают сопла и открывают все фурмы, так как на время загрузки печи они были заби­ты глиной.

Дутье от воздуходувной машины перед задувкой принимают на воздуш­но-разгрузочный клапан («СНОРТ»**), который в момент задувки печи при­крывают, а дутье направляют через один из воздухонагревателей в доменную печь. Момент поступления горячего воздуха в горн доменной печи считается началом ее задувки. Задувают печь через все фурмы. На некоторых заводах в первый период задувки для увеличения кинетической энергии дутья в фурмы вставляют керамические кольца, тем самым уменьшая их живое сечение, с це­лью отодвинуть фокус горения от стен горна и предохранить кладку от дей­ствия высокой температуры.

Температура дутья в момент подачи его в горн составляет 700-800 °С, количество дутья равно, примерно, половине его количества при нормальной работе доменной печи, т.е. количество дутья (м³/мин) в момент задувки чис­ленно равно полезному объему (м³) задуваемой печи. Через 20-30 минут пос­ле задувки, когда все фурмы начнут ярко светиться, первоначальное количе­ство дутья уменьшают, примерно, на половину, устанавливая избыточное дав­ление горячего дутья в пределах 0,15-0,25 ати (15—25 кПа). Температуру ду­тья понижают до 600-650 °С. Это делают для того, чтобы уменьшить интен­сивность нагрева огнеупорной кладки и скорость опускания материалов в горн печи. При меньшей скорости движения шихты она придет в горн более про­гретой и восстановленной (время пребывания шихты в печи должно быть не менее 8 часов).

При нормальном опускании шихтовых материалов* в начальном перио де задувки первое увеличение количества дутья производят примерно через 6-8 часов так, чтобы давление горячего дутья возросло не более чем на 0,1 ати (10 кПа). В дальнейшем количество дутья увеличивают (при ровном сходе ших­ты) через каждые 3—4 часа на 50—100 м³/мин в зависимости от теплового со­стояния и хода доменной печи. Температура нагрева дутья также поддержива­ется на уровне, обеспечивающем нормальное протекание раздувки печи.

Повышение температуры и увеличение количества дутья в раздувочный период должны производиться так, чтобы избежать прекращения опускания шихтовых материалов (подвисания шихты). Частые подвисания и осадки шихты приведут к резкому похолоданию и загромождению горна, массовому горе­нию воздушных и шлаковых фурм, затруднению выпуска жидких продуктов плавки, в результате чего раздувочный период может затянуться на несколько недель и оказать неблагоприятное влияние на всю кампанию доменной печи.

При нормальной задувке первый чугун выпускают через 16-24 часа после задувки, а первый шлак - через 10-15 часов. Обычно первый шлак выпускают через чугунную летку. Шлаковые летки для выпуска шлака открывают через сутки после задувки.

Химический состав первых жидких продуктов плавки может подчас от­личаться от расчетного. Поэтому в задувочном периоде тщательно отбирают пробы чугуна и шлака.

При благоприятном протекании раздувочного периода количества ду­тья, равного ~ 2V_п, достигают на пятые - шестые сутки после задувки печи. После этого печь постепенно переводят на повышенное давление, дутье обо­гащают кислородом и включают подачу углеводородсодержащих добавок к дутью. Нормальной (проектной) производительности достигают на седьмые -восьмые сутки.

В настоящее время на некоторых заводах перед задувкой загруженную в печь шихту предварительно прогревают горячим азотом. Например, на Днеп­ропетровском заводе им. Петровского азот, нагнетаемый компрессорами кис­лородной станции, подается по азотопроводу к доменным печам, нагревается в воздухонагревателях до температуры 600-800 °С и через фурмы доменной печи подается в горн. Проходя через столб загружаемой шихты, азот прогрева­ет ее, облегчая последующую раздувку печи и сокращая продолжительность раздувочного периода.

С целью улучшить нагрев шихты в начальном периоде задувки азот до­бавляют и к дутью в количестве, позволяющем уменьшить содержание кисло­рода в дутье на 1,5-2%. При этом уменьшается интенсивность горения кокса и скорость опускания материалов в горы печи.

Большое внимание в момент задувки печи и в раздувочный период уде­ляют правилам техники безопасности. Печь задувают при опущенных боль­шом и малом конусах (при открытых газоуплотнительных клапанах БЗУ) и открытых атмосферных клапанах печи. В первые 3-5 часов после задувки печь отделена от газовой сети. В пылеуловитель, под большой конус и в межконус­ное пространство (соответственно и в шлюзовое пространство БЗУ) подают пар для предотвращения образования взрывоопасной смеси при задувке печи. Опасность возникновения взрыва усугубляется тем, что доменный газ в пер­вые часы после задувки содержит повышенные количества водорода и оксида углерода, в связи с чем пределы его взрываемости значительно расширяются. Особенно опасны в этот период обрывы шихты на ходу печи, так как через открытые загрузочные устройства и атмосферные клапаны в момент осадки шихты, действующей подобно поршню, в печь может поступить («засосать») воздух и образовать взрывоопасную смесь с газом. С повышенной опаснос­тью сопряжены также и остановки доменной печи, особенно на смену воз­душных фурм. Поэтому ровный ход печи в задувочный период важен не толь­ко для нормальной задувки, но и для предотвращения опасности взрывов.

Печь подключают к газовой сети, когда давление газа на колошнике до­стигает уровня 150-200 мм вод. ст. (1,5-2 кПа). При этом закрывают атмос­ферные клапаны печи и подачу пара в пылеуловители.

После задувки печи проверяют работу оборудования, системы охлажде­ния, герметичность кожуха. В связи с возможностью утечки доменного газа через неплотности в кожухе печи работы в газоопасных местах должны про­водиться под наблюдением работников газоспасательной станции и с обяза­тельным использованием газозащитных аппаратов. Не исключена возможность появления высокой концентрации угарного газа (СО) у нижней части печи (в районе горна), что должны учитывать горновые, выполняющие работы у чугунных и шлаковых леток.