3.4 Периодические обрывы шихты
При вдувании ПУТ периодически наблюдаются обрывы шихты без явных предварительных признаков нарушения схода шихты (рисунок 3.18), которые могут быть связаны с образованием зон шихтовых материалов с пониженной насыпной массой. Известно, что порозность слоя шихты движущегося во встречном потоке газов может быть больше порозности неподвижного слоя на 40 %. То есть образование зон пониженной насыпной массы могут наблюдаться при определенных газодинамических условиях, в частности при «передуве печи». В то же время разрыхление столба шихтовых материалов может быть вызвано увеличением количества газифицированного углерода твердого топлива и (или) газифицированного кислорода железорудных материалов. Признаком, свидетельствующим о вероятном образовании зон разрыхления, является расхождение расчетных оценок производительности печи, полученных по загрузке и по балансам углерода и кислорода.
Рисунок 3.18 – Загрузка и температура горячего дутья
Кроме того, наблюдаются повышенные колебания состава продуктов плавки.
Таблица 3.6 – Анализ чугуна
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Вып. |
Вес |
Темп. |
V |
Si |
S |
Ti |
Mn |
Cu |
|
№ |
т |
°C |
% |
% |
% |
% |
% |
% |
|
28353 |
741 |
1455 |
0,580 |
0,130 |
0,019 |
0,230 |
0,480 |
|
|
28354 |
550 |
1444 |
0,550 |
0,090 |
0,022 |
0,140 |
0,455 |
|
|
28355 |
444 |
1459 |
0,510 |
0,085 |
0,023 |
0,140 |
0,365 |
|
|
28356 |
860 |
1456 |
0,460 |
0,080 |
0,023 |
0,135 |
0,280 |
|
|
27197 |
742 |
1470 |
0,523 |
0,160 |
0,013 |
0,343 |
0,490 |
|
|
27198 |
414 |
1450 |
0,520 |
0,150 |
0,011 |
0,350 |
0,490 |
|
|
27199 |
629 |
1463 |
0,500 |
0,140 |
0,012 |
0,310 |
0,480 |
|
|
27200 |
744 |
1445 |
0,517 |
0,090 |
0,018 |
0,180 |
0,340 |
|
|
27201 |
448 |
1438 |
0,540 |
0,040 |
0,023 |
0,090 |
0,380 |
|
|
27202 |
543 |
1440 |
0,550 |
0,055 |
0,018 |
0,135 |
0,415 |
|
|
27203 |
523 |
1445 |
0,487 |
0,083 |
0,021 |
0,167 |
0,363 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Средн. |
6638 |
1452 |
0,520 |
0,102 |
0,018 |
0,204 |
0,409 |
0,000 |
Эти явления во многом определяются отклонением фактического расхода ПУТ от заданного (рисунок 3.19).
Рисунок 3.19 – Оперативный расход ПУТ
Снижение колебания теплового состояния и обеспечение устойчивой работы печи может быть достигнуто при устранении ошибок в системе подачи ПУТ.
Следует внести дополнение в систему мониторинга работы доменных печей, направленные на контроль горения ПУТ и природного газа, контроль интенсивности плавки по газифицируемому углероду и кислороду, включить в систему контроля доменных печей ПУТ следующие комплексные показатели:
1. Отношение количества углерода, поступающего в печь к количеству азота дутья, рассчитанное
а) по составу колошникового газа (Cг)
б) по режимным параметрам (Cр)
Сопоставление оценок позволяет судить об эффективности сжигания углерода ПУТ. Разница между теоретической оценкой соотношению «углерод-азот», полученной в результате балансовых расчетов по информации о режимных параметрах процесса, и фактическим соотношением «углерод-азот», оцениваемым по составу колошникового газа, при выполнении требований подготовки и транспортировки угольного топлива должна быть постоянной.
2. Производительность печи, рассчитанная
а) по загрузке
б) по балансу углерода
в) по балансу кислорода
Следует особо рассмотреть вопрос об управлении тепловым состоянием печи за счет изменения расхода ПУТ, сохраняя постоянным удельный расход кокса.