Выбор и корректировка состава шихты
Соотношение компонентов (агломерата, окатышей, добавок и флюса) шихты выбирается в зависимости от требуемого качества выплавляемого чугуна и физико-химических свойств шлака.
Содержание большинства примесей в чугуне (за исключением углерода, кремния и серы) приближенно можно определить по следующему соотношению
При составлении шихты решаются задачи выбора оптимальных свойств шлака. Наилучшие показатели доменной плавки достигаются при следующем составе шлака.
CaO,% |
SiO2,% |
MgO,% |
Al2O3,% |
39-42 |
38-40 |
8-12 |
8-12 |
Данный состав шлака обеспечивается заданным соотношением концентратов различных месторождений. В тех случаях, когда отсутствует возможность вовлечения в производство нескольких видов рудного сырья, выбирается заданная основность шлака.
Необходимость в корректировке шихты возникает при изменении состава агломерата, увеличении содержания серы в чугуне, отклонении содержания кремния в чугуне от заданного и при вынужденных изменениях параметров комбинированного дутья. Требуемое изменение массы, загружаемого кокса рассчитывается на основе так называемых пересчетных коэффициентов, которые конкретны для каждой доменной печи. Пересчетные коэффициенты определяются на основе данных о влиянии режимных параметров на удельный расход кокса. Пример такой таблицы приводится ниже.
Влияние технологических факторов на удельный расход кокса и производительность доменной печи
Таблица 6
Факторы и единицы измерения |
+увеличение, -уменьшение |
|
расход кокса,% |
производи-тельность, % |
|
1 |
2 |
3 |
Повышение содержания железа на каждый 1% |
-(1,4-1,0) |
1,7 -2,4 |
Повышение расхода чистых металлодобавок (100% Fe) на каждые 10 кг/т чугуна |
-0,3 |
+0,5 |
Уменьшение расхода известняка на каждые 10 кг/т чугуна |
-0,5 |
+0,5 |
Уменьшение содержания мелкой фракции 5-0 мм в железорудной шихте на каждый 1% |
-0,5 |
+1,0 |
Уменьшение содержания золы в коксе на каждый 1% |
-1,3 |
+1,3 |
Уменьшение содержания серы в коксе на каждую 0,1% |
-0,3 |
+0,3 |
Повышение прочности кокса по показателю М25 на каждый 1% |
-0,6 |
+0,6 |
Уменьшение истираемости кокса (показателю М10) на 1 % |
-2,8 |
+2,8 |
Уменьшение содержания кремния в чугуне на каждую 0,1% |
-1,2 |
+1,2 |
Уменьшение содержания кремния в чугуне на каждую 0,1% |
-1,2 |
+1,2 |
Уменьшение содержания марганца в чугуне на каждую 0,1% |
-0,2 |
+0,2 |
Уменьшение содержания фосфора в чугуне на каждую 0,1% |
-0,6 |
+0,6 |
Повышение содержания серы в чугуне на каждую 0,01% |
-1,0 |
+1,0 |
Уменьшение влажности дутья на каждый 1 г/м3 |
-(0,15-0,2) |
+(0,06-0,14) |
Повышение температуры дутья на каждые 10оС, |
-(0,14-,50) |
+(0,14-0,50) |
Обогащение дутья кислородом на каждый 1% (абс.) |
+ (0,2-0,5) |
+(1,6+2,4) |
Коэффициент замены кокса природным газом |
0,5-0,8 |
|
Коэффициент замены кокса измельченными углями |
0,8- 1,0 |
|
Повышение давления газов под колошником на каждые 10 кПа в диапазоне 100-200 кПа избыточного давления |
-0,20 |
+1,0 |
Уменьшение времени простоев на 1 % |
-0,50 |
+1,5 |
Уменьшение времени тихого хода на 1 % |
-0,50 |
+1,0 |
В тех случаях, когда изменяется основность агломерата или требуется снизить содержание серы в чугуне выполняется расчет шихты на заданную основность шлака. Расчет выполняется на основе следующего уравнения.
Данное
уравнение решается относительно массы
флюсов (
).
Корректировка массы кокса производится
на основе пересчетных коэффициентов.