Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Экономико-математические методы в решении задач доменного производства

..pdf

Скачиваний:

Добавлен:

23.10.2023

Размер:

5.96 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 67 / 157 8 9 10 11 12 13 14 15 > Следующая >>>

коксовой колоши, принятые для анализа работы печи, представлены в табл. 16.

Как видно из табл. 16, при одной и той же коксовой колоше 3,8 т, практически одинаковом содержании мар ганца в чугуне, близкой основности шлака и давлении газа на колошнике, но с более высоким содержанием, марганца в шихте во втором периоде печь работала со значительно лучшими показателями. Печь принимала иа 32 мг1мин больше дутья с температурой на 24°С выше и проплавляла в смену па две подачи больше. Несмотря на повышенный расход марганцевой руды, в первом перио де производительность печи по сравнению со вторым пе

риодом была на 1,5 т/час ниже, что можно	объяснить
большими потерями марганца со шлаком	(содержание
МпО в шлаке иа 0,5% выше) и повышенным	выносом ко

лошниковой пыли в связи с менее устойчивым ходом пе чи. Во втором периоде н расход кокса был иа 50 кг/і чугуна ниже. Снижению расхода кокса способствовал бо лее высокий нагрев дутья и устойчивый ход печи.

Исходя из анализа результатов работы печи, можно

отметить, что с увеличением содержания марганца	в руде
в среднем па 2% при коксовой колоше 3,8 т печь	работа

ет более устойчиво и с лучшими технико-экономическими показателями во втором периоде.

Третий и четвертый периоды отличаются от второго размером коксовой колоши. Сопоставляя работу печи в этих периодах, нетрудно заметить, что в четвертом перио де показатели работы печи несколько лучше, чем в третьем: на 0,25 т/час увеличилась производительность печи, расход кокса снизился на 20 кг па тонну чугуна, не сколько повысился расход и нагрев дутья, сократились потери марганца со шлаком иа 0,66%. Печь работала с более высоким расходом марганцевой руды и доломитизнрованного известняка. Можно предполагать, что час тичная замена обычного известняка доломитизированным способствовала улучшению шлакового режима и по вышению степени извлечения марганца из шлака при прямом восстановлении.

Таким образом, и в эти два периода при одинаковой коксовой колоше увеличение содержания марганца в шихте способствовало улучшению работы печи.

При одинаковом содержании марганца в шихте, от носительно близком и приемлемом для сопоставления

Т а б л и ц а

16. Средние показатели

работы печей заводов

Коммунарского

и «Запорожсталь»

2 л

Расход

шихты,

т/т

О (-

чугуна

га

а.

П .

™ и ~ га

с Э

та

Периоды

С о

га

та

та п-

5 Э

С з

-о

та о

V <-> ч

Си

3 Э

со

«и

га

а.

Я в

С и ™то

и,

СУ

к a

со

с >

са

С л

О - и

їй

СЭ

'II

Ч |

О £

.3"

си

| 6 -

и £

. о

е(

са о

| со > ,

I ™

-SL О

Коммунарский

завод

I — коксовая колоша

3,8 т

Мп = 38-40%

20,30

2,01

3,100

0,646

0,270

1,469

2194

908

1,0

70,5

13,71

1,15

I I — коксовая

колоша

3,8 т

М п = 4 0 - 4 2 %

21,80

1,96

2,935

0,650

0,290

1,436 ' 86

2226

932

1,0

70,4

13,21

1,18

Ш—коксовая колоша 4,2 т

Мп = 38-40%

20,25

2,09

3,090

0,478

0,420

1,406

2165

906

1.0

70,8

13,40

1,19

IV—коксовая колоша 4.2 г

М п = 4 0 - 4 2 %

20,50

2,07

3,130

0,536

0,370

1,437

2177

908

1,0

70,6

12,84

1,20

Завод

«Запорожсталь»

Сопоставимый

с указанными выше

19,21

2,10

2,95

0,268

0,56

1,380

1697

906

0,8

70,9

15,1

1,093

				техпологическ о м
				режиме				в первом
				и	третьем перио
				дах			рассмотрим
				влияние				размера
				коксовой				колоши
				на			показатели
				плавки.
					Работа				печи
				па	шихте с содер
				жанием				марганца
			х	38—40% при раз
	0,70 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80			мере				коксовой
	Расход	извесшяка,т		колоши				3,8 г ха
				рактеризуется бо
				лее		форсирован
?,6				ным		ходом,			при
				нимает				в	смену

			III	на		шесть			подач
		УХ III		больше,				выплав

		^	I	ляет		в		сутки		в
				среднем						на
ъ2,0	.„и.	* її
				1200		кг		больше

1,6*Щ0\				чугуна.				Расход
				кокса			при работе
				печи		иа		косовой
	0,225 0,325 0/125 0,f25 <?,S?S OJZ5 0,S25			колоше				4,2 т на
	Расход доломита, г			80		кг/т		выше.
				Можно			предполо
жить, что на улучшение показателей				плавки			первого пе
риода некоторое влияние оказывал более						высокий			рас
ход доломитнзировапиого известняка.
Сравнение второго и четвертого периодов							при одина
ковом содержании		марганца,	но с разными				коксовыми
колошами позволяет отметить			следующие				различия			в
показателях плавок.
Во-первых, второй период работы печи характеризует
ся более высокими		технико-экономическими				показателя

ми плавки. Средняя суточная производительность печи на 31,2 г выше и расход кокса на 2,64 г ниже. Печь работа ла интенсивнее с более высоким нагревом дутья. Расход дутья был на 49 м5/мин больше, а температура на 24° вы ше, чем в четвертом периоде. Печь проплавляла в смену

Рис. 4. Зависимость меоісду рас ходом кокса и расходом:

а — известняка, 6 — доломита, в —

марганцевой руды на тонну ферро марганца по периодам

на восемь подач больше при практически одина ковом содержании мар ганца в чугуне, близкой рудной нагрузке, но не сколько больших потерях марганца со шлаком (на 0,37%) вследствие пони женной основности шла ка. Расход доломита во втором периоде был на 0,114 т/т чугуна выше.

Следует отметить, что в целом второй период работы печи характери зуется самыми высокими технологическими и тех нико-экономическими по казателями.

2,5	3,0	,	ЗА	X
Расход марганцебои			руаы, т

Рассмотрим влияние отдельных факторов всех

четырех периодов на расход кокса и производительности печи в сравнении с сопоставимым периодом работы печи завода «Запорожсталь».

Увеличение количества сырого известняка в шихте, как и обычно, способствует повышению расхода кокса во всех периодах (рис. 4, а — I , I I , I I I , IV) . Во всех режимах


работы печи		Коммунарского		завода	расход известняка
изменялся в соответствии с условиями					шихтовки, но был
несколько выше, чем			иа печи	завода	«Запорожсталь».
(рис. 4, а—-V).				(рис. 4, б) указывает на
Характер		линий регрессий
то, что максимальному			расходу сырого доломита во вто
ром	периоде	(0,650 т/т) соответствует			минимальный	рас
ход	кокса 1,9	т/т чугуна. С уменьшением расхода				доло

мита в последующих периодах работы печи расход кок са повышается. Можно предполагать, что более высокий расход доломита во втором периоде послужил одним из факторов снижения расхода кокса вследствие улучше ния шлакового режима по высоте печи и в горне.

Влияние расхода марганцевой руды на расход кокса показано на рис. 4, в, из которого видно, что с повыше нием расхода руды резко возрастает расход кокса. Мини-

мальный расход руды (2,93 т/т чугуна) был во втором пе риоде. Меньший расход руды при более высокой произ водительности печи свидетельствует о хорошем использо вании химической п тепловой энергии газов, меньших по терях марганца с отходами.

На доменной печи завода «Запорожсталь» средний расход марганцевой руды не превышал 2,98 т/т чугуна при более низкой среднечасовой производительности пе чи по сравнению с любым периодом работы печи Коммунарского завода.


Влияние содержания закиси					марганца		в	шлаке на
расход кокса в доменной печи в трех						режимах			работы
представлено иа		рис. 5. В первом периоде линия регрес
					сии	расхода				кокса
					расположена					выше,
					чем во втором, и ниже,
					чем в четвертом. Мень
					ший	расход		кокса во
					втором		периоде			объ
					ясняется		более			высо
					ким	нагревом			дутья и
					более низким			содержа
					нием	закиси		марганца
					в шлаке.		Положение
10					линии	регрессии				в чет
Содержание J>lnO 6 силоне, %					вертом периоде					может
Рис. 5.	Зависимость		между	рас	быть	объяснено				лишь
ходом	кокса и	содержанием		за	худшим		использовани
киси марганца		в	шлаке		ем теплового				режима
печи, так	как другие технологические					факторы				были

почти такими же. В нижнем шлаке печи завода «Запо рожсталь» содержание МпО иа 1,5—2,0% выше, чем на печи Коммунарского завода, поэтому и линия регрес сии расхода кокса (см. рис. 5, V) идет выше.

Из сказанного следует, что наиболее благоприятный по расходу кокса и степени извлечения марганца из шла ка второй режим работы печи, а степень извлечения мар ганца из шлака на печи завода «Запорожсталь» ниже, чем на Коммунарском.

Выход нижнего шлака (рис. 6) дает четкое представ ление о влиянии его количества на расход кокса. Чем больше количество шлака, тем круче линия регрессии расхода кокса. Наиболее высокий выход нижнего шлака

отмечен в третьем н четвертом периодах, что свидетель ствует о передержках шлака в горне в эти периоды.

Влияние

темпера

туры

дутья

на

произ

водительность

домен

ной

печи

Коммупар-

ского

завода

(рис.

7, а)

в разные периоды

работы

печи

различно.

До 940°С

наибольшее

влияние

на

производи

•X

тельность

печи

оказы

вала

температура

во

выгод нижнего шлака, т .

втором

третьем

пе

риодах,

температура

Рис. 6.

Зависимость

меоіеду рас

свыше 940°С

способст

ходом

кокса

и выходом

ниоісне-

вует

максимальному

го шлака на

тонну

ферромар

приросту

производи

ганца

тельности

при

первом

режиме

работы печи.

Это вы

звано меньшими затратами тепла на прямое восстановле ние марганца из силикатов и закиси шлака, а также, повидимому, недостаточным в первом периоде общим ко личеством тепла. Последнее снижало скорость восстанов ления марганца.

Влияние количества подач, загружаемых в печь, на производительность печи представлено на рис. 7, б, из ко торого видно, что при существующих режимах плавки са мый высокий прирост производительности был во вто ром периоде, когда печь принимала наибольшее количест во подач (86 шт).

Влияние увеличения расхода известняка на произво дительность печи представлено на рис. 7, в. С уменьше нием расхода известняка производительность печи рас тет. С увеличением рудной нагрузки производительность доменной печи также возрастает, однако прирост произ водительности в различных периодах разный, как'это следует из рисунка.

Большое влияние на производительность печи оказы вает увеличение расхода дутья (рис. 7, г). Резкий подъ ем линии регрессии производительности печи с изменени ем расхода дутья наблюдается во втором периоде рабо ты печи, соответствующем экономически наиболее выгод ному режиму.

0.155 0.755 0,355 OfiSS 0J550,63S	2W0 2200 2300 MOO Z5O016001700х
Расход изйестнняг/г ферромарганца	Расход дутЬЯ', м^/мим


	Рис.	7.	Зависимость		производи
	тельности доменной				печи	от сле
	дующих		факторов:
	а — температуры			дутья; б — коли
	чества подач; в			— расхода		извест
WS 1,171 І.7Я 1,3» /.№ WS if" W	няка;	г	— расхода дутья;			д — ос
	новности шлака

Увеличение основности шлака способствует повыше нию производительности печи во всех периодах (рис. 7, д). Это связано с природой прямого восстановле ния марганца из его силикатов.

Таким образом, из четырех режимов исследований до менной плавки наиболее благоприятным следует считать второй с размером коксовой колоши 3,8 т и содержанием марганца в шихте 40—42%.

4. С о п о с т а в и т е л ь н ы й а н а л и з т е х н о л о г и й п р о и з в о д с т в а ф е р р о м а р г а н ц а

Как уже отмечалось, печь Коммунарского завода по многим показателям работает значительно лучше, чем печь завода «Запорожсталь» (см. табл. 16). Из этой таб лицы видно, что рудная нагрузка на печи завода «Запо рожсталь» была на 26—89 кг ниже, чем на Коммунарском заводе, печь работает с меньшей форсировкой. Рас ход дутья во всех периодах работы печи на Коммунарском заводе на 468—529 м5/мин выше. Увеличению расхо да дутья способствует более высокое давление газа на колошнике и оптимальный шлаковый режим печи.

При практически одинаковом нагреве дутья и близ ком содержании марганца в чугуне потери марганца со шлаком в виде МпО на печи завода «Запорожсталь» на 1,39—2,26% выше, чем на печи Коммунарского завода. Объясняется это тем, что печь завода «Запорожсталь» работает на шлаках более низкой основности и со значи тельно меньшим расходом доломитизированного извест няка (на 0,210—0,382 т/т чугуна).

Показатели по производительности и расходу кокса на «Запорожстали» также хуже, несмотря на то, что в

печь вдувается		до 208 м3/час кислорода — активного ин-
тенсификатора		процесса	производства	ферромарганца.
Среднечасовая		производительность печи		Коммунарского
завода	выше на 1,04—2,59 т/час, или на			25—62 т/сутки,
расход	кокса	на 10—14	кг/т чугуна меньше.

Корреляционная взаимосвязь производительности и расхода кокса для печей двух заводов показывает, что с увеличением производительности печей расход кокса уве личивается, только линия регрессии повышения расхода кокса для печи Коммунарского завода проходит ниже, чем для печи завода «Запорожсталь».

Таким образом, доменная печь Коммунарского метал лургического завода работает со значительно лучшими показателями без применения кислорода. Высокие пока затели работы печи достигнуты благодаря форсированно му ведению плавки при устойчивом режиме.

5. А н а л и з с е б е с т о и м о с т и ф е р р о м а р г а н ц а

Себестоимость ферромарганца на заводе «Запорож сталь» в течение первых четырех месяцев второго перио-

да не имела существенных колебаний и составляла 90 р. 69 к., лишь в мае снизилась до 86 р. 57 к. (табл. 17).

Лучший показатель			за тот же период на Коммунарском
заводе — 86 р. 72 к. Более низкая						себестоимость					ферро
марганца	в первом		квартале		на . Коммунарском						заводе
объясняется в основном уменьшением							затрат па сырье и
материалы.
Т а б л и ц а	17. Показатели себестоимости					ферромарганца			на заводах,
руб.-коп.
			Сопоставимые месяцы (II период)
Показатели			I		II		III	IV			V

Задано за вычетом		отхо	85—51*	77—53		80—32 84—49 83- -04
дов н брака			84—09	83—28		84—08		82—86			8 1 --99
Расходы по переделу			10—80		11—02	10—91		11—54			10- -67
			11—39	12—42		11—81 12—11 10- -49
Общезаводские расходы			0—65		1—60	0—72		1—03		0 --46
Побочная	продукция		0—31		0-^53	0—66		0 - 68		0 --36
			5—04		4—43	4—86		5—23		5 - -01
			5—33		5—43	5—38		5 - 30			6 --27
Заводская	себестоимость		86—92	86—72		87—09 91—83 89- -16
			90—46	90—80		91—17		90—35			86 - -57
* В числителе — по Коммунарском у заводу, в знаменателе — по
«Запорожсталн»,
В отдельные месяцы расход руды и других										материа
лов (табл. 18)		был выше		па заводе			«Запорожсталь».
Расход металлодобавок составлял						не менее 250 кг/т. за
исключением мая (211 кг/т).					На	Коммунарском					заводе
расход металлодобавок не превышал							190 кг		на тонну,
исключая	февраль (265 кг/т).				Расход		рудной		шихты на
обоих заводах с увеличением					расхода			металлодобавок
снижается.
Отходы в виде скрапа на заводе							«Запорожсталь» в

10 раз (табл. 19), а в отдельных месяцах в 30 раз больше, чем на Коммунарском заводе, значительно больше так

же отходы в виде угара	металлошихты. Выход шлака
одинаковый и составляет	в среднем 1,150 т/т. Потери,

связанные с выносом неуловленной колошниковой пыли и потерями ферромарганца со шлаком, на «Запорожсталн»

Т а б л и ц а IS. Удельный расход материалов при выплавке ферромарганца

				Сопоставимые			месяцы	(11 период)
	Показатели			і	!	н	III	IV	V
				і	!	н	III	IV	V
Итого	рудной		шихты	3,034*		2,657	2,882	2,990	2,952
т/т чугуна				2,919		3,009	3,076	2,863	2,771
В том числе:
руды	марганцевой		I сор	1,837		1,697	2,283	2,127	1,944
та				1.947		1,835	1,811	1,918	1,801
руды	марганцевой		11 сор	1,197		0,960	0,599	0,863	1,008
та				0,972		1,122	1,129	0,945	0,893
Металлодобавок, т/т чу-				0,168		0,265	0,182	0,190	0,187
гуна				0,251		0.264	0,251	0,260	0,211
Итого		металлошихты ,		3,202		2.922	3,064	3,180	3,139
т/т чугуна				3,170		3,273	3,328	3,123	2,982
Известняк,		т/т чугуна		0,229		0,805	0,163	0,317	0,248
				0,707		0,542	0,633	0,511	0,436
Известняк		доломитизиро-		0,681		0,292	0,619	0,650	0,724
ванный, т/т чугуна				0,050		0,241	0,217	0,329	0,398
Итого флюсов, т/т чугуна				0,903		1,097	0,782	0,967	0,972
				0,757		0,783	0,850	0,840	0,834
Кокс, т/т чугуна				2,044		1,998	1,962	2,125	2,032
				2,081		2,035	2,063	2,010	2,043
Природный		газ, тыс.мъ/т		—'		—	—	—	—
				0.040		0,086	0,080	0,082	0,083
Потери, от измельчения				0,291		0,251	0,249	0,318	0,292
т/т чугуна				0,468		0,179	0,170	0.180	0,200
Итого в условном, т/т чу-				2,022		1,982	1,948	2,113	2,021
гуна				1,963		1,996	2,014	1,966	1,998
Расход кислорода, .и3 //'				—		—	—	—	—
чугуна				0,208		0,198	0,187	0,147	0,194
* Числитель —Коммунарский						завод,	знаменатель—«Запорож-
сталь».

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 67 / 157 8 9 10 11 12 13 14 15 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ