книги из ГПНТБ / Рябинький, Бронислав Яковлевич. Планирование и экономика металлургических заводов

Это позволяет при данных сырых материалах, сохраняя прежний объем образующихся в печи газов и скорость их'движения, увеличить количество сжигаемого в единицу времени кок­ са, т. е. повысить интенсивность работы доменной печи.

Как показала практика советских и заграничных заводов, обогащение дутья кислородом экономически эффективно при вы­ плавке ферросплавов (ферросилиция, ферромарганца), требую­ щей высоких температур в горне доменной печи. При выплавке ферросплавов значительно снижается удельный расход кокса, что компенсирует затраты на кислород и обеспечивает общее снижение себестоимости продукции.

В табл. 40 приведены данные одного отечественного завода об эффективности применения кислорода при выплавке ферро­ силиция в печи объемом 218 м3.

В послевоенный период на одном заводе при выплавке в пе­ чи объемом 333 м3 ферросилиция и ферромарганца на дутье, обогащенном кислородом, была достигнута более высокая удель­ ная производительность, чем при выплавке этих сплавов на дру­ гих заводах на атмосферном дутье соответственно на 53 и 93% при уменьшении расхода кокса на тонну сплава на 16%.

Что касается применения дутья, обогащенного кислородом, при выплавке литейного и передельного чугунов, то оно, не­ сколько повышая производительность доменных печей, не обе­ спечивает вследствие особенностей технологического процесса какого-либо существенного снижения удельного расхода кокса, необходимого для компенсации затрат на кислород.

Однако снижение благодаря прогрессу техники стоимости производства кислорода позволяет рассчитывать в дальнейшем на возможность экономически эффективного его применения при выплавке литейного и передельного чугунов.

162 Планирование доменного производства

чи возросла на 5—6%, а относительный расход кокса снизился на 6,5%.

Снижение содержания марганца в чугуне, не влияя отрица­ тельно на качество стали, кроме экономии марганца, позволяет сократить продолжительность плавки и улучшить технико-эко­ номические показатели в сталеплавильном производстве.

Автоматизация доменного производства. В доменном произ­ водстве автоматизация имеет большое значение главным обра­ зом для стабилизации всех факторов процесса доменной плавки и тем самым обеспечения ровного и интенсивного хода доменных печей.

В настоящее время широко автоматизированы в доменном производстве все операции, связанные с загрузкой шихты (ра­ бота скиповой лебедки, лебедки маневрирования конусами, вра­ щающегося распределителя, уравнительных клапанов и др.), набором, грохочением, взвешиванием и загрузкой кокса в ски­ пах, регулирование температуры дутья, сгорания доменного га­ за в воздухонагревателях, влажности дутья. Разрабатывается и осваивается на передовых предприятиях автоматизация работы вагон-весов по набору из бункеров и взвешиванию сырья, поз­ воляющая обеспечить точное соблюдение установленной шихты и тем самым создать благоприятные условия для. ровного хода доменных печей. Кроме того, разрабатываются схемы и прибо­ ры для комплексного регулирования работы доменной печи.

Улучшение качества кокса. Роль кокса как источника тепла и восстановителя в процессе доменной плавки определяет ис­ ключительное значение его качества для технико-экономических результатов доменного производства. В связи с этим улучшению качества кокса, как одному из основных факторов повышения производительности доменных печей, уменьшения относитель­ ного расхода кокса на единицу чугуна и снижения его себестои­ мости, уделяется в металлургии большое внимание.

Для обеспечения высокопроизводительной и экономичной ра­ боты доменных печей кокс должен отвечать следующим требо­ ваниям:

а) иметь минимальные колебания физико-механических свойств и химического состава;

б) иметь минимальное содержание золы и серы; в) обладать прочностью и устойчивостью в отношении исти­

рания и измельчения.

Постоянство качества кокса является условием ровного хо­ да доменных печей, имеющего решающее значение для произ­ водительности печи.

Доменные печи объемом более 800 мг должны снабжаться коксом крупностью выше 40 мм.

Основные мероприятия по улучшению качества кокса и обес­ печению постоянства его свойств следующие: подбор в шихту для каждого завода и закрепление за ним соответствующих углей и шахт; высокая степень усреднения рядовых углей на угольных складах заводов; максимально возможное повышение доли усре­ дненных углей в коксовальной шихте; усреднение углей и шихт на всех этапах их переработки, точность дозирования, однород­ ное измельчение и хорошее смешение компонентов шихты; по­ стоянные тепловой и температурный режимы коксования, а так­ же загрузки печей и выдачи кокса.

Как показывает опыт передовых предприятий, большое зна­ чение для повышения механической прочности кокса имеет так­ же увеличение степени измельчения угольной шихты.

Снижение в коксе содержания золы и серы обеспечивается развитием обогащения углей, в частности внедрением прогрес­ сивных методов обогащения—труднообогатимых углей в тяже­ лых средах, и высокосернистых углей — центробежным методом.

По данным отдельных исследований снижение содержания золы в коксе на 1% при ее содержании в коксе выше 9% повы­ шает производительность доменной печи на 1,5—2,5% и соот­ ветственно снижает удельный расход кокса на тонну чугуна, а снижение содержания серы на 0,1 % (при ее содержании в коксе свыше 1,7%) повышает производительность доменной печи на 1,5—2,0% и на столько же снижает удельный расход кокса.

Изменение производительности доменной печи на разных стадиях кампании

В начале кампании доменной печи ее производительность ниже вследствие неустановившегося режима плавки и других факторов. Затем вследствие разгара кладки и увеличения бла­ годаря этому полезного объема доменной печи производитель­ ность ее обычно повышается и достигает максимальной вели­ чины.

По данным некоторых предприятий это повышение произво­ дительности печи по сравнению с производительностью в на­ чальный период составляет 9—20%.

В конце кампании производительность доменной печи сни­ жается из-за ее износа, главным образом вследствие увеличе­ ния потерь тепла, неправильного распределения материалов на колошнике, вызывающих увеличение удельного расхода кокса.

Принято считать, что снижение производительности печи в начале кампании ограничивается 2—3-недельным периодом, мак­ симум месячным. В этот срок задутые печи обычно достигают нормальной производительности. Однако практика передовых металлургических цехов показывает, что в ряде случаев домен-

166 Планирование доменного производства

же для печей данного завода в разные периоды, если различно качество сырых материалов и топлива или изменяется состав шихты. Вместе с тем коэффициент использования полезного объема сохраняет свое значение как экономический показатель эффективности использования основных средств доменного про­ изводства в зависимости от всей совокупности факторов, опре­ деляющих производительность печи.

' В СССР коэффициент использования полезного объема до­ менных печей систематически улучшается. Многие передовые заводы восточного района, работающие на коксе из кузнецких и’ карагандинских углей, достигли коэффициента 0,60—0,70, а за­ воды южного района, работающие на коксе из донецких углей,— коэффициента 0,70—0,80.

В СССР достигнуты лучшие коэффициенты использования объема доменных печей, чем во всех капиталистических странах.

При оценке работы доменных печей по коэффициенту исполь­ зования полезного объема исходят из того, что полезный объем является наиболее характерным и важным параметром печи, определяющим еепроизводительность.

Съем чугуна с 1 м2 площади сечения горна

доменной печи

Другим важным параметром, определяющим производитель­ ность доменной печи, является площадь сечения горна, обуслов­ ливающая при данной интенсивности горения количество топли­ ва, которое может быть сожжено в печи в единицу времени, и, следовательно, количество образующихся в ней газов.

Поэтому показателем степени использования доменной печи служит также съем чугуна в сутки с 1 м2 площади сечения горна

где С — съем чугуна в сутки с 1 м2 площади сечения горна, т/м*\ Р — суточная выплавка чугуна, г;

N — площадь сечения горна, ж2.

В нашем примере съем чугуна составит

2070

38,5 т/м2.

52,7

В разных печах отношение полезного объема печи к ее диа­ метру, а следовательно, и к площади горна, существенно раз­ личается. Поэтому соответственно изменяются сравнительные показатели использования печей, исчисленные по этим двум параметрам.

Показатель съема чугуна с 1 м2 площади сечения горна вве­ ден в техническую отчетность доменных цехов. Этим показателем пользуются для сравнения работы печей различных типов, т. е. малых, средних и больших.

полезного объема доменной печи.

Выплавка чугуна на 1 м3 полезного объема доменной печи

Следующий показатель использования доменных печей — вып­ лавка чугуна в сутки на 1 м3 полезного объема печи. Этот пока­ затель является обратным коэффициенту использования полезно­ го объема, что видно из следующего:

у_

р

няется прямо пропорционально последней, а не обратно пропор­

Индекс интенсивности работы доменной печи

Индекс интенсивности работы доменной печи выражается в количестве кокса, сжигаемого в печи на 1 м3 полезного объема в единицу времени, обычно в сутки.

Формула исчисления этого показателя следующая:

ИИ

А_

V ’