62 С., 15 рис., 7 табл., 17 ист.

В дипломном проекте приведено обоснование удельного расхода кокса и производительности доменного цеха ПАО «МК «Азовсталь» после изменения технологических параметров работы печей.

В специальной части проекта рассмотрено газопроницаемость отдельных компонентов доменной шихты , их смеси и послойной загрузке при одинаковой высоте.

Разработаны мероприятия по охране труда и окружающей среды, экономике и организации производства, гражданской обороне.

ДОМЕННАЯ ПЕЧЬ, СТАТИЧЕСКИЙ ПЕРЕПАД ДАВЛЕНИЯ , КОКС, ОКАТЫШИ, АГЛОМЕРАТ, ГАЗОПРОНИЦАЕМОСТЬ.

ВВЕДЕНИЕ

Доменный процесс основан на противоточном движении шихтовых материалов и нагретых восстановительных газов в печи. Идеальным для эффективного использования тепловой и восстановительной энергии газового потока является такое распределение материалов и газов, при котором в любом сечении печи единица железорудного сырья обрабатывается равным количеством газа [1]. Однако на практике для обеспечения плавного схода шихты в печи по радиусу колошника целенаправленно создается неравномерное распределение материалов и газов. При загрузке доменных печей конусными устройствами радиальное распределение шихты определяется массой подачи, порядком загрузки, уровнем засыпи материалов, параметрами движения конуса и другими факторами. В результате в доменной печи создается неоднородная структура столба шихтовых материалов, газопроницаемость которого определяется не только газодинамическими характеристиками, но и расположением слоев отдельных компонентов [2, 3].

Одним из методов определения сопротивления материалов движению газов является измерение перепада статического давления ∆Р в слое сыпучего материала, который укладывается в газодинамический цилиндр и продувается воздухом с последовательным увеличением его расхода. Общеизвестно, что наименьшим сопротивлением проходу газов характеризуется кокс, а перепад давления в слое железорудных компонентов доменной шихты возрастает с повышением в них доли мелочи. Распределение газа в столбе шихтовых материалов происходит прямо пропорционально газопроницаемости его отдельных объемов [1], поэтому в промежуточной зоне доменных печей, характеризующейся высокой рудной нагрузкой и большим количеством мелких фракций, наблюдается наименьшая скорость газового потока.

В настоящее время железорудная часть доменной шихты представлена окускованными материалами – агломератом и окатышами, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Основными преимуществами окатышей является высокое содержание железа и прочность в холодном состоянии. Агломерат, характеризующийся меньшей окисленностью и большим количеством связки, обладает повышенной горячей прочностью, что приводит к выравниванию содержания мелочи в шахте печи при проплавке агломерата и окатышей, склонных к растрескиванию при восстановлении [2]. Сравнительные результаты промышленных плавок на различных видах окускованного сырья неоднозначны [4] и показывают менее эффективное использование повышенного содержания железа в окатышах вследствие образования пылеватых фракций при их восстановлении, а также необходимости применения сырого известняка для компенсации низкой основности [5]. Замена офлюсованного агломерата неофлюсованными окатышами и совместная проплавка неофлюсованных окатышей с высокоосновным агломератом оказались неэффективными [4, 6], что также объясняется расширением зоны когезии при использовании в шихте нескольких видов железорудного сырья с различной размягчаемостью.