- •1. Знакомство с технологией шахтной печи 5
- •3. Техническое описание «северстали» 8
- •4. Металлургия 13
- •5. Производственная технология 17
- •1. Знакомство с технологией шахтной печи
- •Одношахтные печи:
- •3. Техническое описание печи
- •3.1. Технические данные:
- •3.2. Кожух печи
- •Система горелок
- •3.4. Свод / Шахта
- •3.5. Система удерживающих пальцев:
- •Прямой газоотвод / Камера дожигания
- •Портал электродов:
- •Кислородные фурмы
- •Металлургия
- •Кислород
- •Производственная технология
- •Материально-энергетический баланс
- •5.2. Визуализация процесса фирмы «Техника»
- •Процесс плавки (диаграмма)
- •5.4. Подогрев лома на удерживающих пальцах
- •Цикл загрузки лома
- •Загрузка жидкого чугуна
- •Электрическая активная мощность
- •Режим работы горелок
- •. Вдувание кислорода / угля с помощью фурмы через рабочее окно
- •Шлакоудаление
- •Выпуск / Заделка летки
- •Эксплуатация камеры дожигания
- •2. Шахта свободна
- •3. Падение скрапа
- •5.15. Замена электродов
Производственная технология
Эксплуатация шахтной печи с удерживающими пальцами должна соотноситься с рядом параметров, которые предварительно рассчитываются опытным путем в материально-энергетическом балансе.
Материально-энергетический баланс
Иллюстрация 17 : Энергетический баланс «Северстали» (при 100% использовании лома
Для составления балансса энергии необходимо учитывать потоки масс и энергии через определенную границу систем в определенном промежутке времени. Как промежуток времени выбирается длина плавки.
Основой для энергетического баланса является баланс материалов, который учитывает количество и анализ всех используемых видов скрапа, добавочных материалов, науглераживателей, легирующих и т.д.
Технические данные:
В этом блоке учитывают основные данные геометрии печи, подвода энергии и некоторые технологические данные.
Изпользуемые материалы:
Здесь учитываются изпользуемые материалы на основе банка данных и вытекающие из этого значения коэффициента выхода, а также необходимое количество извести для достижения значения основности шлака в B = 1,9 (Это значение можно менять).
Вдуваемые через фурмы материалы
Кислород и уголь вдуваются через фурмы в плавку. Необходимые количества кислорода, разделенна расход во время расплавления и во время рафинирования, расчитываются на основе баланса материалов и необходимым содержанием углерода в плавке. Вдуваемые количества углерода задаются и учитываются в балансе энергии.
Потери
Потери на печи разделяют в потери через охлаждающую воду, потери через отходящие газы и другие потери (излучение, огнеупорные материалы и т.д.) Эти потери расчитываются отдельно для периода расплавления и рафинирования. Потери на печи зависят от времени.
Для расчета потерь через охлаждающую воду учитываются площади поверхности водоохлаждаемых частей, расходы и разности температур между притоком и оттоком всех водоохлаждаемых частей.
Исходя из объемов и температур отходящих газов на шахте, определяют потери через отходящие газы.
Предварительный нагрев шихты
В этом блоке расчитывается вводимая через предварительный нагрев шихты энергия. При этом исходят из коэфициента полезного действия в 47 %. Для отходящих газов из шахты определяют степень дожигания СО, отдельно для периода расплавления и рафинирования. Эта степень дожигания уменьшает получаемую из экзотермических реакции энергию в энергетическом балансе.
Время под током
В соответсвии с первым законом термодинамики вся вводимя энергия должна отводится. После выравниваия баланса между вводимой и отводящей энергии получаются необходимое время для расплавления и рафинирования.
Энергетисческий баланс
В этом блок составляют энергетичекий баланс. Выравнивание баланса осуществляется корректировкой продолжителности периодов расплавления и рафинирования.
|
кВтч/т |
|
кВтч/т |
|
|
Подогретый скрап |
39 |
Метал |
322 |
Чугун жидкий |
0 |
Шлак |
67 |
Горелки |
47 |
Потери |
79 |
Эксотерм. реакции |
147 |
|
|
Электр. энергия |
234 |
Сумма |
467 |
Сумма |
467 |
|
|
|
|
Металл |
62 |
Эксотерм. реакции |
29 |
Шлак |
8 |
Электр. энергия |
84 |
Потери |
43 |
|
|
Сумма |
113 |
Сумма |
113 |
Расходы
В этом блоке содержутся необходимые для технологов специфические расходы в табличной форме. Сумма вспомогателного времени задается в 1 мин, исходя из этого получается следующая таблица:
-
Время под током
38 мин.
Время плавки
52 мин.
Расходы
Электрическая энергия
кВтч/т
318
Электроды
кг/т
1,3
Кислород через фурму
м3/т
19
Кислород через горелки
м3/т
10,4
Природный газ
м3/т
4,7
Уголь в бадье
кг/т
8
Угольный порошок
кг/т
4,6
Известь
кг/т
41,5
Доло-известь
кг/т
8,,3