ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

292-00

Результат выполнения конструкторской разработки.

Мультифурма - многорежимное многофункциональное продувочно-горелочное устройство, служит для ведения техноло­гического процесса в электросталеплавильных, мартеновских пе­чах, кислородных конвертерах.

Внедрение новых сверхмощных печей привело к уменьшению времени, в течение которого возможна работа вспомогательных горелок. Это, в свою очередь, уменьшило время подогрева холодного металлолома, когда тепло передается от продуктов горения к лому наиболее эффективно. Таким образом, уменьшение длительности цикла плавки предъявило повышенные требования к способности вспомогательных горелок обеспечить максимальную скорость передачи тепла в течение сокращенного периода работы.

Процесс производства стали предъявляет различные требования к передаче тепла, начиная от момента разогрева холодного дома в начальной стадии плавки и кончая рафинированием и пе­регревом металла в конце плавки. Эти различия требуют динами­ческой оптимизации факела с целью максимального увеличения скорости передачи тепла к загруженному материалу и наиболее экономичного использования кислорода. Способ сжигания с по­мощью мультифурмы был специально разработан, чтобы преодо­леть принципиальные недостатки, присущие существующим ки­слородным (плохая теплопередача) и воздушным (низкая темпе­ратура факела, большие теплопотери с уходящими газами и др.) горелкам.

Уголь и/или кокс традиционно загружаются в печь для кон­троля окислительной способности шлака, предохранения ванны от переокисления, выделения дополнительного тепла для плавле­ния лома, формирования пенистого шлака, а также для предохра­нения поверхности лома от переокисления во время расплавле-ния. Реакции с участием твердого углеродсодержащего материала происходят в течение всего цикла плавки. Условия взаимодейст­вия поверхности углерода с молекулами газов О2, СО2, парами воды, жидкими металлами и окислами оказывают решающее влияние на эти реакции. Типичные технологии производства ста­ли в электропечах позволяют лишь ограниченно управлять вре­менем и условиями протекания этих реакции. Отсюда следует и ограниченный контроль за происходящей при этих реакцияхэмиссией окиси углерода. Очевидно, что можно существенно улучшить контроль за реакциями с участием углерода, если улучшить контроль оператора хотя бы за частью вводимых в печь углеродсодержащих материалов и кислорода.

Одна из основных функций мультифурмы состоит в том, что основное количество углерода вводится в нужные зоны печи путем инжекции углеродсодержащего порошка через горелочные каналы. Туда же направляются высокоскоростные струи кислоро­да, который может реагировать с инжектируемым углеродным ма­териалом. Для целей организации раннего формирования шлака мультифурма может работать как топливо-кислородное устройст­во без участия в горении воздуха. В этом случае горелка работает не для ускорения локального разогрева шлака и плавления лома, а для того, чтобы проплавить отверстие в груде лома для раннего вдува углеродистой пыли.

Для оптимизации параметров шлака в течение всего цикла плавки мультифурма может использоваться также для подачи ос­новных флюсов и пыли, улавливаемой электрофильтрами. Когда образована металлическая ванна достаточной температуры и раз­мера, мультифурма позволяет вдувать в ванну кислород сверхзву­ковой струёй для удаления примесей и одновременно дожигать окись углерода внутри слоя пенистого шлака.

Использование мультифурмы в электросталеплавиль­ном процессе позволяет: увеличить производительность - до 25%; уменьшить время расплавления - на 15.. .30%; экономитьэлектроэнергию до 100 кВт час/1 т стали; увеличить выход год­ного -0,5... 2%; значительно снизить выбросы СО, КОх; умень­шить [5] в металле; снизить расход извести; утилизировать пыль;уменьшить расход электродов; снизить расход огнеупоров.

Работа мультифурмы контролируется единой компьютер­ной системой управления.