ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторской и технологической разработки.

Реконструированную с увеличением полезного объема с 1180 до 1370 м ³ доменную печь, имеющую высокий горн, дважды раздували после ремонтаIIIразряда. Параметры раздувочного режима первого варианта были относительно близки к параметрам нормальной работы печи и направлены на ускоренный выход на номинальный режим. Такая раздувка сопровождалась прогаром воздушных фурм и амбразур. По результатам анализа параметры второго режима учитывали возможность излишнего выделения спели, сползания гарнисажа, выхода из горна ранее накопившихся силикатов с повышенной основностью и температурой плавления, например в виде ранкинита и ларнита. Ниже представлены основные технологические параметры такого режима.

Перед ремонтомIIIразряда за 2 недели до остановки ввели в шихту сварочный шлак. Его брали порциями по 50-100 т в сутки и всего израсходовали 605 т. Нагрев продуктов плавки повысили за 10 суток до остановки. При этом содержание кремния в чугуне увеличилось с 0,66 до 0,8-1,1 %, а титановый модуль ((ТiO₂)/[Тi]) составил 8,7-12,7. Основность шлака откорректировали за 4 суток до остановки: ее величина по (CaO+MgO)/SiO₂снизилась с 1,32 до 1,26-1,23.

Укладка остановочной и «стартовой» шихты по высоте была следующей:

1.Засыпка из четырех подач, включающих в каждой подаче: агломерат аглофабрики № 4 - 20 т, кварцит - 0,7 т.

2.Слой кокса в 1 подачу - 14 т.

3.Слой рабочей шихты с рудной нагрузкой 3,2 (по отношению расходов агломерата и кварцита к расходу кокса) из 8 подач, включающих в каждой подаче: агломерат аглофабрики № 4 - 20 т, кварцит - 0,7 т, кокс - 6,5 т.

4.Слой шихты на основе фракционированного шлака с рудной нагрузкой равной 5, из четырех подач, включающих в каждой подаче: фракционированный шлак - 20 т, кварцит - 1 т, кокс - 4,2 т.

5.Слой рабочей шихты с рудной нагрузкой 2,97 (по отношению расходов агломерата и кварцита к расходу кокса) из 14 подач, включающих в каждой подаче: агломерат аглофабрики № 4 - 20 т, кварцит - 0,7 т, кокс - 6,5 т.

6.Слой шихты на основе фракционированного шлака с рудной нагрузкой 4,62 из четырех подач, включающих в каждой подаче: фракционированный шлак - 20 т, кварцит - 0,8 т, кокс - 4,5 т.

7.Слой рабочей шихты с рудной нагрузкой 2,8 (по отношению расходов агломерата и кварцита к расходу кокса) из 14 подач, включающих в каждой подаче: агломерат аглофабрики № 4 - 20 т, кварцит - 0,9 т, кокс - 7,5 т.

8.Коксовая «подушка» в виде 14 подач.

Печь остановили при неполноте по одному зонду 2,6 м, по другому - 3,1 м. На стоянку загрузили 1390 м ³. В стояночной шихте было 170 т кокса. В составе шихты имели два слоя по 80 т фракционированного шлака крупностью 40-70 мм. Его средний химический состав в % был следующим:SiO₂- 36,8; Аl₂О ₃ - 11,9; ТiO₂- 0,78; СаО - 41,3;MgO- 7,4;S- 0,96;FeO- 0,36;MnO- 0,20;Na₂О - 0,54;K₂O- 0,66. Основность поCaO/Si₂Oравна 1,12; по (CaO+MgO)/SiO₂- 1,32. На последнем перед остановкой выпуске печь продули на обе летки.

Указанное расположение материалов по высоте доменной печи обеспечили параметрами загрузки при системе 3РРККЇ2КРРКЇ2КРРКЇ2,25. Параметры дутья были следующими: расход дутья - 3500 м ³/мин, давление - 2,8 ати, температура - 1200° С, расход пара - 1,5 т/ч, природного газа - 14000 м ³/ч, технологического кислорода - 7000 м ³/ч. Давление колошникового газа составило 1,4 ати. За 19 ч до остановки начали снижать расход и давление дутья. За 2 ч до остановки давление дутья составляло 2,4 ати.

Первая подача после остановки состояла из 5 скипов, включающих 15 т кокса. В последующем в период раздувки печь грузили по системе КРРК. Уровень засыпи после доведения до нормы составил 2,0 м. Со 2-й по 5-ю подачи включали 20 т фракционированного шлака, 0,8 т кварцита и 3,8 т кокса; с 6-й по 8-ю - 20 т агломерата аглофабрики № 4, 0,65 т кварцита и 6,1 т кокса. С 9-й подачи количество кварцита было уменьшено до 0,5 т при прежних расходах агломерата и кокса. Так загрузили 25 подач. Общее количество подач к этому времени составило 33. С 34-й по 79-ю подачи рудная колоша составляла 20 т, включая в своем составе 5,7 т окатышей ССГПО и 14,3 т агломерата фабрики № 4, а коксовая колоша равнялась 5,9 т; кварцита расходовали 0,4 т в подачу, исходя из обеспечения основности шихты 0,77. С 80-й по 105-ю подачи при прежних количествах агломерата, окатышей и кокса уменьшили потребление кварцита до 0,2 т для получения шихты с основностью 0,87. В последующем перешли на обычный циклический режим загрузки, цикл из 7 подач включал 0,25 подачи Лебединских окатышей, 2,5 подачи - окатышей ССГПО и 4,25 подачи - агломерата фабрики № 4. При этом 35 подач имели рудную колошу массой 20 т, в последующем - 24 т. С вводом в шихту Лебединских окатышей сократили потребление кварцита до 0,1 т в подачу. Расход кокса установили равным 5,8 т в подачу с рудной колошей 20 т, а с переходом на колошу массой 24 т довели его до 6,8 т.

Расход кокса учитывает нагрев дутья и расход природного газа с переводными коэффициентами на кокс. В начале раздувки его величину уменьшали в соответствии с заданным режимом при отсутствии дополнительных продуктов плавки из гарнисажа и осевой зоны горна. В последующем корректировали в соответствии с фактическими потребностями в тепле.

Нагрев продуктов плавки, который учитывали титановым модулем, и основность шлака существенно колебались, несмотря на отсутствие таких колебаний в составе шихты. Это явилось результатом дискретного поступления компонентов, ранее накопившихся в печи. Сопоставили расчетное и фактическое количество продуктов плавки, определили содержание оксидов щелочных элементов в шлаке. Через 25 ч от задувки объем продуктов плавки возрос примерно на 17 %. Еще через 16 ч избыточное количество продуктов плавки сократилось. Содержание оксидов щелочных элементов также увеличилось через 25 ч от задувки. Их рост был примерно трехкратным.

Таким образом, условия работы доменных печей создают необходимость раздувки их после ремонтаIIIразряда с учетом возможности появления дополнительных продуктов плавки из гарнисажа и осевой зоны малоподвижных материалов.