Навигация
Зміна рівня використання відновлюваної енергії горнових газів і ступеня прямого відновлення оксиду заліза
22565
знаков
2
таблицы
0
изображений
1.2 Зміна рівня використання відновлюваної енергії горнових газів і ступеня прямого відновлення оксиду заліза
Розвиток реакцій відновлення вюстіта оксидом вуглецю і воднем визначає ступінь використання відновної енергії газів і розвитку відновних процесів в шахті печі, величину коефіцієнта прямого відновлення оксиду заліза, що, кінець кінцем, визначає і ефективність процесу відновлення - відносні витрати тепла, відновного газу і коксу.
Вирішальний вплив на зміну ступеню використання відновної здатності газів надає зниження виходу газів-відновників .
Згідно даним Череповецького металургійного комбінату і Донецького металургійного комбінату при скороченні виходу газів-відновників від 1350 до 750-800 м3/т чавуну відмічено зниження rd, від 0,4-0,5 до 0,3-0,4. При цьому ступінь використання оксиду вуглецю в печі підвищується від 0,25-0,30 до 0,37-0,40. При подальшому зниженні виходу газів-відновників наголошується збільшення rd до 0,40-0,45, що можна пояснити недостатньою кількістю газів-відновників для проходження реакції відновлення вюстіта
Проте вихід газу-відновника є лише одним з показників, що визначає хід реакцій відновлення вюстіта оксидом вуглецю і воднем, нарівні з такими як висота зони сповільненого теплообміну, інтенсивність плавки, тиск газів в робочому просторі печі, частка коксу в шихті, частка оксидів заліза в агломераті та ін.
Мірою, що узагальнює ці та інші показники є час контакту газу-відновника з оксидами заліза в зоні сповільненого теплообміну доменної печі.
Час контакту газів-відновників з оксидами заліза найповніше відображає вплив технологічних умов на розвиток відновних процесів в шахті печі, ступінь використання газів і ступінь непрямого відновлення оксиду заліза. Одним з основних наслідків, що визначила ця зміна є зниження виходу газів-відновників на одиницю шихти, що виразилося в зниженні надлишку газу-відновника для реакції відновлення вюстіта оксидом вуглецю і воднем з 1,3- 1,5 до 0,7-0,8.
Збільшення τ до 0,7с супроводжується збільшенням відносного ступеня використання газу для реакції відновлення оксиду заліза оксидом вуглецю від 0,3 до 0,7-0,9. За одиницю приймаєм рівноважний вміст СО2 в горновому газі. Подальше збільшення τ не викликає істотної зміни ступеню використання газу. Мабуть, при надлишку газу-відновника, рівному 0,8-0,9 і величині часу контакту τ = 0,7с фактичний склад газу в шахті печі наближається до рівноважного для реакції непрямого відновлення оксиду заліза.
Тільки вдування високо вуглецевого пиловугільного палива супроводжується збільшенням часу контакту τ завдяки збереженню або зниженню виходу фурмових газів і значному зниженню витрати коксу.
1.3 Норми компенсації при вдуванні в фурму пиловугільного палива
Для кожного виду додаткового палива може бути визначений номінальний рівень сумарного коефіцієнта заміни ΣK3, при якому в міру збільшення витрати палива не відбувається збільшення виходу фурмових газів, зниження теоретичної температури горіння і відповідного погіршення технологічних умов плавки.
При величині K3>1,0-1,2 вдування пиловугільного палива поліпшує комплекс технологічних умов плавки, що визначають розмір збільшення витрати палива на зростання продуктивності, підвищення ступеня використання відновної енергії сурмових газів, скорочення часу згоряння додаткового палива при підвищенні рівня необхідних теоретичних температур горіння. Теоретично при величині К3= 1,0-1,2 і більше при збільшенні витрати палива не відбувається негативних змін в стані технологічного режиму, які обмежували б ефективність застосування пиловугільного палива і величину його оптимальної витрати.
Разом з підвищенням температури дуття і зниженням його вологості компенсуючими заходами можуть бути вивід з шихти вапняку, зниження виходу шлаку, часткова металізація шихти.
Розрахунковим шляхом і промисловими експериментами було встановлено, що при зниженні зольності пиловугільного палива до 70-80 % від зольності вживаного коксу величина К може наближатися або перевищувати номінальний рівень, що забезпечує збереження або поліпшення технологічних умов і величини К при збільшенні витрати палива.
Розрахунки показали, що при будь-якому початковому вмісті кисню в дутті, використанні природного газу і коксу, вдування нізкозольного пиловугільного палива при деякому зниженні витрати природного газу (на 0,1-0,3 м3/кг) може забезпечити отримання технологічних режимів, що відповідають основним вимогам по виходу сурмових газів і рівню теоретичних температур горіння.
1.4 Особливості теплового режиму доменної печі при вдуванні в сурму додаткового палива
Вдування у фурму природного газу, в меншій мірі пиловугільного палива, супроводжується інтенсифікацією процесу непрямого відновлення оксиду заліза (rd), а також зниженням окислювального потенціалу фурмених зон, слідством чого є зменшення численія елементів чавуну, в першу чергу заліза.
В результаті вказаних змін відбувається істотнє зменьшення приходу у фурму оксиду заліза, відновлення якого йде прямим шляхом, тобто із значним споживанням тепла.
На практиці, при вдуванні природного газу і пиловугільного палива, відновлення оптимального нагріву фурми і якості продуктів плавки досягається збільшенням рудного навантаження і відповідним зниженням витрати коксу.
Проте відновлення теплової рівноваги фурми доменної печі по кінцевому складу і температурі продуктів плавки не свідчило про те, що і в фурмі доменної печі відновлюються колишні температурні умови: очевидно, істотнє зниження приходу в фурму оксиду заліза, визначуване вдуванням додаткового палива, частково розвантажує його від відновлюваної роботи і витрат тепла, що зумовлює можливість ведення процесу на нижчому температурному рівні.
Оскільки при вдуванні в фурму природного газу зниження приходу в горн оксиду заліза орієнтовно удвічі більше, ніж при вдуванні пиловугільного палива, то і ефект дії цього заходу на температурний режим горна відповідно більший. При вдуванні у фурму природного газу і пиловугільного палива вказані ефекти підсумовуються, забезпечуючи відповідне поліпшення умов нагріву продуктів плавки, десульфурації чавуну.
Похожие работы
... теплових втрат і коефіцієнту зайвини повітря у відхідних газах α за формулою: η =1- (54) Потім визначають годинну витрату палива: В= (55) Обчислюючи к. к. д., не враховують витрат енергії на власні потреби котлоагрегату (живильні, тягодуттьові, пилоприготувальні, обдування поверхонь нагріву тощо). К. к. д. котельного агрегату, визначений з урахуванням витрати теплоти і ...
... при перевантаженні, можливість використання закритого вугільного складу для дозування компонентів шихти. Недоліки: недостатня місткість, висока вартість, труднощі при ліквідації джерел самозаймання. [2] 3. Розрахунок вугільної шихти для коксування На основі вище наведених характеристик та вимог до вугільної шихти можна скласти процентне співвідношення різних марок вугілля. Таблиця 3.1 – ...
... ій місцевості дозволяє істотно здешевіти процес агропромислового виробництва. Висновок В результаті вищеописаного можна сказати що, безумовно, раціональне використовування природно – ресурсного потенціалу і своєчасне його відновлювання, використання нових, екологічних та ресурсозберігаючих технологій, підтримки виробництва державою, національної свідомості кожного громаднина, який думає і ...
... сполуки”, а також зорієнтовані на їх загальний розвиток. Об’єкт дослідження: процес вивчення теми “Залізо та його сполуки” у класах з поглибленим вивченням хімії,мтворчо та інтелектуально обдарованими учнями. Предмет дослідження: навчання особливості організації та змісту урочної навчальної діяльності учнів. Дане педагогічне дослідження має переваги над існуючою традиційною технологією, яка ...
0 комментариев