Доменное пр-во
Электрометаллургия
Конвертерное пр-во
Разливка стали
Популярные материалы

Подвисание шихты в доменной печи и меры по его предупреждению

Подвисание шихтовых материалов в доменной печи является следствием нарушения нормального движения газового потока, теплового или шлакового режимов. Оно возникает, как правило, вследствие незамеченности признаков его появления и несвоевременности принятия мер для ликвидации и является, по существу, «технологической аварией».

В зависимости от причин возникновения подвисание может быть «верховым», или «верхним», и «низовым», или «нижним». Первое происходит в верхних горизонтах шахты вследствие образования устойчивых сводов шихты из-за нарушения оптимальных соотношений между активной массой шихты, силами трения и подъемной силой газов. Второе связано с большими колебаниями нагрева в нижних горизонтах печи, вызывающими перераспределение газовых потоков и изменения по этой причине положения зоны шлакообразования, ее газопроницаемости и состава первичных шлаков.

Контрольно-измерительные приборы при подвисании шихты доменной печи регистрируют:

  • а) увеличение перепада общего давления вследствие роста частного нижнего или верхнего, в зависимости от расположения очага подвисания; этот показатель — первоочередной;
  • б) резкое повышение давления дутья и соответствующее уменьшение его количества;
  • в) большое замедление, а иногда и внезапное прекращение движения материалов в печи;
  • г) общий рост температуры колошника и наложение на диаграмме температурных кривых друг на друга;
  • д) общее понижение давления газа на колошнике.

Фурмы работают неровно, движение кокса на них замедляется и может полностью остановиться в зависимости от характера подвисания.

Перепады статического давления газа в шахте при подвисании шихты
Рисунок 1. Перепады статического давления газа в шахте при подвисании шихты а — горн - середина шахты (нижний перепад); б — середина шахты — колошник (верхний перепад)

Меры по ликвидации подвисания различаются в зависимости от условий, в которых оно возникло. При выплавке литейного чугуна прежде всего резко снижается температура горячего дутья на 100—150 °С. Через 20—30 мин, если материал в печи не опустился, делается искусственная осадка с сохранением прежнего количества дутья. Повторная осадка при необходимости делается не ранее чем через 30 мин после первой.

Дутье после повторной осадки может быть снижено с установлением его давления на 0,10—0,15 ати ниже по сравнению с бывшим до осадки. Быстрота восстановления температуры и количества дутья зависит от хода печи. В первую очередь восстанавливается дутье, затем его температура.

При подвисании печи, выплавляющей передельный чугун нормального нагрева, понижается температура горячего дутья приблизительно на 50 °С, но с одновременным понижением количества дутья на 50—100 м3/мин. Если печь «не сработала», то делаются осадки так же, как и при подвисании на литейном чугуне (рис. 6.13).

Расстроенный ход доменной печи на осадках с одновременно загруженными рудой периферийной и центральной зонами
Рисунок 1. Расстроенный ход доменной печи на осадках с одновременно загруженными рудой периферийной и центральной зонами
1 — содержание CO2 в колошниковом газе по радиусам печи; 2 — состав горнового газа. Показания приборов: 3 — давление горячего дутья; 4 — давление грязного (колошникового) газа; 5 — уровень засыпи; 6 - температура колошникового газа

При выплавке передельного чугуна и холодном ходе необходимо быстро снизить дутье и тем в большем количестве, чем больше было поднятие давления его при обрыве шихты, происходящем, как правило, непосредственно перед подвисанием. Уменьшение температуры дутья в этом случае имеет второстепенное значение, оно является уже запоздавшим. Этот переход следует сделать позднее при дальнейшем снижении расхода дутья, к которому приходится прибегать во избежание длительного подвисания и предотвращения заливки фурм шлаком.

Быстрота и решительность принятия мер во многом снижают дальнейшее развитие расстройства, требующего также увеличения расхода кокса в связи с большим нарушением режима печи. Количество дутья после ликвидации подвисания повышается медленно, особенно до полного восстановления нагрева на фурмах.

При подвисаниях, носящих стабильный характер, для предупреждения загромождения горна необходимо отступать от режима повышенного давления газа и других параметров комбинированного режима горна, приводящих к повышению давления дутья. Система загрузки в этот период должна обеспечивать разрыхление периферии и активную осевую зону печи.

Источник [3] → список литературы.

Читайте также:

Вернуться в начало раздела: Доменное производство чугуна
Вернуться на главную: Черная металлургия