ГЛАВА 2.5 БЕСКОНУСНЫЕ ЗАГРУЗОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА (БЗУ)

2.5.1 Основные технологические особенности управления

ходом печи при загрузке БЗУ

На рисунке 1.17 представлена схема БЗУ лоткового типа конструкции Пауля Вюрта. Там же (1.6.4) дано краткое описание конструкции лоткового БЗУ и основные преимущества такой конструкции: селективное распределение шихтовых материалов по всей площади колошника с обеспечением режимов загрузок кольцевой, многокольцевой, ориентированной (точечной), секторной.

Одним из ключевых вопросов распределения шихтовых материалов БЗУ лоткового типа является отсутствие закономерности выгрузки материалов из бункеров при неизменном угле открытия шихтового затвора. Параметры истечения материалов из бункеров определяются не только углом открытия затвора, но и точностью его установки, колеблемостью гранулометрического состава материалов, неравномерным характером истечения шихты через отверстие шихтового затвора постоянного сечения. Таким образом, качество распределения шихтовых материалов по окружности и радиусу колошника зависит от переменных и трудно прогнозируемых факторов, что в значительной мере снижает технологические возможности БЗУ.

В соответствии с программой загрузки шихты БЗУ фирмы Р.Wurth, переход лотка с одного углового положения на другое осуществляется при условии равенства оставшейся массы материалов установленному заданию. Причем бункер и лоток не взаимоувязаны, что увеличивает погрешность деления порции материалов по угловым положениям наклона лотка [78, 118, 119]. В таблице 2.16 представлено распределение массы материалов по позициям лотка. Видно, что выгрузка материалов по их оставшейся массе в бункере приводит к большой её разности по позициям лотка от 11,5 до 23,7т. Погрешность от заданного составила для различных материалов (агломерат, кокс, агломерат-окатыши-кокс, кокс-окатыши) от 20 до 29% (табл.2.16, а).

На доменной печи №9 МК «Криворожсталь» во время перехода лотка на другое угловое положение со скоростью вращения 2,67 об/мин, против 8 об/мин на определенном угловом положении, оставляли большую массу материала в бункере против заданной. В таблице 2.16,б видно, что погрешность в этом случае несколько снизилась и составила 14-20%. Исключением было распределение агломерата и агломерата с окатышами, где погрешность составила от23,9% до 30%.

Таблица 2.16 – Распределение материалов по позициям наклона лотка

_______________________

Примечание: К, О, А – кокс, окалина и агломерат, соответственно

В табл. 2.16,в представлено распределение шихты при управлении с помощью компьютерной системы весового дозирования истечения материалов из бункеров БЗУ. Погрешность в распределении массы шихты по позициям наклона лотка резко снизилась и составила от 4,0 до 15 %. По данным таблицы 2.16 видно, что во всех случаях наибольшая погрешность наблюдалась при загрузке агломерата, распределение которого в любом случае предопределяет характер газового потока по окружности и радиусу доменной печи. Надо полагать, данные табл.2.16,в являются оптимальными для сырьевых условий Украины и России. В действительности даже с компьютерной системой весового дозирования при наличии в агломерате фракций от > 80мм до <5мм распределение материалов по позициям наклона лотка весьма неравномерно. Это безусловно негативно сказывается во-первых на окружное распределение шихты и особенно агломерата. Во-вторых, значительно отклоняется от заданного и радиальное распределение материалов, агломерата особенно.

На качество окружного и радиального распределения материалов и газов оказывает также неадекватная и трудно прогнозируемая скорость движения шихты от шихтовых затворов через центральную течку и по сложной поверхности лотка.

Скорость схода шихтовых материалов с лотка зависит от угла наклона лотка и составляет от 4,5 м/с при наклоне лотка 50,6⁰ до 6,8м/с при наклоне 18,5⁰.

Таблица 2.17 – Скорости схода шихты с лотка [95].

Из таблицы 2.17 видно, что скорости схода шихты с лотка БЗУ ДП№6 НЛМК и ДП №9 «Криворожстали» при разных углах наклона мало меняются, хотя длина лотка в первом случае 3,5м, а во втором 4,5м. Однако из источника [95] непонятно, в каком положении лоток находился по отношению к потоку шихты из центральной течки. Скорость схода шихты с лотка при совпадении с её направлением из центральной течки и при их противоположных направлениях будет весьма различной. Что не отражено в [95].

Изменение условий выгрузки шихтовых материалов из бункеров без согласования со временем их ссыпания с лотка, а также изменение скорости вращения лотка в момент перехода с одного витка на другой (изменение угла наклона лотка) оказывает влияние не только на радиальное распределение шихтовых материалов, но и на их окружное распределение.

Окружная неравномерность распределения шихты на колошнике при использовании времени их высыпания из бункера составила 2-5% по сравнению с 8-11% неравномерности без такого регулирования [118]. Для снижения указанной неравномерности предложено грузить шихту с незамкнутыми кольцами. В этом случае в секторах, над которыми лоток после замыкания последнего кольца продолжал движение и загрузку, количество рудных материалов увеличивалось в среднем на 15-20% по сравнению с равномерным распределением [118]. Таким образом, вращение лотка со скоростью 8 об/мин не обеспечивает равномерного или близкого к таковому распределения шихты по окружности печи. Известно, что остановка вращающегося лотка в гаражном положении, а также точность завершения витков оставляет желать лучшего.

Следовательно, можно управлять окружным распределением материалов и газов БЗУ лоткового типа, если продолжать вращение лотка при загрузке агломерата по окружности 30-40⁰ над секторами с высокой температурой. В этом случае, также как и при типовом ЗУ, регулировать окружной поток газов целесообразно загрузкой по измененной программе кокса. При этом продолжать вращение лотка по окружности 30-40⁰ над сектором с пониженной температурой.

Во всех указанных случаях надо четко определять для лотка гаражные положения, а также величину дуги над сектором, в который необходимо загрузить большую массу агломерата (высокий нагрев сектора) или кокса (низкий нагрев сектора). Соответствующие аппаратура и компьютерные программы управления работы БЗУ будут несомненно улучшаться, что позволит повысить показатели работы доменных печей.

Главным же для увеличения равномерности окружного распределения материалов и газов является стабилизация гранулометрического состава агломерата с отсевом мелочи на аглофабрике и перед загрузкой в скипы или на транспортёрную ленту.

Более простой способ регулирования окружного распределения материалов БЗУ лоткового типа применяют на ДП №5 МК «Северсталь». На рис.2.13 представлено окружное распределение температуры колошникового (t_k) и периферийного (t_n) газов. Видно, что в секторах от 0⁰ до 60⁰, и от 180⁰ до 240⁰ температура периферии была высокой (на 37- 22% > t_{n ср.}), а в секторах от 60⁰ до120⁰, от 120⁰ до 180⁰ и от 240⁰ до 300⁰ температура была ниже средней на 16-18%. Максимальный разброс (t_n max – t_n min) составлял 53 и 40% соответственно. Уровни засыпи шихты после выгрузки материалов по уровнемерам составляли соответственно 1,2; 1,6; 1,3; 1,2 м.

Для выравнивания окружного и радиального (периферийный ход в секторе 0⁰-60⁰) потоков газа загрузили в сектор 0⁰-60⁰ дополнительную массу железорудных материалов на 9-ом положении лотка. В сектор 60⁰-120⁰ загрузили дополнительную порцию кокса на 8-ом положении лотка. В остальных секторах окружности колошника уменьшился объем материалов и увеличилась рудная нагрузка за счет загрузки в сектор 60⁰-120⁰ большей массы кокса и увеличенной порции железорудной составляющей, выгруженной дополнительно в сектор 0⁰-60⁰. Распределение рудных нагрузок по окружности колошника во время регулировки газовых потоков представлена на рис.2.14. Видно, что рудная нагрузка в секторе 60⁰-120⁰ значительно уменьшена, а в секторе 0⁰-60⁰ наоборот увеличена. После 4-х часов загрузки печи по измененной программе газовый поток выровнялся, хотя неравномерность по окружности оставалась весьма значительной (рис.2.13, поз.1 и 2).

Применение ориентированной (точечной) загрузки материалов БЗУ лоткового типа в технической литературе не упоминается. В виртуальном представлении загрузка 30-50т агломерата или окатышей на узкий участок печи не представляется возможной. Не останавливаясь на возможной поломке лотка, такая масса агломерата на узком участке вызовет не только перекос поверхности засыпи, но и подвисание шихты сразу после её загрузки или при прохождении зоны когезии.

Основные технологические приемы регулирования распределения материалов и газов БЗУ лоткового типа:

- при периферийном ходе газов и достаточном их потоке в центральной зоне увеличить для агломерата на одно положение лотка в одной или 2-х подачах цикла ( например с 8-го на 9-е положение лотка), загрузку кокса продолжать без изменения программы;

- при периферийном ходе газов и подгруженном центре рудной составляющей сначала загрузить дополнительные порции кокса в центр печи (например КК-2-3), а затем увеличить на одно положение лотка (например с 8-го на 9-е) при загрузке агломерата для одной или 2-х подач цикла в зависимости от степени периферийного хода газов;

- при чрезмерно развитом центральном потоке газов, увеличивают угол наклона лотка на одно или два положения при загрузке кокса для одной или двух подач цикла, при загрузке агломерата программа не меняется;

- если поток газов в центре не снижается или снижается незначительно, то уменьшают угол наклона лотка на одно положение при загрузке агломерата и окатышей в одной или 2-х подачах цикла;

- при канальном ходе газов снять 200-300м³/мин дутья и загрузить в район канала дополнительную порцию рудной составляющей (в том числе окатышей) за счет замедленного вращения лотка в данном секторе в конце выгрузки шихты из бункера (примерно 10-12% от общего её количества в бункере);

- если канальный ход газов не изменится, то сделать технологическую осадку (лучше всего в конце выпуска чугуна);

- во время значительного разброса t_n в район высокого нагрева загрузить большую часть рудной составляющей подачи (рис.2.14), кокс грузить без изменения программы;

- в указанном случае лучше исключить из программы те положения лотка и шихтовых затворов, которые загружают большее количество, кокса в сектор с высокой температурой и увеличить количество загружаемого кокса на участки с низкой температурой периферии;

- холодный и горячий ход печи устраняется также, как и при загрузке печей типовыми ЗУ;

- перекос шихты устраняется загрузкой дополнительных порций материалов на сторону большего уровня засыпи;

- ход печи с подстоями и обрывами шихты устраняется снижением форсировки или за счет технологической осадки;

- подвисания шихты, нарушение шлакового режима, оползание гарнисажа устраняются обычным порядком.

Дата добавления: 2014-07-23; просмотров: 758; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!