84
O’zbekiston konchilik xabarnomasi № 4 (79) 2019
ILMIY-LABORATORIYA IZLANISHLARI
стой бурый дым). Для уменьшения пылеобразования в этот период
пытаются снижать температуру металла в реакционной зоне продувки
путем рассредоточения дутья, добавления различных охладителей в
реакционную зону, усиления циркуляции жидкого металла вблизи реак-
ционной зоны и т.д. Наибольший эффект достигается при, так называе-
мой, глубинной продувке.
Значительная часть энергии (до 20
%
), введенной в печь, теряется с
отходящими газами, что соответствует потерям электроэнергии до 200
кВт ч/т
. Эти потери энергии складываются из физической теплоты
газов (50-65
кВт ч/т
) и химической теплоты, которая может быть вы-
делена при их дожигании (окисление монооксида углерода и водоро-
да). Дожигание технологических газов в рабочем пространстве печи
направлено на улучшение энергетического баланса плавки и повыше-
ние производительности печей. Этот способ интенсификации плавки,
по сути, явился продолжением развития другого технологического
элемента - вспенивания шлака, при котором выделяется большое ко-
личество СО. Эффективность систем дожигания характеризуется в
основном двумя параметрами: степенью дожигания СО и эффективно-
стью теплопередачи (отношение энергии дожигания, переданной ванне
и шихте, к теоретической энергии дожигания). Обычно степень дожига-
ния составляет 60-100
%
, а эффективность теплопередачи достигает
60
%
. Результирующая эффективность составляет 35-65
%
. Максималь-
но достигнутая экономия электроэнергии при дожигании технологиче-
ских газов составила 60
кВт ч/т
при работе ДСП вместимостью 100
т
мини-завода «Huta Czestochowa» (Польша).
Однако, следует отметить, что нельзя стремиться доводить степень
дожигания СО в рабочем пространстве печи до 100
%
, так как в этом
случае повышается содержание оксидов азота (NOx) в отходящих га-
зах, увеличивается износ футеровки и боковой расход электродов,
повышается вероятность прогара стеновых панелей и уменьшается
выход годного, в результате большого уноса оксидов железа с техноло-
гическими газами. Разработанный в НИТУ «МИСиС» вихревой радиаци-
онный инжектор с металлическим водоохлаждаемым диффузором для
получения веерного факела, дожигающий СО вблизи поверхности сво-
да, позволил снизить расход электроэнергии за плавку на 20-34
кВт
ч/т
(4-6
%
) без заметного увеличения концентрации NOx.
Топливо и кислород, расходуемые в горелках, частично замещают
потребную электроэнергию. Число горелок варьируют от 1 до 9. Удель-
ная мощность - до 200
кВт/т
. Суммарная мощность для электропечей
вместимостью до 50
т
составляет до 10
МВт
, от 50 до 120
т
– 10-20
МВт
и от 120 до 150
т
– 20-25
МВт
. Время работы ТКГ - около 15-20
мин. При правильно организованной кислородно-газовой продувке
удается сократить пылеобразование, снизить угар легирующих элемен-
тов и повысить выход годного. Поэтому кислородно-газовая продувка
наряду с уменьшением загрязнения атмосферы позволяет получить
значительный экономический эффект. Ориентировочно, внедрение
современной кислородно-газовой технологии в условиях ДСП
(вместимостью 100
т
), по оценкам специалистов позволило снизить
удельный расход электроэнергии на 40
кВт ч/т
.
Увеличение содержания углерода в загружаемой шихте, как и ис-
пользование ТКГ является эффективным способом ускорения электро-
плавки. Применение порошков железорудного концентрата в струе
кислорода ведет к снижению содержания пыли в отходящих газах в 4-8
раз по сравнению с ее содержанием при продувке кислородом. При
этом выход годного увеличивается на 2,5
%
. Таким же эффектом к кон-
цу сопровождается и вспенивание шлака, которое осуществляется
вдувание расплавления порошкообразного углерода для более эффек-
тивной передачи энергии и защиты водоохлаждаемых панелей от излу-
чения. Так, например, с целью энергосбережения в шахтных печах ОАО
«Северсталь», производится вспенивание шлака молотым коксом,
вдуваемым в печи в количестве до 11,6
кг/т
с помощью инжекторов.
Работа печей на вспененном шлаке, подогрев лома в шахте печи, опти-
мизация электрорежима плавки и оптимизация работы ТКГ позволили
значительно снизить энергозатраты печи и довести их до 269,6
кВт ч/т
.
Важным требованием обеспечения безопасности, внепечной обра-
ботки является отсечка печного шлака при выпуске. Первым шагом в
направлении упрощения и повышения надежности отсечки шлака было
использование так называемого сифонного выпуска, т.е. размещение
выпускного отверстия печи ниже уровня расплавленной ванны. Следую-
щим шагом стал метод донного центрального, а затем внецентренного
(эркерного) выпуска. Перемешивание ванны в дуговых печах использу-
ется для ускорения расплавления шлака и лома, усреднения температу-
ры и состава ванны, активизации реакции между шлаком и металлом в
зоне низкотемпературного расплава и реакции деазотации стали. Пере-
мешивание проводят путем донного вдувания аргона или азота. При
этом повышается производительность печей на 3-6
%
, снижается расход
электроэнергии на огнеупоры - на 10
%
. Следующим этапом интенсифи-
кации плавки будет вдувание в ванну через специальные фурмы, уста-
новленные в подине, смеси кислорода, кокса, угля, извести. Интенсифи-
кация процесса перемешивания ванны приводит к снижению температу-
ры реакционной зоны и снижению интенсивности пылеобразования.
Поэтому подача в ванну аргона для интенсификации перемешивания
приводит к снижению пылеобразования и сокращению угара.
Применение непрерывной загрузки шихты является не только од-
ним из эффективных путей повышения интенсификации металлургиче-
ских процессов в ДСП, но и эффективным методом улучшения экологи-
ческих показателей. При эпизодической загрузке, например, шихтовых
материалов сталеплавильных печей, резко и неконтролируемо возрас-
тает объем неорганизованного потока газов, который практически не
поддается ни управляемому удалению, ни очистке и использованию.
Повышение качества лома и его подогрев представляется одним из
эффективных путей повышения энерго-экологических показателей ДСП.
С целью экономии энергоресурсов весьма заманчивым представляется
технологическое использование тепла отходящих печных газов, которые
составляют существенную часть теплового баланса электропечи (более
19-25
%
). Технология электросталеплавильного производства с предва-
рительным нагревом лома позволяет создать сверхмощные ДСП в их
наиболее ожидаемом в будущем варианте - без применения топлива.
Do'stlaringiz bilan baham: 
