Проектные решения по строительству новых и реконструкции действующих установок приготовления и вдувания пылеугольного топлива в горн доменных печей
Показана актуальность технологии доменной плавки с применением пылеугольного топлива. Дано краткое описание реконструкции установки вдувания ПУТ в доменные печи Донецкого метзавода, а также установки приготовления и вдувания ПУТ ПАО «Алчевский меткомбинат». Рассмотрены компенсирующие факторы влияния...
Saved in:
| Date: | 2013 |
|---|---|
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
2013
|
| Series: | Металл и литье Украины |
| Online Access: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/159593 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Проектные решения по строительству новых и реконструкции действующих установок приготовления и вдувания пылеугольного топлива в горн доменных печей / Д.В. Сталинский, А.А. Павленко, Н.Г. Шаповалова, П.Д. Давыденко // Металл и литье Украины. — 2013. — № 11. — С. 26-28. — Бібліогр.: 1 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-159593 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1595932019-10-09T01:25:13Z Проектные решения по строительству новых и реконструкции действующих установок приготовления и вдувания пылеугольного топлива в горн доменных печей Сталинский, Д.В. Павленко, А.А. Шаповалова, Н.Г. Давыденко, П.Д. Показана актуальность технологии доменной плавки с применением пылеугольного топлива. Дано краткое описание реконструкции установки вдувания ПУТ в доменные печи Донецкого метзавода, а также установки приготовления и вдувания ПУТ ПАО «Алчевский меткомбинат». Рассмотрены компенсирующие факторы влияния пылеугольного топлива на доменный процесс. Показано актуальність технології доменної плавки із застосуванням пиловугільного палива. Дано короткий опис реконструкції установки вдування ПВП в доменні печі Донецького метзаводу, а також установки приготування і вдування ПВП ПАТ «Алчевський меткомбінат». Розглянуто компенсуючі фактори впливу пиловугільного палива на доменний процес. Relevance of blast-furnace smelting technology with use of pulverized-coal fuel was shown. One is provided concise description for reconstruction of pulverized-coal injection unit in blast furnace at Donetsk Iron & Steel Works as well as units for preparation and injection of pulverized-coal fuel at «Alchevsk Iron & Steel Works». Compensative factors of pulverized-coal fuel impact to blast-furnace process were examined. 2013 Article Проектные решения по строительству новых и реконструкции действующих установок приготовления и вдувания пылеугольного топлива в горн доменных печей / Д.В. Сталинский, А.А. Павленко, Н.Г. Шаповалова, П.Д. Давыденко // Металл и литье Украины. — 2013. — № 11. — С. 26-28. — Бібліогр.: 1 назв. — рос. 2077-1304 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/159593 669.162.267.4 ru Металл и литье Украины Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| description |
Показана актуальность технологии доменной плавки с применением пылеугольного топлива. Дано краткое описание реконструкции установки вдувания ПУТ в доменные печи Донецкого метзавода, а также установки приготовления и вдувания ПУТ ПАО «Алчевский меткомбинат». Рассмотрены компенсирующие факторы влияния пылеугольного топлива на доменный процесс. |
| format |
Article |
| author |
Сталинский, Д.В. Павленко, А.А. Шаповалова, Н.Г. Давыденко, П.Д. |
| spellingShingle |
Сталинский, Д.В. Павленко, А.А. Шаповалова, Н.Г. Давыденко, П.Д. Проектные решения по строительству новых и реконструкции действующих установок приготовления и вдувания пылеугольного топлива в горн доменных печей Металл и литье Украины |
| author_facet |
Сталинский, Д.В. Павленко, А.А. Шаповалова, Н.Г. Давыденко, П.Д. |
| author_sort |
Сталинский, Д.В. |
| title |
Проектные решения по строительству новых и реконструкции действующих установок приготовления и вдувания пылеугольного топлива в горн доменных печей |
| title_short |
Проектные решения по строительству новых и реконструкции действующих установок приготовления и вдувания пылеугольного топлива в горн доменных печей |
| title_full |
Проектные решения по строительству новых и реконструкции действующих установок приготовления и вдувания пылеугольного топлива в горн доменных печей |
| title_fullStr |
Проектные решения по строительству новых и реконструкции действующих установок приготовления и вдувания пылеугольного топлива в горн доменных печей |
| title_full_unstemmed |
Проектные решения по строительству новых и реконструкции действующих установок приготовления и вдувания пылеугольного топлива в горн доменных печей |
| title_sort |
проектные решения по строительству новых и реконструкции действующих установок приготовления и вдувания пылеугольного топлива в горн доменных печей |
| publisher |
Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України |
| publishDate |
2013 |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/159593 |
| citation_txt |
Проектные решения по строительству новых и реконструкции действующих установок приготовления и вдувания пылеугольного топлива в горн доменных печей / Д.В. Сталинский, А.А. Павленко, Н.Г. Шаповалова, П.Д. Давыденко // Металл и литье Украины. — 2013. — № 11. — С. 26-28. — Бібліогр.: 1 назв. — рос. |
| series |
Металл и литье Украины |
| work_keys_str_mv |
AT stalinskijdv proektnyerešeniâpostroitelʹstvunovyhirekonstrukciidejstvuûŝihustanovokprigotovleniâivduvaniâpyleugolʹnogotoplivavgorndomennyhpečej AT pavlenkoaa proektnyerešeniâpostroitelʹstvunovyhirekonstrukciidejstvuûŝihustanovokprigotovleniâivduvaniâpyleugolʹnogotoplivavgorndomennyhpečej AT šapovalovang proektnyerešeniâpostroitelʹstvunovyhirekonstrukciidejstvuûŝihustanovokprigotovleniâivduvaniâpyleugolʹnogotoplivavgorndomennyhpečej AT davydenkopd proektnyerešeniâpostroitelʹstvunovyhirekonstrukciidejstvuûŝihustanovokprigotovleniâivduvaniâpyleugolʹnogotoplivavgorndomennyhpečej |
| first_indexed |
2025-07-14T12:07:43Z |
| last_indexed |
2025-07-14T12:07:43Z |
| _version_ |
1837624054501081088 |
| fulltext |
2� 2�МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 11 (246) ’2013 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 11 (246) ’20132� 2�МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 11 (246) ’2013 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 11 (246) ’2013
УДК 669.162.267.4
Д. В. Сталинский, А. А. Павленко, Н. Г. Шаповалова, П. Д. Давыденко
Государственное предприятие «Украинский научно-технический центр
металлургической промышленности «Энергосталь», Харьков
Проектные решения по строительству новых
и реконструкции действующих установок приготовления
и вдувания пылеугольного топлива в горн доменных печей
Показана актуальность технологии доменной плавки с применением пылеугольного топлива. Дано краткое
описание реконструкции установки вдувания ПУТ в доменные печи Донецкого метзавода, а также установ-
ки приготовления и вдувания ПУТ ПАО «Алчевский меткомбинат». Рассмотрены компенсирующие факторы
влияния пылеугольного топлива на доменный процесс.
Ключевые слова: черная металлургия, доменная плавка, кокс, природный газ, пылеугольное топливо,
приготовление ПУТ, вдувание ПУТ
Э
ффективность и перспективы современной тех-
нологии выплавки чугуна функционально опре-
деляют уровнем производительности доменных
печей, а также расходом кокса и природного газа
на 1 т чугуна��
В Украине в связи с высокой стоимостью природ-
ного газа и коксующихся углей в настоящее время
освоение процесса вдувания пылеугольного топлива
(ПУТ) в доменные печи – одна из приоритетных за-
дач металлургов��
Применение ПУТ из углей неспекающихся марок
(при расходе ПУТ 150-250 кг/т чугуна) и реализация
компенсирующих мероприятий дает возможность
исключить природный газ из состава дутья, снизить
расход кокса на 30-50 %, качественно улучшить
другие технико-экономические показатели доменной
плавки [1]��
Отечественную установку вдувания ПУТ в до-
менные печи Донецкого метзавода эксплуатируют
с 1980 г�� Проектная производительность комплек-
са ПУТ составляла 140 тыс�� т в год и обеспечивала
вдувание ПУТ до 100-110 кг/т чугуна в доменные
печи № 1, 2��
Комплекс состоит из склада угля, приемных бун-
керов угля, пылеприготовительного отделения, пнев-
мотрассы ПУТ и распределительно-дозировочных
отделений ДП № 1, 2 (РДО-1, 2)�� В пылеприготови-
тельном отделении работает две линии помола и
сушки угля с шаровыми мельницами производитель-
ностью 10 т/ч каждая�� Для приготовления ПУТ ис-
пользовали концентраты тощих углей Чумаковской
ЦОФ��
При проведении капитального ремонта доменных
печей реконструировали и установку вдувания ПУТ
(2000-2008)�� Реконструкцией предусматривалось:
– замена изношенного оборудования на суще-
ствующих линиях, включая и замену газоочистного
оборудования на более эффективное;
– строительство третьего блока помола и сушки
угля с мельницей 16 т/ч;
– реконструкция пневмотрассы с добавлением
третьей линии и возможностью подачи от любого
блока помола в любой бункер РДО печей;
– замена всего оборудования распределительно-
дозировочных отделений ДП № 1, 2;
– реконструкция склада угля с применением авто-
погрузчиков;
– внедрение АСУ ТП;
– обеспечение взрывопожаробезопасной работы
установки��
Осуществление реконструкции установки дало
возможность: увеличить производительность уста-
новки до 260 тыс�� т в год с возможностью вдувания в
ДП № 1, 2 до 200 кг/т чугуна; использовать газовые
и другие угли с высоким содержанием летучих; обес-
печить равномерное распределение ПУТ по фурмам
доменной печи��
Разработанные в Украине технология и обору-
дование полностью учитывают существенную и
принципиальную специфику отечественных и зару-
бежных технологических условий�� Необходимость
строительства установок вдувания ПУТ в доменные
печи на металлургических предприятиях Украины
очевидна, и аналогом для любого предприятия мо-
жет быть установка на Донецком метзаводе��
В 2009 г�� введена в эксплуатацию установка
вдувания ПУТ в доменные печи № 1, 5 ПАО «Ал-
чевский МК» (1-й этап), а в 2012 г�� введен в экс-
плуатацию 2-й этап строительства установки,
обеспечивающий вдувание ПУТ в доменные печи
№ 3, 4�� Проектирование вели по базисному инжи-
нирингу фирмы «Кюттнер» с поставкой оборудова-
ния из Европейских стран, технология приготовле-
ния и вдувания ПУТ которых принципиально не
отличается от отечественной�� Основные отличия –
это использование дымовых газов от воздухонагре-
вателей доменных печей для сушки угля и вдувание
угольной пыли совместно с кислородом��
Данная установка рассчитана на вдувание опти-
мального количества ПУТ 170 кг/т чугуна, а оборудо-
вание установлено для обеспечения максимального
расхода 200 кг/т чугуна��
Основные отличия в конструктивном плане: ис-
пользование для измельчения угля валково-тарель-
чатой мельницы, которая менее энерго- и металло-
емкая, менее взрывоопасна; предусмотрен монтаж
2� 2�МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 11 (246) ’2013 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 11 (246) ’20132� 2�МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 11 (246) ’2013 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 11 (246) ’2013
сита для отсева некондиции из угольной пыли перед
вдуванием в доменную печь; применение стационар-
ных распределителей ПУТ по фурмам доменных пе-
чей, находящихся в районе доменных печей��
Основная особенность – размещение оборудова-
ния по приготовлению пыли (бункер угля, мельница)
и вдуванию (бункер пыли, фильтр, емкости для вду-
вания) в одном корпусе�� Для бесперебойного вдува-
ния ПУТ в доменные печи предусмотрены бункеры
угля и пыли емкостью 1000 м3�� Рукавные фильтры
также находятся в корпусе�� Таким образом, высота
корпуса достигла 60 м с 11-ю этажами��
Категория отделения пылеприготовления – «Б»
(в соответствии с действующими в Украине норма-
ми)�� По строительным нормам Украины здание
категории «Б» может иметь не более 6 этажей��
Поэтому в ходе проектирования это несоответствие
согласовали со службой пожарной безопасности
МЧС Украины, в результате чего сотрудники Инсти-
тута пожарной безопасности МЧС Украины разра-
ботали «Концепцию обеспечения противопожарной
защиты здания пылеприготовительного отделения
установки вдувания ПУТ для Алчевского меткомби-
ната»�� В Концепции, учитывая все предусмотренные
в проекте мероприятия по пожаровзрывобезопас-
ности, установили категорию «В», но при этом пре-
дусмотрели еще и дополнительные мероприятия��
Например, автоматическое пожаротушение (в допол-
нение к запроектированной пожарной сигнализации
в соответствии с действующими нормами); дымоуда-
ление в здании, в котором нет постоянных рабочих
мест; строительство на нулевой отметке корпуса
опорного пункта пожаротушения с круглосуточным
дежурством и др��
Строительство установок по приготовлению и
вдуванию ПУТ в доменные печи – это и эффектив-
ное экологическое мероприятие�� Установка является
практически безотходной технологией – всю улов-
ленную угольную пыль используют в доменном про-
изводстве�� Запыленность отработанного сушильного
агента, выбрасываемого в атмосферу, составляет
не более 20 мг/нм3�� Для его очистки устанавливают
многоступенчатый рукавный фильтр с удельной на-
грузкой 1,15 м3/м2 мин��
Предлагаемые технология и базисный инжини-
ринг зарубежных фирм рассчитан на максимальный
расход ПУТ 200 кг/т чугуна, но расход ПУТ зависит от
наличия компенсирующих факторов (качественная
шихта, температура дутья и другие) и требует дли-
тельного периода освоения��
При вдувании ПУТ в горн доменной печи проис-
ходит увеличение тепловых нагрузок на фурменную
зону и зону заплечиков по сравнению с работой пе-
чи с вдуванием природного газа�� Поэтому при про-
ектировании ДП № 4 ПАО «МК «Азовсталь», где
также запланировано внедрение ПУТ, специалисты
ГП «УкрНТЦ «Энергосталь» предусмотрели прину-
дительную циркуляцию в системе испарительного
охлаждения шахты печи и заплечиков, что даст воз-
можность более эффективно охлаждать зону запле-
чиков и предотвратить аварийные ситуации при ис-
пользовании технологии ПУТ��
Кроме того, авторами запроектированы циркуля-
ционные насосные станции на ДП № 1, 5 ПАО «Ал-
чевский металлургический комбинат» для систем
испарительного охлаждения, что должно решить
проблемы, возникшие при переходе от вдувания
природного газа к ПУТ��
Особое внимание следует обратить на конструк-
цию фурменных приборов и холодильников фурмен-
ной зоны�� При проектировании систем охлаждения
необходимо учитывать повышение тепловых нагру-
зок на данную зону в процессе применения техно-
логии ПУТ�� Сотрудники ГП «УкрНТЦ «Энергосталь»
выполняют проекты на всех объектах, на которых
уже используют или планируют ПУТ с учетом выше-
перечисленных условий�� Такие работы уже прове-
дены для ДП № 6, 7 ОАО «НТМК», то есть произ-
ведены расчеты тепловых полей элементов фур-
менных приборов и теплогидравлические расчеты
системы охлаждения, при этом рассматривали раз-
личные конструкции фурм��
В современных условиях металлургического
производства замена кокса (30-50 %) ПУТ при вы-
плавке чугуна является одной из наиболее пер-
спективных и эффективных технологий, дающей
возможность снизить расход природного газа и се-
бестоимость чугуна�� Кроме того, при выполнении
проектов капитальных ремонтов, реконструкции и
модернизации доменных печей предусмотрены и
другие проектные решения для снижения расхода
энергоресурсов:
– оборудование доменных печей бесконусными
загрузочными устройствами, которые позволят не
только повысить производительность печей и сни-
зить расход кокса за счет улучшения распределения
материалов на колошнике доменной печи и повыше-
ния давления колошникового газа, но и исключить
вредные выбросы в атмосферу благодаря азотопо-
давлению пыли при загрузке;
– оборудование подбункерных помещений авто-
матизированными конвейерными шихтоподачами с
отсевом мелочи и аспирацией пылящих мест;
– строительство для воздухонагревателей уста-
новок подогрева газа и воздуха горения для пред-
варительного нагрева отопительного газа и воздуха
горения с целью достижения температуры дутья не
ниже 1200 °С (при этом исключить добавку природ-
ного газа в отопительный газ);
– установка на литейном дворе современных же-
лобов уборки чугуна и шлака с применением высо-
костойких желобных масс;
– оборудование доменных печей газовой утили-
зационной бескомпрессорной турбиной (ГУБТ) для
выработки электроэнергии за счет использования
избыточного давления доменного газа��
Выводы
Вдувание ПУТ в доменные печи и реализация
компенсирующих мероприятий позволят исключить
природный газ из состава дутья, снизить расход кок-
са на 30-50 %, качественно улучшить другие технико-
экономические показатели доменной плавки��
2� 2�МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 11 (246) ’2013 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 11 (246) ’20132� 2�МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 11 (246) ’2013 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 11 (246) ’2013
Сталінський Д. В., Павленко О. А., Шаповалова Н. Г., Давиденко П. Д.
Проектні рішення по будівництву нових і реконструкції діючих
установок приготування та вдування пиловугільного палива
в горн доменних печей
Показано актуальність технології доменної плавки із застосуванням пиловугільного палива. Дано короткий опис
реконструкції установки вдування ПВП в доменні печі Донецького метзаводу, а також установки приготування і
вдування ПВП ПАТ «Алчевський меткомбінат». Розглянуто компенсуючі фактори впливу пиловугільного палива на
доменний процес.
Анотація
ferrous metallurgy, blast-furnace smelting, coke, natural gas, pulverized-coal fuel (PCF),
PCF preparation, PCF injectionKeywords
Stalinskiy D. V., Pavlenko A. A., Shapovalova N. G., Davydenko P. D.
Design solutions for building of new and reconstruction of existing units
for preparation and injection of pulverized-coal fuel
in blast furnace hearth
Relevance of blast-furnace smelting technology with use of pulverized-coal fuel was shown. One is provided concise
description for reconstruction of pulverized-coal injection unit in blast furnace at Donetsk Iron & Steel Works as well
as units for preparation and injection of pulverized-coal fuel at «Alchevsk Iron & Steel Works». Compensative factors of
pulverized-coal fuel impact to blast-furnace process were examined.
Summary
чорна металургія, доменна плавка, кокс, природний газ, пиловугільне паливо (ПВП),
приготування ПВП, вдування ПВПКлючові слова
ЛИТЕРАТУРА
1�� Лядский М. В., Афанасьева З. К., Ивлева Т. А. Экономическая эффективность использования пылеугольного топли-
ва (ПУТ) в доменных цехах металлургических предприятий // Металл и литье Украины�� – 2008�� – № 11-12�� – С�� 8-9��
Продолжается подписка
на журнал «Металл и литье Украины»
на 2014 год
Для того, чтобы подписаться на журнал через редакцию
необходимо направить письмо-запрос по адресу:
03680, г. Киев-142, ГСП, бул. Вернадского, 34/1, ФТИМС
или по факсу: (044) 424-35-15��
Счет-фактуру согласно запросу редакция высылает письмом или по факсу��
Стоимость одного журнала – 30 грн��
Годовая подписка – 360 грн�� (для Украины)��
Годовая подписка для зарубежных стран – 90 $��
|