Освоение производства конвертерной извести из известняка марки ЧД в прямоточно-противоточных шахтных печах известково-обжигательного цеха ЧАО «ММК им. Ильича»
Описано освоение производства извести для сталеплавильного производства из доломитизированного известняка марки ЧД. Освоение производства извести осуществляли на прямоточно-противоточных шахтных печах ЧАО «ММК им. Ильича» специалисты технического управления и известково-обжигательного цеха. Целью да...
Збережено в:
Дата: | 2017 |
---|---|
Автори: | , , , , |
Формат: | Стаття |
Мова: | Russian |
Опубліковано: |
Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
2017
|
Назва видання: | Металл и литье Украины |
Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/163121 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Цитувати: | Освоение производства конвертерной извести из известняка марки ЧД в прямоточно-противоточных шахтных печах известково-обжигательного цеха ЧАО «ММК им. Ильича» / К.Е. Писмарев, В.А. Булгаков, Б.В. Изотов, М.А. Томаш, И.И. Таушан // Металл и литье Украины. — 2017. — № 1 (284). — С. 30-34. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-163121 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-1631212020-01-25T01:26:10Z Освоение производства конвертерной извести из известняка марки ЧД в прямоточно-противоточных шахтных печах известково-обжигательного цеха ЧАО «ММК им. Ильича» Писмарев, К.Е. Булгаков, В.А. Изотов, Б.В. Томаш, М.А. Таушан, И.И. Описано освоение производства извести для сталеплавильного производства из доломитизированного известняка марки ЧД. Освоение производства извести осуществляли на прямоточно-противоточных шахтных печах ЧАО «ММК им. Ильича» специалисты технического управления и известково-обжигательного цеха. Целью данной работы является разработка технологии производства доломитизированной извести, соответствующей по качеству требованиям для сталеплавильного производства из известняка, не предназначенного для этого. Описано освоєння виробництва вапна для сталеплавильного виробництва з доломітизованого вапняку марки ЧД. Освоєння виробництва вапна здійснювалося на прямоточно-протиточних шахтних печах ПАТ «ММК ім. Ілліча» фахівцями технічного управління і вапняно-обпалювального цеху. Метою даної роботи є розробка технології виробництва доломітизованого вапна, що за якістю відповідає вимогам для сталеплавильного виробництва з вапняку, не призначеного для цього. It is described the development of production of lime for steelmaking from dolomitic limestone. Development of production of lime was carried out on the direct-counterflow shaft furnaces PJSC «Ilyich Iron and Steel Works» by experts and technical management of Limekiln manufactory. The purpose of this work is to develop the production technology of dolomitic lime, that corresponds to the quality demand for steel production from limestone, which is not designed for this. 2017 Article Освоение производства конвертерной извести из известняка марки ЧД в прямоточно-противоточных шахтных печах известково-обжигательного цеха ЧАО «ММК им. Ильича» / К.Е. Писмарев, В.А. Булгаков, Б.В. Изотов, М.А. Томаш, И.И. Таушан // Металл и литье Украины. — 2017. — № 1 (284). — С. 30-34. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. 2077-1304 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/163121 622.782.6:622.355.1:662.9 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 |
Описано освоение производства извести для сталеплавильного производства из доломитизированного известняка марки ЧД. Освоение производства извести осуществляли на прямоточно-противоточных шахтных печах ЧАО «ММК им. Ильича» специалисты технического управления и известково-обжигательного цеха. Целью данной работы является разработка технологии производства доломитизированной извести, соответствующей по качеству требованиям для сталеплавильного производства из известняка, не предназначенного для этого. |
format |
Article |
author |
Писмарев, К.Е. Булгаков, В.А. Изотов, Б.В. Томаш, М.А. Таушан, И.И. |
spellingShingle |
Писмарев, К.Е. Булгаков, В.А. Изотов, Б.В. Томаш, М.А. Таушан, И.И. Освоение производства конвертерной извести из известняка марки ЧД в прямоточно-противоточных шахтных печах известково-обжигательного цеха ЧАО «ММК им. Ильича» Металл и литье Украины |
author_facet |
Писмарев, К.Е. Булгаков, В.А. Изотов, Б.В. Томаш, М.А. Таушан, И.И. |
author_sort |
Писмарев, К.Е. |
title |
Освоение производства конвертерной извести из известняка марки ЧД в прямоточно-противоточных шахтных печах известково-обжигательного цеха ЧАО «ММК им. Ильича» |
title_short |
Освоение производства конвертерной извести из известняка марки ЧД в прямоточно-противоточных шахтных печах известково-обжигательного цеха ЧАО «ММК им. Ильича» |
title_full |
Освоение производства конвертерной извести из известняка марки ЧД в прямоточно-противоточных шахтных печах известково-обжигательного цеха ЧАО «ММК им. Ильича» |
title_fullStr |
Освоение производства конвертерной извести из известняка марки ЧД в прямоточно-противоточных шахтных печах известково-обжигательного цеха ЧАО «ММК им. Ильича» |
title_full_unstemmed |
Освоение производства конвертерной извести из известняка марки ЧД в прямоточно-противоточных шахтных печах известково-обжигательного цеха ЧАО «ММК им. Ильича» |
title_sort |
освоение производства конвертерной извести из известняка марки чд в прямоточно-противоточных шахтных печах известково-обжигательного цеха чао «ммк им. ильича» |
publisher |
Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України |
publishDate |
2017 |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/163121 |
citation_txt |
Освоение производства конвертерной извести из известняка марки ЧД в прямоточно-противоточных шахтных печах известково-обжигательного цеха ЧАО «ММК им. Ильича» / К.Е. Писмарев, В.А. Булгаков, Б.В. Изотов, М.А. Томаш, И.И. Таушан // Металл и литье Украины. — 2017. — № 1 (284). — С. 30-34. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. |
series |
Металл и литье Украины |
work_keys_str_mv |
AT pismarevke osvoenieproizvodstvakonverternojizvestiizizvestnâkamarkičdvprâmotočnoprotivotočnyhšahtnyhpečahizvestkovoobžigatelʹnogocehačaommkimilʹiča AT bulgakovva osvoenieproizvodstvakonverternojizvestiizizvestnâkamarkičdvprâmotočnoprotivotočnyhšahtnyhpečahizvestkovoobžigatelʹnogocehačaommkimilʹiča AT izotovbv osvoenieproizvodstvakonverternojizvestiizizvestnâkamarkičdvprâmotočnoprotivotočnyhšahtnyhpečahizvestkovoobžigatelʹnogocehačaommkimilʹiča AT tomašma osvoenieproizvodstvakonverternojizvestiizizvestnâkamarkičdvprâmotočnoprotivotočnyhšahtnyhpečahizvestkovoobžigatelʹnogocehačaommkimilʹiča AT taušanii osvoenieproizvodstvakonverternojizvestiizizvestnâkamarkičdvprâmotočnoprotivotočnyhšahtnyhpečahizvestkovoobžigatelʹnogocehačaommkimilʹiča |
first_indexed |
2025-07-14T15:40:52Z |
last_indexed |
2025-07-14T15:40:52Z |
_version_ |
1837637465486131200 |
fulltext |
30 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 1 (284) ’2017
массы при прокаливании (п.п.п.), %) на уровне не бо-
лее 3,5-5,0% при производительности одной печи на
уровне 500 т/сут. Основным поставщиком известняка
марки С-1 на комбинат долгие годы было Комсомоль-
ское рудоуправление (Донецкая область).
Начиная с февраля 2015 г., в связи с невозмож-
ностью поставок на комбинат известняка марки С-1
от Комсомольского рудоуправления, остро стал во-
прос производства извести и обеспечения ею кон-
вертерного цеха ЧАО «ММК им. Ильича». В каче-
стве поставщика определено Новотроицкое рудоу-
правление (Донецкая область), которое обеспечило
Схема шахтной прямоточно-противоточной реге-
неративной печи по типу Мэрца (стрелками сверху вниз в
шахте 1 показаны подача природного газа и воздуха, дви-
жение продуктов сгорания и их переток в шахту 2; стрелка-
ми снизу вверх в шахтах 1 и 2 показана подача воздуха на
охлажление извести и движение продуктов сгорания через
слой материала): шахта 1 – в режиме обжига (цикл обжига);
шахта 2 – в режиме регенерации
Рис. 1.
В настоящее время для обеспечения конвертер-
ного производства сталеплавильной известью
на ЧАО «ММК им. Ильича» в известково-обжига-
тельном цехе (ИОЦ) установлены две шахтные
прямоточно-противоточные регенеративные печи по
типу Мэрца.
Шахтная печь по типу Мэрца ИОЦ ЧАО «ММК им.
Ильича» – это печной агрегат, состоящий из двух
шахт. Каждая шахта оборудована кольцевым кана-
лом для отвода продуктов сгорания и технологиче-
ского СО2. Кольцевые каналы соединены между со-
бой переходным каналом. В процессе эксплуатации
печи каждая шахта работает попеременно в режиме
обжига и в режиме регенерации. В шахту, работаю-
щую в режиме обжига, подается природный газ (по
топливным стержням) и воздух на его сжигание. За
счет взаимодействия горячих продуктов сгорания
природного газа с материалом, находящимся в дан-
ной шахте, осуществляется его обжиг. Кроме этого, в
нижнюю часть шахты подается воздух на охлажде-
ние готовой извести. Образовавшаяся в результате
смесь продуктов сгорания, технологического СО2 и
воздуха, проходит по кольцевому и переходному ка-
налу в шахту, работающую в режиме регенерации, за
счет чего осуществляется предварительный нагрев
шихты. В нижнюю часть шахты, работающей в режи-
ме регенерации, также подают воздух на охлаждение
извести (рис. 1).
Данные агрегаты были построены в 2000 г. и
предназначались для обжига известняка флюсо-
вого марки С-1 фракцией 60-120 или 80-130 мм по
ТУ У 14.1-00191827-002:2011 «Известняк флюсовый.
ЧАО «Комсомольское рудоуправление» (таблица).
Указанные фракции известняка обеспечивают про-
ектный режим работы печей и равномерный обжиг
загружаемого материала. Техническое состояние су-
ществующих в ИОЦ агрегатов позволяет обеспечить
при обжиге известняка марки С-1 указанных фракций
стабильное качество извести (по содержанию потерь
УДК 622.782.6:622.355.1:662.9
К. Е. Писмарев, В. А. Булгаков, Б. В. Изотов, М. А. Томаш, И. И. Таушан
ЧАО «Мариупольский металлургический комбинат имени Ильича», Мариуполь
Освоение производства конвертерной извести из
известняка марки ЧД в прямоточно-противоточных
шахтных печах известково-обжигательного цеха
ЧАО «ММК им. Ильича»
Описано освоение производства извести для сталеплавильного производства из доломитизированного
известняка марки ЧД. Освоение производства извести осуществляли на прямоточно-противоточных шахтных
печах ЧАО «ММК им. Ильича» специалисты технического управления и известково-обжигательного цеха. Целью
данной работы является разработка технологии производства доломитизированной извести, соответствующей
по качеству требованиям для сталеплавильного производства из известняка, не предназначенного для этого.
Ключевые слова: известняк флюсовый, известняк доломитизированный, шахтная прямоточно-противоточная
известково-обжигательная печь, известь для конвертерного производства, качество производимой извести,
потери массы при прокаливании, содержание МgО.
Шахта
2П
ер
ех
од
но
й
ка
на
л
Шахта
1
31МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 1 (284) ’2017
зико-химических свойств известняка марки ЧД спе-
циалистами известково-обжигательного цеха и тех-
нического управления разработана технология про-
изводства сталеплавильной извести.
Известно, что температура обжига карбонатных
пород снижается при увеличении содержания МgО
в исходном сырье. При этом тепловой эффект ре-
акции диссоциации МgСО3 также ниже, чем СаСО3
[1]. В условиях производства извести в шахтных
печах по типу Мэрца температурный режим обжи-
га (температура в переходном канале печей) играет
значительную роль, так как является одним из ос-
новных технологических параметров. Данный па-
раметр устанавливает обслуживающий персонал
печей с учетом физико-химических свойств обжи-
гаемого материала (содержания МgО) в том числе.
Правильное определение величины температуры
поставку известняка марки ЧД фракции 50-100 мм по
ТУУ 14.1-00191816-001 – 2003 «Известняки флюсо-
вые. ОАО «Новотроицкое рудоуправление». Данный
известняк относится к доломитизированным, то есть
содержание МgО в нем превышает 6,0%. Содержа-
ние данного компонента в ранее поставляемом из-
вестняке марки С-1 не превышало 1,0%.
Отличительной особенностью известняка марки
ЧД, кроме повышенного содержания МgО, является
то, что он предназначен не для производства изве-
сти, а для использования в агломерационном и до-
менном производствах. Это объясняется тем, что в
данном известняке регламентируется только нижний
предел содержания МgО – не менее 7,0%. При этом
верхнее значение не ограничено. Однако, учитывая
сложившуюся ситуацию с поставками, принято реше-
ние производить известь и известняк марки ЧД.
На начальном этапе потребле-
ния известняка марки ЧД (февраль-
март 2015 г.) выявлены следующие
недостатки поставляемого матери-
ала, которые не позволяли обеспе-
чить стабильное качество произво-
димой извести:
– нестабильный химический со-
став, в первую очередь, по содер-
жанию МgО (рис. 2);
– нестабильный гранулометри-
ческий состав;
– повышенное содержание мел-
кой фракции – менее 20 мм (рис. 3);
– более низкая механическая
прочность известняка марки ЧД, а
также производимой из него изве-
сти по сравнению с ранее исполь-
зуемым известняком марки С-1 и
получаемой из него извести.
Перечисленные особенности
известняка марки ЧД при обжи-
ге в шахтной печи приводят к по-
вышенному образованию мелкой
фракции в производимой извести,
повышенному выносу пыли и нали-
панию ее в кольцевых и переход-
ных каналах печей. Это вызывает
ухудшение аэродинамического ре-
жима работы печей – образование
канальных ходов в слое матери-
ала, повышение гидравлического
сопротивления дымоотводящих
каналов и пр. Следствием указан-
ных факторов является ухудшение
качества производимой извести.
С учетом указанных выше фи-
Таблица 1.
Требования к известнякам марок С-1 по ТУ У 14.1-00191827-002:2011 и ЧД по ТУ У 14.1-00191816-001-2003
Дата
Массовая доля компонентов,%
CaO+MgO MgO SiO2 S P
Известняк марки С-1 не менее 54,0 не более 5,0 не более 1,5 0,06 0,06
Известняк марки ЧД-1 не менее 52,5 не менее 7,0 не нормируется 0,06 0,06
Динамика суточного изменения величины содержания МgО в известняке
марки ЧД, %: 1 – колебания содержания МgО в известняке; 2 – величина содер-
жания МgО в известняке по ТУ У 14.1-00191816-001-2003 (не менее)
Динамика изменения содержания в известняке марки ЧД кусков разме-
ром ниже нижнего и выше верхнего предела крупности, %: 1 – содержание фрак-
ции менее 50 мм; 2 – содержание фракции более 100 мм; 3 – норма для фракции
менее 50 мм по ТУ У 14.1-00191816-001-2003 (не более); 4 – норма для фракции
более 100 мм по ТУ У 14.1-00191816-001-2003 (не более)
Рис. 2.
Рис. 3.
1
1
2
2 4
3
С
од
ер
ж
ан
ие
ф
ра
кц
ии
, %
01.07.2016 05.07.2016 10.07.2016 13.07.2016 17.07.2016 19.07.2016 22.07.2016
01.07.2016 06.07.2016 11.07.2016 16.07.2016 21.07.2016
С
од
ер
ж
ан
ие
M
gO
в
и
зв
ес
тн
як
е,
%
32 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 1 (284) ’2017
в переходном канале обеспечивает получение из-
вести заданного качества. Повышенное значение
температуры в переходном канале может привести
к эффекту «пережога» извести, сварообразованию
и спеканию материала в шахтах печей, что неиз-
бежно вызовет аварийную остановку агрегата [2].
При недостаточном уровне температуры переход-
ного канала будет иметь место получение извести
несоответствующей по качеству требованиям для
сталеплавильного производства. В условиях посто-
янно меняющихся свойств обжигаемого материала,
как это имеет место при обжиге известняка марки
ЧД, особую трудность представляет точное опреде-
ление параметров обжига и, в первую очередь, его
температурный режим.
Для разработки технологии производства конвер-
терной извести из известняка марки ЧД выполнен
статистический анализ контролируемых системой
КИП и А печей параметров их работы посуточно за
период с февраля 2015 г. по март 2016 г.:
– температура в переходном канале;
– давление в переходном канале;
– расход и давление воздуха на горение природ-
ного газа и охлаждение извести;
– длительность цикла обжига;
– расход природного газа на цикл обжига и др.
На основании проведенного анализа были опре-
делены основные параметры
работы печей, оказывающие су-
щественное влияние на качество
производимой извести (рис. 4), и
установлены их диапазоны, обе-
спечивающие заданное качество
извести для различных уровней
производительности печей: тем-
пература в переходном канале,
расход природного газа на цикл
обжига, расход воздуха на сжига-
ние природного газа и охлажде-
ние извести, длительность цикла
обжига, давление в переходном
канале.
Указанные параметры регла-
ментируются разработанными
технологическими картами для
различных уровней производи-
тельности печей. Кроме этого, для
своевременного изменения па-
раметров обжига при изменении
свойств загружаемого известняка
регламентировано увеличение в 2
раза количества отбираемых кон-
трольных проб известняка. Разра-
ботанные мероприятия и техноло-
гические режимы обжига внедрены
с апреля 2016 г. на шахтных печах
известково-обжигательного цеха
ЧАО «ММК им. Ильича».
В результате внедрения разра-
ботанных специалистами комби-
ната технологических режимов об-
жига известняка марки ЧД удалось
улучшить и стабилизировать качество производимой
извести (рис. 5), а также снизить величину удельного
расхода топлива (природный газ) для производства
конвертерной извести (рис. 6). Благодаря использо-
ванию разработанных технологических режимов об-
жига известняка требуемое качество производимой
извести обеспечивается при различных уровнях про-
изводительности печей. Это удается достичь за счет
четкой регламентации параметров обжига при изме-
нении свойств используемого известняка и измене-
нии производительности печей.
Выводы
Разработанные специалистами комбината техно-
логические режимы обжига известняка марки ЧД по
ТУ У 14.1-00191816-001 – 2003 «Известняки флюсо-
вые. ОАО «Новотроицкое рудоуправление» позволи-
ли обеспечить следующее:
– в условиях прекращения поставок на комбинат
известняка марки С-1 было освоено производство
извести из известняка марки ЧД, который ранее для
этих целей не использовался;
– повышение среднего качества извести (произво-
димой из известняка марки ЧД), содержание п.п.п. в
готовой извести снизилось с 6,20% (февраль 2015 г. –
март 2016 г.) до 5,75% (апрель – июль 2016 г.).
Динамика изменения основных параметров обжига известняков различ-
ных марок: 1 – средняя температура обжига известняка, °С; 2 – средний расход
природного газа на цикл обжига, м3/цикл
Динамика содержания п.п.п. в конвертерной извести в течение 2016 г.
Рис. 4.
Рис. 5.
1
2
С
од
ер
ж
ан
ие
п
.п
.п
.,
%
январь февраль март апрель май июнь июль
33МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 1 (284) ’2017
1. Бойтон Роберт С. Химия и технология извести. – М.: Издательство литературы по строительству, 1972 – 240 с.
2. Монастырев А. В. Производство извести. – М: Высшая школа, 1971. – 138 с.
3. ТУ У 14.1-00191827-002:2011«Известняк флюсовый» ЧАО «Комсомольское рудоуправление».
4. ТУУ 14.1-00191816-001 – 2003 «Известняки флюсовые. ОАО «Новотроицкое рудоуправление».
1. Boiton Robert S. (1972). Khimiia i tekhnologiia izvesti. [Chemistry and technology of lime]. Moscow: Izdatel'stvo literatury po
stroitel'stvu, 240 p. [in Russian].
2. Monastyrev A. V. (1971). Proizvodstvo izvesti. [Production of lime]. Moscow: Vysshaia shkola, 138 p. [in Russian].
3. TUU 14.1-00191827-002:2011. Fluxing limestone. PJSC Komsomol mine administration. [in Russian].
4. TUU 14.1-00191816-001 – 2003. Fluxing limestones. OJSC Novotroitsk mine administration. [in Russian].
ЛИТЕРАТУРА
REFERENCES
Описано освоєння виробництва вапна для сталеплавильного виробництва з доломітизованого вапняку марки
ЧД. Освоєння виробництва вапна здійснювалося на прямоточно-протиточних шахтних печах ПАТ «ММК ім. Ілліча»
фахівцями технічного управління і вапняно-обпалювального цеху. Метою даної роботи є розробка технології
виробництва доломітизованого вапна, що за якістю відповідає вимогам для сталеплавильного виробництва з вапняку,
не призначеного для цього.
Пісмарьов К. Є., Булгаков В. А., Ізотов Б. В., Томаш М. О., Таушан І. І.
Освоєння виробництва конвертерного вапна з вапняку марки ЧД в
прямоточно-протиточних шахтних печах вапняно-обпалювального цеху
ПАТ «ММК ім. Ілліча»
Анотація
Ключові слова
Вапняк флюсовий, вапняк доломітизований, шахтна прямоточно-протиточна вапняно-
випалювальна піч, вапно для конвертерного виробництва, якість виробленого вапна,
втрати маси при прожарюванні, вміст МgО.
– за счет реализованных меро-
приятий удельный расход природ-
ного газа на производство доломи-
тизированной извести снизился с
94,3 до 86,5 м3/т.
Динамика удельного расхода природного газа на производство извести в
течение 2016 г.
Рис. 6.
Уд
ел
ьн
ы
й
ра
сх
од
п
ри
ро
дн
ог
о
га
за
,
м
3 /т
январь февраль март апрель май июнь июль
34 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 1 (284) ’2017
Pismarev K., Bulgakov V., Izotov B., Tomash M., Taushan I.
The development of the converter production of lime from dolomitic
limestone in direct-counterflow shaft furnaces Limekiln shop PJSC «Ilyich
Iron and Steel Works»
Summary
It is described the development of production of lime for steelmaking from dolomitic limestone. Development of production
of lime was carried out on the direct-counterflow shaft furnaces PJSC «Ilyich Iron and Steel Works» by experts and technical
management of Limekiln manufactory. The purpose of this work is to develop the production technology of dolomitic lime, that
corresponds to the quality demand for steel production from limestone, which is not designed for this.
Fluxing limestone, dolomitic limestone, shaft direct-countercurrent Limekiln furnace, lime for
converter production, the quality of produced lime, weight loss on ignition, the content of MgO.Keywords
Поступила 25.11.16
|