Технологические особенности выдувки доменных печей при остановке на капитальный ремонт
Целью исследования является разработка технологических параметров работы доменных печей, обеспечивающих их безаварийную выдувку при постановке на капитальный ремонт. Показано, что выдувка печи должна быть тщательно подготовлена в соответствии с требованиями разработанной технологической инструкции....
Збережено в:
Дата: | 2009 |
---|---|
Автори: | , , , |
Формат: | Стаття |
Мова: | Russian |
Опубліковано: |
Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України
2009
|
Назва видання: | Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии |
Теми: | |
Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/62813 |
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: | Технологические особенности выдувки доменных печей при остановке на капитальный ремонт / В.И. Большаков, Н.М. Можаренко, И.Г. Муравьева, Г.Н. Голубых // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2009. — Вип. 19. — С. 40-48. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-62813 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-628132014-05-28T16:23:27Z Технологические особенности выдувки доменных печей при остановке на капитальный ремонт Большаков, В.И. Можаренко, Н.М. Муравьева, И.Г. Голубых, Г.Н. Производство чугуна Целью исследования является разработка технологических параметров работы доменных печей, обеспечивающих их безаварийную выдувку при постановке на капитальный ремонт. Показано, что выдувка печи должна быть тщательно подготовлена в соответствии с требованиями разработанной технологической инструкции. Рекомендовано соблюдение разработанных параметров работы доменных печей при выдувке на всех доменных печах Украины, что обеспечит промышленную безопасность и продление срока службы печей. Метою дослідження є розробка технологічних параметрів роботи доменних печей, що забезпечують їх безаварійне видування при постановці на капітальний ремонт. Показано, що видування печі повинно бути ретельно підготовлене відповідно до вимог розробленої технологічної інструкції. Рекомендовано дотримання розроблених параметрів роботи на всіх доменних печах України, що забезпечить промислову безпеку та продовження терміну служби печей. Research objective is working out of technological parameters of the blast furnaces work providing their accident-free blow-out at blowing-down on capital repairs. It is shown, that the furnace blow-out should be carefully prepared according to requirements of the technological instruction. Observance of the developed parameters of blast furnaces work is recommended at blow-out on all blast furnaces of Ukraine that will provide industrial safety and prolongation of furnaces service life. 2009 Article Технологические особенности выдувки доменных печей при остановке на капитальный ремонт / В.И. Большаков, Н.М. Можаренко, И.Г. Муравьева, Г.Н. Голубых // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2009. — Вип. 19. — С. 40-48. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. XXXX-0070 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/62813 669.162.267.34:669.162.21.044.2 ru Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Производство чугуна Производство чугуна |
spellingShingle |
Производство чугуна Производство чугуна Большаков, В.И. Можаренко, Н.М. Муравьева, И.Г. Голубых, Г.Н. Технологические особенности выдувки доменных печей при остановке на капитальный ремонт Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии |
description |
Целью исследования является разработка технологических параметров работы доменных печей, обеспечивающих их безаварийную выдувку при постановке на капитальный ремонт. Показано, что выдувка печи должна быть тщательно подготовлена в соответствии с требованиями разработанной технологической инструкции. Рекомендовано соблюдение разработанных параметров работы доменных печей при выдувке на всех доменных печах Украины, что обеспечит промышленную безопасность и продление срока службы печей. |
format |
Article |
author |
Большаков, В.И. Можаренко, Н.М. Муравьева, И.Г. Голубых, Г.Н. |
author_facet |
Большаков, В.И. Можаренко, Н.М. Муравьева, И.Г. Голубых, Г.Н. |
author_sort |
Большаков, В.И. |
title |
Технологические особенности выдувки доменных печей при остановке на капитальный ремонт |
title_short |
Технологические особенности выдувки доменных печей при остановке на капитальный ремонт |
title_full |
Технологические особенности выдувки доменных печей при остановке на капитальный ремонт |
title_fullStr |
Технологические особенности выдувки доменных печей при остановке на капитальный ремонт |
title_full_unstemmed |
Технологические особенности выдувки доменных печей при остановке на капитальный ремонт |
title_sort |
технологические особенности выдувки доменных печей при остановке на капитальный ремонт |
publisher |
Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України |
publishDate |
2009 |
topic_facet |
Производство чугуна |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/62813 |
citation_txt |
Технологические особенности выдувки доменных печей при остановке на капитальный ремонт / В.И. Большаков, Н.М. Можаренко, И.Г. Муравьева, Г.Н. Голубых // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2009. — Вип. 19. — С. 40-48. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
series |
Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии |
work_keys_str_mv |
AT bolʹšakovvi tehnologičeskieosobennostivyduvkidomennyhpečejpriostanovkenakapitalʹnyjremont AT možarenkonm tehnologičeskieosobennostivyduvkidomennyhpečejpriostanovkenakapitalʹnyjremont AT muravʹevaig tehnologičeskieosobennostivyduvkidomennyhpečejpriostanovkenakapitalʹnyjremont AT golubyhgn tehnologičeskieosobennostivyduvkidomennyhpečejpriostanovkenakapitalʹnyjremont |
first_indexed |
2025-07-05T13:39:22Z |
last_indexed |
2025-07-05T13:39:22Z |
_version_ |
1836814447101870080 |
fulltext |
40
УДК 669.162.267.34:669.162.21.044.2
В.И.Большаков, Н.М.Можаренко, И.Г.Муравьева, Г.Н.Голубых
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ВЫДУВКИ ДОМЕННЫХ ПЕЧЕЙ
ПРИ ОСТАНОВКЕ НА КАПИТАЛЬНЫЙ РЕМОНТ
Целью исследования является разработка технологических параметров рабо-
ты доменных печей, обеспечивающих их безаварийную выдувку при постановке
на капитальный ремонт. Показано, что выдувка печи должна быть тщательно под-
готовлена в соответствии с требованиями разработанной технологической инст-
рукции. Рекомендовано соблюдение разработанных параметров работы доменных
печей при выдувке на всех доменных печах Украины, что обеспечит промышлен-
ную безопасность и продление срока службы печей.
доменная печь, капитальный ремонт, выдувка, срок службы, промыш-
ленная безопасность
Целью настоящего исследования является разработка технологиче-
ских параметров работы доменных печей, обеспечивающих их безаварий-
ную выдувку при постановке на капитальный ремонт.
Современное состояние вопроса. Остановка доменных печей (ДП)
на капитальные ремонты I, II и III разрядов определяется их эксплуатаци-
онным состоянием. По данным статистики основной причиной остановок
ДП на капитальные ремонты I и II разрядов является износ футеровки
горна, лещади, заплечиков, распара, шахты и колошника [1]. Для прове-
дения капитальных ремонтов I и II разрядов необходима выдувка ДП, при
которой рабочее пространство печи освобождается от шихтовых материа-
лов путем их проплавки, газификации и последующего дожигания остав-
шегося кокса при подаче воздуха через фурмы, без загрузки новых порций
шихты для корректировки температурно–теплового уровня в освободив-
шемся рабочем пространстве печи. Все работы по остановкам ДП с час-
тичной или полной их выдувкой согласуются с правилами безопасности.
Разрешение на начало опускания уровня засыпи для выполнения капи-
тального ремонта дается только при условии технологически достаточно-
го теплового состояния печи, ровного, устойчивого ее хода, соблюдении
установленного на этот период графика отработки продуктов плавки и
физическом нагреве чугуна до 1450–15000С. Режимы дутья и загрузки
шихтовых материалов должны обеспечивать постепенное опускание ших-
ты, а температура газов на колошнике не должна превышать 5000С [2].
В зависимости от состояния печи, за несколько суток до остановки
открываются все закрытые воздушные фурмы, и проводится промывка
горна. Обычно для промывки горна используют агрессивные компоненты,
такие как конвертерный шлак, мартеновский шлак, шлак ферросплавного
производства, сварочный шлак и др. Промывка горна с использованием
этих материалов перед выдувкой печи выполняется в течение 3–5 суток.
Как правило, это обеспечивает выполнение поставленной задачи. Однако,
41
наличие в этих материалах трудновосстановимых соединений, в которые
входит FeO, приводит к значительной потере длины леток. На ДП–5 «Се-
верстали» (выдувка в 2006 г.) при промывке горна длина леток сократи-
лась на 30–40%, что граничило с аварийными ситуациями и потребовало
выполнения специальных мер по их ликвидации [3].
Выдувка ДП, и особенно печей большого объема (3000–5500 м3),
должна быть тщательно подготовлена и требует от эксплуатационного
персонала определенных производственных навыков. Перед началом вы-
дувки все охладительные приборы печи должны быть проверены. При
обнаружении течи в холодильниках, их отключают, поврежденные воз-
душные фурмы заменяют. Проверяют поступление пара в пылеуловители,
газопровод грязного газа, скруббер, работу атмосферных клапанов печи и
пылеуловителей, исправность отсечного клапана. Устраняют обнаружен-
ные неисправности в контрольно–измерительных приборах. Для подачи
воды в печь через колошник к каждому газоотводу подводят водопровод-
ные трубки, проверяют работу насоса для подачи воды на колошник. До
начала выдувки из шихты выводят металлодобавку, увеличивают расход
кокса (из расчета 0,9–1,0 т на 1 т чугуна) и снижают основность шлака до
1,0–1,15. Во время выдувки печи через каждый час контролируют состав
колошникового газа (содержание водорода должно быть не выше 12%, а
кислорода – не выше 1%). Началом выдувки считается прекращение за-
грузки печи [3].
Существуют разные подходы у практиков–доменщиков и работников
научных учреждений к использованию кислорода для обогащения дутья и
вдуванию в печь природного газа при выдувках доменных печей. Так,
типовая технологическая инструкция Минчермета СССР от 1990 г. опре-
деляет, что подача кислорода и углеводородных добавок в печь прекра-
щается перед снижением давления газов на колошнике. В то же время,
практика выдувки доменных печей большого объема ДП–6 (3200 м3)
НЛМК, ДП–9 (5000 м3) «Криворожстали» и ДП–5 (5500 м3) «Северстали»
показала, что сохранение обогащения дутья кислородом при прекращении
подачи природного газа позволяет повысить реакционный уровень кокса
при температуре на фурмах 2150–23000С, что исключает вероятность
проникновения кислорода через слой кокса, когда уровень поверхности
засыпи достигает заплечиков.
Основные операции и последовательность их выполнения при выдув-
ке ДП следующие [2,3]:
перед началом выдувки в печь загружают 10–15 холостых подач кок-
са;
печь переводят на нормальное давление, уменьшают на 10–12% коли-
чество дутья и прекращают ввод в дутье природного газа; расход кисло-
рода на обогащение дутья оставляют таким, чтобы теоретическая темпе-
ратура горения находилась в пределах 2150–23000С;
из пылеуловителя выпускают пыль, а перед отключением печи от об-
42
щего газопровода его полностью очищают от пыли;
при повышении температуры газов на колошнике до 400–4500С вклю-
чают подачу воды в печь;
при достижении поверхностью засыпи уровня распара открывают ат-
мосферные клапаны печи и пылеуловителя, отделяют печь от газовой сети
секторной задвижкой, выключают подачу воды в скруббер, включают
подачу пара под колошник, в пылеуловитель, газопровод и скруббер;
температуру колошника регулируют количеством подаваемой воды,
так чтобы она не превышала 5000С и не снижалась ниже 2500С;
количество дутья постепенно уменьшают по мере опускания столба
шихты, так чтобы к концу выдувки уровень кокса достиг уровня середины
заплечиков, а избыточное давление дутья не превышало 0,25–0,3 ати;
контролируют уровень засыпи шихты с помощью зондовых и радио-
локационных уровнемеров; на последних выдувках ДП–9 «Криворожста-
ли» контроль уровня поверхности засыпи осуществлялся с помощью ра-
диолокационных уровнемеров;
последний выпуск чугуна и шлака через чугунную летку производят
при подходе уровня шихты к зоне распара;
прекращают подачу газа в воздухонагреватели, перекрывают газопро-
вод чистого газа, пропаривают его и тщательно вентилируют;
производят выпуск «козлового» чугуна через заранее подготовленную
«козловую» летку;
производят другие операции согласно инструкции по остановке печи.
Постановка задачи. До 80–х годов прошлого столетия выдувка ДП
на капитальный ремонт II разряда осуществлялась в соответствии с типо-
вой технологической инструкцией без выпуска «козлового» чугуна. Как
показала практика, такой метод остановки печи сопровождался при ее
последующей задувке разрывом брони кожуха печи в нижней части горна
и верхней лещади, что обусловливается свойством чугуна расширяться
при последующем его нагреве (случай с ДП–1 Донецкого металлургиче-
ского завода в 1996г., ДП–3 завода им. Петровского в 2002г., ДП–5 «Запо-
рожстали» в 2007г.). В настоящее время выдувка ДП на капитальный ре-
монт II разряда выполняется с выпуском «козлового» чугуна и после-
дующей заливкой доменной печи водой. Расход воды на заливку печи
после выпуска «козлового» чугуна определяется в количестве 1–2 проект-
ных объема горна в течение 3–5 часов.
Изложение основных материалов исследования.
Выдувка имеет свои особенности в зависимости от вида предстоящего
ремонта, конструкции коммуникаций газового хозяйства, места располо-
жения вспомогательных сооружений и ряда других условий. Поэтому в
каждом отдельном случае печь выдувают по специальной инструкции,
составленной начальником доменного цеха и утвержденной главным ин-
женером предприятия. Выдувка печи сопровождается опасностью образо-
вания взрывоопасной смеси газа и воздуха в освобождающемся рабочем
43
объеме. В период выдувки возникают большие и резкие колебания давле-
ния газов в печи. Особенно опасное положение возникает в газовой сис-
теме при подвисаниях, осадках и обрывах шихты. Для непрерывного кон-
троля положения опускающейся поверхности шихты, прогноза подвиса-
ний и обрывов шихты, корректировки дутьевых параметров и режима за-
грузки рекомендуется применение радиолокационных измерителей даль-
ности [4]. Другим опасным фактором, сопровождающим выдувку, явля-
ется подача воды в печь для охлаждения газов. Если вода вводится в печь
только сосредоточенными струями, то масса шихты, охлаждаясь, затвер-
девает и создает условия сводообразования с последующим развитием
обрывов шихты и толчков в газовой системе [5].
Анализ практики выдувки ДП показал, что струйная заливка печи на
выдувке недостаточно эффективна. Более эффективен комбинированный
способ, при котором часть воды подается струйным методом, а часть в
распыленном состоянии за счет установления специальных форсунок или
в виде водоазотной эмульсии инжекционным методом. В этом случае
происходит охлаждение не только локальных участков поверхности ших-
ты, но и охлаждение газового потока в объеме рабочего пространства пе-
чи. Промышленное опробование этого способа на ДП «Северстали» под-
твердило ожидаемую эффективность. Кроме того, подача азота в печь
снижает теплотворную способность колошникового газа, что уменьшает
его взрывоопасность.
В случае, если применяемый для заливки печи объем воды недостато-
чен для снижения температуры газов на колошнике ниже 5000С, необхо-
димо уменьшить расход дутья, а при необходимости и его температуру.
При этом ведется постоянный контроль состава колошникового газа,
главным образом, на содержание О2 и Н2. Установлено, что допустимые
концентрации их равны соответственно 2% и 10%. В отдельных случаях
при выдувке содержание водорода в колошниковом газе доходило до
18%. В то же время содержание кислорода в нем не превышало 0,3–0,7%.
В этих случаях форсировка выдувки не снижалась. Такие ситуации были
отмечены при выдувке ДП–9 «Криворожстали» объемом 5000 м3, ДП–3
объемом 2000 м3 и ДП–5 объемом 5500 м3 «Северстали».
Основные причины аварийных ситуаций при выдувках доменных пе-
чей следующие [6, 7]:
неправильное ведение выдувки, т.е. отсутствие технологической со-
гласованности между количеством дутья, его давлением и интенсивно-
стью охлаждения газа в рабочем пространстве печи над уровнем засыпи;
недостаточное количество и давление пара в пылеуловителе для ней-
трализации взрывоопасной смеси;
недопустимое ведение печи с обрывами на ходу и осадками;
недостаточный уровень выдувки шихты и ее заливки для охлаждения
горна печи;
нарушение правил по надзору за состоянием системы охлаждения и
44
предупреждения попадания воды в печь; прогар фурменных приборов;
образование взрывоопасной смеси газа с воздухом;
отсутствие на ДП надежных средств, позволяющих контролировать
по всей высоте шахты печи положение и скорость опускания шихты.
Сочетание дутьевого режима с контролем уровня шихты в печи, заме-
ряемом на всем протяжении выдувки, необходимо для ее безопасного ве-
дения. Наиболее опасными являются режимы, когда при выдувке печи на
капитальный ремонт I разряда нарушается баланс между весом столба
шихты и напором дутья. Установленные на ДП традиционные средства
контроля уровня засыпи – механические зонды, позволяют контролиро-
вать положение опускающейся поверхности шихты до уровня 4–5 м. При
этом текущий контроль этого параметра, прогноз подвисаний и обрывов
шихты, а также корректировка дутьевых, тепловых параметров и режима
загрузки невозможны. Для непрерывного контроля ровности схода шихты
при выдувке ДП–9 «Криворожстали» в 2003 г. по рекомендации Институ-
та черной металлургии НАН Украины (ИЧМ) впервые в отечественной
практике применен радиолокационный измеритель дальности, установ-
ленный на куполе печи и обеспечивший измерение скорости схода шихты
на глубину более 30 м. Это позволило в сочетании с технологическими
приемами обеспечить безопасность выдувки печи перед капитальным ре-
монтом [4, 8].
Анализ результатов выдувки ДП «Северстали» позволил установить
еще один достаточно эффективный метод определения характера схода
шихтовых материалов, основанный на получении непрерывной информа-
ции о составе газа. По характеру кривых СО2, СО и Н2 можно достаточно
точно определить как опускается шихта – ровно или с подстоями, а при
достижении уровня засыпи 1,0–1,5 м над уровнем воздушных фурм про-
исходит быстрое перераспределение содержания СО2 и СО. Содержание
СО уменьшается практически до 1,0–1,5%, а СО2 увеличивается до уровня
горнового газа. Это однозначно свидетельствует об окончании процесса
выдувки печи и обеспечивает ее безаварийное ведение.
Технологические параметры работы доменной печи при выдувке и
их контроль. С началом загрузки кокса начинается снижение уровня за-
сыпи. На момент окончания загрузки кокса уровень засыпи должен нахо-
диться ниже уровня, фиксируемого электромеханическими уровнемерами
(ниже 4,5 м). После прекращения загрузки железорудных материалов и в
ходе загрузки кокса следует в течение 2–3 часов сохранять стабильные
рабочие параметры печи. После этого необходимо постепенно снижать
расход, давление дутья, давление газов на колошнике и прекратить подачу
природного газа в печь. С понижением уровня засыпи и уменьшением
высоты столба шихты (при наличии в лимитирующей зоне шахты печи
коксовой «подушки» значительного объема) значения суммарных и част-
ных перепадов давления газов по высоте печи уменьшаются. В дальней-
шем уровень газодинамических параметров печи снижается в соответст-
45
вии с заданным темпом выдувки печи. Расход кислорода, в случае невоз-
можности подачи в дутье азота, следует поддерживать таким, чтобы его
массовое содержание в дутье обеспечивало теоретическую температуру
горения 2150–23000С. Управление уровнем температуры дутья при этом
осуществляется степенью открытия шибера холодного дутья на воздухо-
нагревателе, работающем в режиме «дутье». Переход очередного возду-
хонагревателя на режим «дутье» выполняется только с разрешения руко-
водителя выдувкой печи.
По мере снижения уровня засыпи температура газов на колошнике
будет постепенно увеличиваться. При достижении максимальной темпе-
ратуры 400–4500С необходимо подать воду в печь для охлаждения газа в
освободившемся рабочем пространстве через форсунки, расположенные
на куполе ДП и другие подготовленные и оборудованные отверстия.
В течение выдувки для оценки состояния газовой среды в рабочем
пространстве печи необходимо обеспечить отбор проб газа и их анализ на
газоанализаторе ВТИ–2. В первые 2–3 часа отбор и анализ газа осуществ-
ляется в режиме – одна проба в час. В дальнейшем отбор и анализ газа
производится каждые 30 минут. При возникновении осложнений в про-
цессе выдувки (значительном повышении температуры в освободившемся
рабочем пространстве печи, увеличении содержания водорода) частоту
отбора проб газа и их анализ необходимо увеличить до трех отборов в час.
Максимальное содержание водорода и кислорода в отходящем газе не
должно превышать 12,0% и 1,0%, соответственно [3].
При значительном количестве воды, подаваемой в печь струйным
способом, и проникновении ее на горизонты с высокими температурами,
где развивается процесс диссоциации воды на водород и кислород, может
произойти неконтролируемое увеличение содержания водорода до 14–
17%. Содержание кислорода при обеспечении ровного схода материалов в
таких условиях не должно превышать 0,3–0,5%. Такое ограничение кон-
центрации кислорода в составе колошникового газа предотвращает обра-
зование взрывоопасной газо–воздушной смеси и позволяет осуществлять
дальнейшую выдувку печи. Однако, в этой ситуации необходимо принять
меры по немедленному уменьшению содержания водорода путем сниже-
ния интенсивности хода печи и уменьшения расхода воды на полив стол-
ба шихты.
В процессе выдувки печи контроль положения уровня засыпи, осуще-
ствляемый при помощи радиолокационных уровнемеров, целесообразно
сопоставлять с результатами расчетного определения уровня по проплав-
ленному объему материалов и объему сгоревшего кокса [4, 8]. Темп
снижения уровня газо–дутьевых параметров печи в процессе выдувки
должен быть таким, чтобы обеспечить ровный сход столба шихтовых ма-
териалов [9]. В случае проявления признаков «подстоя» шихтовых мате-
риалов и возможного последующего их подвисания технологическим пер-
соналом в течение 15 минут должны быть приняты меры для предотвра-
46
щения развития (ликвидации) подвисания шихты путем снижения расхода
и температуры дутья печи. Категорически недопустимо создание условий
для неконтролируемых обрывов шихты с развитием локальных взрывных
хлопков.
Особенности процесса выдувки с обогащением дутья азотом. Для
стабилизации теплового и газодинамического состояния, при условии
обеспечения ровного, устойчивого хода печи за 1–3 суток до ее выдувки,
целесообразно применение азота для обогащения дутья. Обогащение ду-
тья азотом осуществляется подачей его в тракт холодного дутья после
клапана «Снорт». Для снижения концентрации кислорода в дутье до 18–
19% при его расходе 5000–8000 м3/мин необходимо подавать в него азот в
количестве 500–1000 м3/мин. Снижение концентрации кислорода на 1%,
при прочих равных условиях, обусловливает снижение теоретической
температуры горения на 600С.
Безаварийная выдувка ДП–9 «АрселорМиттал Кривой Рог» в
2008 г. Выдувка ДП–9 на непродолжительную консервацию осуществля-
лась в соответствии с разработанной ИЧМ программой [8, 9]. Предложен-
ный технологический режим комплексной промывки доменной печи от
неплавких масс и «коксового мусора» путем загрузки железорудных пор-
ций с железной и марганцевой рудой в хвостовую часть порции в количе-
стве 5,0 т в подачу и повышения содержания MgO в шихте обеспечил ин-
тенсивную промывку металлоприемника и стабилизировал работу всех
чугунных леток к моменту выдувки печи.
Рекомендованный ввод азота в состав дутья способствовал уменьшению
температуры колошникового газа в среднем на 250С и позволил снизить расход
воды, подаваемой в печь, на 10%. Следует отметить, что в полной мере потен-
циал этой технологии не был реализован, т.к., по техническим причинам при
выдувке ДП–9 в печь было подано 170 м3/мин азота вместо требуемых 600–
1000 м3/мин.
Правильный выбор места и направления сверления «козловой» летки
с учетом данных системы автоматизированного контроля разгара футе-
ровки горна обеспечил достаточно полный выход «козлового» чугуна в
количестве ~735 т.
Непрерывный контроль уровня засыпи при помощи радиолокацион-
ных измерителей показал, что в процессе выдувки ДП–9 в 2008 г. сход
шихтовых материалов осуществлялся достаточно ровно без «подстоев» и
обрывов материала на ходу. Во время выдувки этой печи в 2003 г. непре-
рывный контроль опускания поверхности шихты радиолокационным из-
мерителем дальности позволил своевременно обнаружить начало «под-
стоя» шихты и принять меры для устранения аварийной ситуации (рису-
нок).
47
Рисунок. Графики изменения уровня поверхности шихты при выдувках
ДП–9 «Криворожстали» в 2003 и 2008 годах.
Выводы.
1. Технология выдувки доменных печей постоянно совершенствуется.
При выдувке необходимо обеспечить достаточный прогрев шихты и рас-
плавов, для чего целесообразно обогащение дутья кислородом при пре-
кращении подачи в печь природного газа; выполнить промывку печи для
удаления гарнисажа и настылей.
2. Для обеспечения эффективной и безаварийной выдувки Институ-
том черной металлургии разработан регламент подготовительных опера-
ций и технологический регламент выдувки доменных печей различного
объема.
3. При выдувке ДП на капитальный ремонт II разряда рекомендуется
производить возможно полный выпуск «козлового» чугуна из печи для
предотвращения разрушения горна, возникающего при последующем на-
греве «козлового» чугуна вследствие его расширения.
4. Подачу воды для охлаждения печи рекомендуется осуществлять не
струями, а душированием. Для обеспечения безопасной и эффективной
выдувки для охлаждения печи рекомендуется использование водоазотной
эмульсии.
5. Для предотвращения возможных взрывов газов в рабочем про-
странстве печи, возникающих при подстоях и обрывах шихты, эффектив-
но применение радиолокационного контроля опускания поверхности за-
сыпи.
6. Институтом черной металлургии разработана и опробована на ДП
большого объема технология эффективной и безопасной выдувки на ка-
питальные ремонты и на временную консервацию.
48
1. Научно–технические решения по обеспечению продолжительной безопасной
работы доменных печей / В.И.Большаков, Н.Г.Иванча, А.С.Нестеров,
Н.М.Можаренко и др. // Сб. наун. трудов по результатам программы НАН
Украины «Ресурс», полученным в 2004–2006 гг. – Киев: Ин–т электросварки
им. Е.О.Патона НАН Украины. – 2006. – С.440–444.
2. Промышленная безопасность доменных печей при задувке и выдувке /
В.И.Большаков, Г.Н.Голубых, Н.М.Можаренко, Л.Г.Тубольцев // «Фундамен-
тальные и прикладные проблемы черной металлургии». Сб.научн. тр ИЧМ. –
2007. – Вып.14. – С.290–309.
3. Научно–технические решения по обеспечению безопасной работы доменных
печей в стационарных и переходных режимах / В.И.Большаков,
Н.М.Можаренко, Л.Г.Тубольцев, Г.Н.Голубых // «Фундаментальные и при-
кладные проблемы черной металлургии». Сб.научн. тр ИЧМ. – 2008. –
Вып.17. – С.283–300.
4. Доменное производство «Криворожстали». Монография колл. авторов под
редакцией чл.–корр. НАН Украины В.И. Большакова. ИЧМ НАН Украины,
«Криворожсталь». Дн–ск, Кривой Рог. – 2004. – 378с.
5. Вывод доменной печи из эксплуатации / В.П.Русских, М.А.Аленгос,
В.И.Левченко и др. // Металлург. – 2009. – №2. – С.37–39.
6. Плискановский С.Т., Полтавец В.В. Неполадки в работе доменных печей. –
Днепропетровск: Пороги, 2002. – 301с.
7. Жеребин Б.Н., Пареньков А.Е. Неполадки и аварии в работе доменных печей.
– Новокузнецк. – 2001. – 275с.
8. Выдувка доменной печи объемом 5000 м3 на капитальный ремонт I–го разряда
/ Н.М.Можаренко, С.Т.Шулико, И.Г.Муравьева и др. // «Фундаментальные и
прикладные проблемы черной металлургии». Сб.научн.тр ИЧМ. – 2004. –
Вып.8. – С.130–139.
9. Распределение дутья по окружности доменной печи объемом 5000 м3 при ее
работе и выдувке / В.И.Большаков, С.Т.Шулико, В.В.Лебедь и др. // Метал-
лургическая и горнорудная промышленность. – 2005. – №2. – С.10–13.
Статья рекомендована к печати:
заместитель ответственного редактора
раздела «Доменное производство»:
докт.техн.наук, проф. И.Г.Товаровский
В.І.Большаков, М.М.Можаренко, І.Г.Муравьева, Г.М.Голубих
Технологічні особливості видування доменних печей при зупинці на ка-
пітальний ремонт
Метою дослідження є розробка технологічних параметрів роботи доменних
печей, що забезпечують їх безаварійне видування при постановці на капітальний
ремонт. Показано, що видування печі повинно бути ретельно підготовлене відпо-
відно до вимог розробленої технологічної інструкції. Рекомендовано дотримання
розроблених параметрів роботи на всіх доменних печах України, що забезпечить
промислову безпеку та продовження терміну служби печей.
|