Сравнение БЗУ и КЗУ

Из истории развития доменного производства известно, что конусы в системе загрузки печей стали применять в 1870 годы, Двухконусная система (малый над большим) создана для обеспечения небольшого избыточного давления на колошнике с целью удержания доменного газа внутри во время загрузки и облегчения его очистки. Позднее определили, что эксплуатация доменной печи с повышенным давлением на колошнике обеспечивает более надежный газовый поток в шахте печи. Вначале 1990 - х годов было внедрено устройство McKee Distributor, обеспечивающее более равномерное распределение шихты в печи: сначала на большом конусе, а затем на уровне засыпи шихты в доменную печь. Для возможности влияния на распределение загружаемого через конус материала на уровне засыпи шихты в 1960 - х годах была внедрена подвижная защита колошника. Другие устройства и системы были внедрены в XX веке для преодоления некоторых, обусловленных применением конусов ограничений (например, улучшенная герметизация для увеличения срока эксплуатации конусов). К сожалению, улучшения конусных систем не позволили преодолеть такие свойственные данной технологией ограничения, как ограниченные сроки эксплуатации и гибкость конфигурации загрузки. Тем не менее, в ходе эксплуатации и модернизации печей с конусной системой были выявлены следующие важные технологические аспекты:

- поддерживаемое «высокое» давление на колошнике улучшает доменный процесс;

- правильное распределение шихтового материала на уровне засыпи имеет большое значение;

- равномерное распределение шихтового материала также играет важную роль;

- крупномасштабные частые работы по техническому обслуживанию конусной системы оказывают вредное воздействие на стабильную и эффективную эксплуатацию доменной печи.

Результаты вышеназванной работы побудили компанию Paul Wurth к разработке безконусной системы загрузки (Bell-Less Тор - BLT). В 1972 г. первая BLT- система была применена на доменной печи 4 компании Thyssen в Хамборне. Новая технология предоставила операторам инструмент для улучшения и регулирования режима работы доменной печи и позволила преодолеть ограничения и трудности, связанные с эксплуатацией конусных систем. Теперь шихту можно было распределять по уровню засыпи для удовлетворения технологических требований и решения возникших в ходе эксплуатации печи проблем. Хотя BLT - система имеет бесконечное множество конфигураций загрузки, наиболее часто употребляемыми являются кольцевое и спиральное распределения шихтового материала на уровне засыпи. Таким образом, предоставляемый BLT - технологией выбор вариантов загрузки дает операторам возможность выработать оптимальное решение для достижения технологических целей с учетом ограничений по качеству сырья, количеству загружаемого материала (емкость бункера или скипа), скорости подачи шихты (через конвейерную систему или скиповый подъемник).

Основным режимом загрузки на печах, оборудованных БЗУ, является многокольцевой цикл с разгрузкой каждой порции на два, три или больше угла наклона лотка. Целесообразно также подавать определенное количество кокса в цикле в осевую зону колошника.

Заданный характер распределения материала и газа в печи косвенно устанавливается на основании данных об изменении содержания С0₂ по радиусу, а также температуры периферийных газов по периметру печи и температуры газа в газоотводах.

Поскольку время выгрузки из бункера через лоток для железосодержащих материалов и кокса неодинаково, это необходимо учитывать при установлении времени высыпания их при открытии шихтового затвора.

Сравнение бесконусных загрузочных устройств с лотковым и роторным распределителем шихты

Сравнение показателей загрузки при использовании различных загрузочных устройств (БЗУ, РЗУ) свидетельствует о существенных преимуществах роторного распределителя, обеспечивающего веерную, многопоточную и многослойную укладку материалов на колошнике. При этом достигается высокая равномерность распределения железа в окружном направлении. Колебания железа при распределении шихты ротором составили 0,75%, а при использовании лотка и конуса соответственно 3,0 и 6,5% (табл. 1). При БРЗУ имеют место уменьшение усреднения по химическому составу и массе материала, ограничение сегрегации и отсутствие деформации нижележащих слоев шихты, окружная неравномерность распределения материалов по гранулометрическому составу (S) была в 4,2 раза меньше, чем у лоткового устройства.

Срок службы РЗУ примерно в 2 раза больше, чем у двухконусного аппарата. Гарантийный срок службы роторного распределителя составляет 4 года, верхних и нижних конусов — 2 года Использование РЗУ обеспечивает высокую работоспособность его основных узлов даже в тяжелых условиях эксплуатации, когда, например, имеет место повышение температуры колошниковых газов до 900 °С. Это достигается за счет наплавки твердым сплавом всех контактных поверхностей нижнего конуса и чаши, верхнего конуса и седла, подвергающихся наибольшему газоабразивному износу. В результате улучшается техническое обслуживание и эксплуатация БРЗУ и существенно увеличивается межремонтный период аппарата.

Сравнение качественных показателей загрузки при использовании различных загрузочных устройств