Асходные коэффициенты и годовая потребность в железорудном сырье, коксе и технологическом кислороде

;

;

;следовательно:

52(1-х)+62хy=57,отсюда:

Доля агломерата в подачу=0,5,доля окатышей=0,5

Для укрупненных расчетов годовой потребности в подготовленном железорудном сырье расходные коэффициенты рекомендуется определять по формулам:

-агломерата:

=[95+0,78*0,4*0,45/52]*1,112*0,5]=

=1,02 т/т чугуна,

- окатышей

=[(95+0,78*0,4*0,45)/62]*1,0375*0,5=

=0,8 т/т чугуна,

где и - расходные коэффициенты агломераты и окатышей, т/т чугуна;

95- среднее содержание железа в чугуне, % ;

0,78 - коэффициент пересчета на железо ;

- выход шлака, т/т чугуна ;

0,45- среднее содержание закиси железа в шлаке, % ;

и - соответственно среднее содержание железа в агломерате и окатышах, % ;

и – доля агломерата и окатышей в рудной части шихты, соответственно;

и - соответственно коэффициенты, учитывающие вынос пыли с колошниковым газом и отсев мелкой фракции перед загрузкой в доменную печь агломерата к окатышей.

/100+2, 2/100) =1,112;

;

При выборе исходных данных следует руководствоваться данными отраслевых норм проектирования.

Таблица 2.4 - Вынос материалов из доменных печей (в % от их массы)

Материалы	Давление на колошнике, МПа (ати)
0,01 (0,1)	0,07 (0,7)	0,1 (1)	0,15 (1,5)	0,2 (2,0)	Более 0,2 (2,0)
Агломерат и окатыши	5,0	3,0	2,2	1,0-1,5	0,5-1,0	0,3-0,8
Кокс	1,0	0,8	0,7	0,6	0,5	0,3
Известняк	1,5	0,9	0,8	0,6	0,5	0,3

Отсев мелочи из агломерата и окатышей рекомендуется принимать соответственно 9 и 3 % (в процентах к скиповому материалу).

Выход шлака зависит от качества сырья и требований к чугуну.

Таблица 2.5 - Выход шлака, т/т чугуна

Количество выпусков	Выход шлака
т/т чугуна	В том числе «нижнего» от общего количества
11-12	0,38-0,53
13-14	0,35-0,46
16 и более	0,33-0,38

Среднее содержание (FеО) в шлаке при укрупненных расчетах рекомендуется принимать 0,4 - 0,5 %.

Норм удельного расхода кокса в "Нормах технологического проектирования доменных цехов" ВНТП I-I-85 не содержится, поэтому рекомендуется использовать данные заводов с учетом проектируемых мероприятий по сокращению расхода кокса.

Следует проектировать снабжение доменного цеха коксом фракции 25-60 мм, причем отсев мелочи из кокса (<25 мм) перед его загрузкой рекомендуется принимать 7 %.

Средний удельный расход технологического кислорода при нормальных условиях на выплавку чугуна рекомендуется определять по формуле:

где – средний удельный расход технологического кислорода при нормальных условиях на выплавку чугуна, м³/т чуг.;

и - соответственно содержание кислорода в воздухе и технологическом кислороде, % ;

- средняя степень обогащения дутья кислородом, % ;

- коэффициент, учитывающий потери технологического кислорода от ПВС до фурм доменных печей (рекомендуется принимать 1,08) [5];

- суммарный расход воздуха при нормальных условиях для всех доменных печей цеха, м³/мин.

Для укрупненных расчетов суммарный расход воздуха может быть принят равным:

м³

Годовая потребность доменного цеха в железорудном сырье, коксе и кислороде рассчитывается:

(2.6)

где - годовая потребность цеха в сырье, коксе и кислороде, т (м³);

- соответствующие расходные коэффициенты агломерата, окатышей, кокса и кислорода, т (нм³)/т чугуна.

=1,02*6,51=6,64 млн. т;

=0,8*6,51=5,21 млн. т;

=0,450*6,51=2,93 млн. т;

=85,8*6,51=558,56 млн. м³

2.2 АГЛОФАБРИКА

В отечественной и зарубежной практике используют два способа окускования железорудного сырья - агломерацию и окомкование.

При переработке бедных железистых кварцитов, характеризующихся очень тонкой вкрапленностью полезных минералов и требующих тонкого измельчения при обогащении, полученные концентраты наиболее целесообразно готовить для доменной плавки способом окомкования.

Фабрики окомкования целесообразно проектировать в составе горно-обогатительных комбинатов (ГОКов), т.к. транспортировка тонкоизмельченных рудных концентратов железнодорожным транспортом на металлургические предприятия связана со значительными потерями их в пути, при погрузочно-разгрузочных операциях, складировании и сушке в зимнее время.

Поэтому в составе металлургических комбинатов с полной схемой производства в настоящее время нет и в перспективе не предусматривается строительство фабрик окомкования.

На действующих фабриках металлургических комбинатов СНГ в настоящее время находятся в эксплуатации агломерационные машины с площадью спекания от 62,5 до 312 м², причем преобладают еще машины с площадью спекания в интервале 62,5-84 м².

При реконструкции и модернизации существующих аглофабрик рекомендуется закрытие морально-устаревших цехов и ввод новых мощностей с современным оборудованием и передовой технологией.

При этом в зависимости от масштабов производства рекомендуется проектировать к установке агломерационные машины большой единичной мощности с площадью спекания 252, 312 и 650 м².

Таблица 1 - Характеристики конвейерных агломерационных машин.

Характеристики	Тип машины
К-З-50	АКМ1-75	АКМЗ-100	АКМЗ-85/160*	АКМ7-312	МАК-600 (проект)
Общая рабочая площадь, м2
Площадь спекания, м2
Рабочая ширина паллет, м	2.0	2.5	2.5	2.5
Высота спекаемого слоя, м	0.3	0.3	0.4	0.3	0.35	0.4
Пределы скорости движения паллет, м/мин	1.4-4.36	1.5-4.5	1.5-6.0	1.5-6.0	1.5-7.5	2-12

* машина АКМЗ-85/160 в хвостовой части используется для охлаждения агломерата.

Производственная программа аглофабрики рассчитывается, исходя из годовой программы выплавки чугуна и расходного коэффициента агломерата (п. 2.2).

Общую площадь спекания агломерационных машин рекомендуется рассчитывать по формуле:

= /24*1,2*320=705 м² (2.7)

где - суммарная площадь спекания агломерационных машин, м²;

- годовая потребность доменного цеха в агломерате, т/год;

q - удельная производительность агломерационных машин по годному, т/м² час ;

- фонд рабочего времени, суток в году.

При суммарных простоях машин по механической части и технологическим причинам 10÷12 % календарного времени с = 325 - 320 суток в год.

Примечание: При использовании агломерата в сталеплавильном производстве суммарная площадь спекания агломерационных машин рассчитывается по суммарной потребности в агломерате доменного и сталеплавильных цехов.

По перспективным данным Гипромеза, удельная производительность в горячий час для агломерационных машин с площадью спекания 252, 312 и 650 м² может быть принята в пределах 1,20-1,50 т/м² час в зависимости от состава аглошихты и технологических параметров процесса.

Необходимое количество агломерационных машин определяется по формуле:

=705/160=4,41, значит, принимаем 5 агломашин,

где - количество агломерационных машин, штук;

площадь спекания проектируемых машин, м².

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК

1. Ефименко Г.Г., Гиммельфарб А.А., Левченко В.Е. Металлургия чугуна. - К.:Вища школа. Головное издательство, 1988.- 351 с.

2. Металлургия чугуна / Вегман Е.Ф., Жеребин Б.Н., Похвиснев А.Н. и др.-М.: Металлургия, 1989.- 518 с.

3. А.И. Бабич, С.Л. Ярошевский, В.П. Терещенко. Интенсификация использования пылеугольного топлива в доменном производстве. К техника 1993г. – 197 с.

4. С.Л. Ярошевский, С.Л. Рябенко и др. Приминение пылеугольного топлива для выплавки чугуна.Техника 1974г. - 185с.

5. А.Н. Рамм. Современный доменный процесс. М. Металлургия. 1980г. - 302 с.

6. Е.Ф. Вегман. Металлургия чугуна. М. Металлургия. 1989 г. - 505 с.

7. Ефименко Г. Г Металлургия чугуна - К: Вигца школа, 1987 - 348 с.

8. Р.М. Жак, Е.В. Первезенцева. Черная металлургия в капиталистических и развивающихся стран. Черная металлургия. 1990 г. №12 стр.18-26.

9. С.Л. Ярошевский. Выплавка чугуна с применением пылеугольного топлива М. Металлургия 1988 г. 176 с.

10. В.И. Логинов, Е.И. Бегтер. Вдувание пылеугольного топлива и влияние этого фактора на нагрев горна и окислительную зону. "Известия вузов".Черная металлургия 1972 г.

11. Н.Е. Дунаев и др. Приминение пылеугольного топлива в доменной плавке. "Черметинформация". Вып.№7 1971 г.

12. С.Л. Ярошевский, А.В. Дедевич, А.И. Бабич и др. Исследование горения пылеугольного топлива в горне доменной при обогащения дутья кислородом. Сталь 1989 г. №12 стр.3-6.

13. Ярошевский С.Л., Красавцев И.Н., Степанов В.В. и др.-Сталь, 1976,№11, с. 979-982.