Перед началом каждой плавки весь лом, нагретый на предыдущей плавке, уже находится в подогревателе. Лом в нижней камере нагрет до заданной максимальной температуры.
Рис. 6.4.Секционированный шахтный подогреватель лома на печи EOF:
1 – шахта; 2 –палец; 3 –кислороднотопливные фурмы
В камерах, расположенных выше, температура убывает. Самую низкую температуру имеет лом в верхней камере. Плавка начинается с выгрузки в печь лома из нижней камеры. Затем последовательно лом перегружается из каждой камеры в камеру, расположенную под ней. Лом, попавший в нижнюю камеру, в течение некоторого небольшого отрезка времени продолжает нагреваться, а освободившаяся верхняя камера загружается холодным ломом. Как только лом в нижней камере нагреется до заданной максимальной температуры, он выгружается в печь, и очередной цикл перемещения лома сверху вниз с загрузкой верхней камеры свежим ломом повторяется. За три-четыре цикла, в зависимости от числа камер, весь необходимый лом, нагретый до одной и той же максимальной температуры, оказывается в печи. Одновременно с окончанием загрузки лома в печь подогреватель заполняется ломом для следующей плавки.
Подобные подогреватели успешно работали на так называемых энергетически оптимизированных печах (EOF), которые перерабатывали шихту, содержащую 40...50 % лома и 50...60 % жидкого чугуна. Благодаря подогреву лома до температуры примерно 850 °С эти печи работали с низким расходом топлива (около 10 кг/т). Расход кислорода в основном на продувку ванны составлял 60...80 м3/т. В 1990-е годы в мире работали примерно 10 печей EOF в Бразилии, Индии, Италии и других странах [3].
Шахтные многосекционные подогреватели отличаются большой высотой. Поэтому их установка в электросталеплавильных цехах связана со значительными трудностями, что мешало реализации таких установок. Однако опыт применения подобных подогревателей на печах EOF был использован при создании электродуговых печей шахтного типа.
6.6. УСТРОЙСТВА ДЛЯ НАГРЕВА ЛОМА
6.6.1. НАГРЕВ В ЗАГРУЗОЧНЫХ КОРЗИНАХ
Этот способ благодаря своей кажущейся простоте одним из первых получил довольно широкое распространение. Ему присущи все теплотехнические особенности нагрева лома в больших емкостях. Для нагрева использовали преимущественно уходящие газы, идея утилизации которых как дарового источника энергии казалась особенно привлекательной. Автономные установки с нагревом лома газовыми горелками применялись в относительно редких случаях. Такая установка работала в 1970-е годы на заводе «Электросталь». Она служила для нагрева лома перед плавкой в 20-тонных дуговых печах, выплавляющих в основном высоколегированные марки сталей.
Установка состояла из двух одинаковых камер. В каждой из них нагревалась одна загрузочная корзина с ломом вместимостью 10... 11 т. Корзину, выполненную из нержавеющей стали, устанавливали в камеру с откидной крышкой с газовоздушными горелками. Конструкция горелок предусматривала сжигание природного газа с коэффициентом расхода воздуха, близким к единице, с последующим разбавлением продуктов горения холодным воздухом. Это позволяло регулировать температуру газов на входе в корзину в пределах от 800 до 1150 °С.
При удельном расходе природного газа 10... 11 м3/т и продолжительности нагрева 1,5 ч достигалась среднемассовая температура нагрева лома в пределах 500...550 °С при коэффициенте полезного использования газа ηПГ около 0,7. Применение подогретой металлошихты сократило длительность плавки на 9... 10 % и расход электроэнергии в печи на 72...78 кВт•ч/т. С учетом расхода электроэнергии на самой установке около 12 кВт • ч/т общая экономия электроэнергии составила 60...66 кВт•ч/т. На заводе «Электросталь» использовался чистый лом. Поэтому вопросы защиты окружающей среды от токсичных выделений из лома не возникали.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.