Оценка энергетических показателей электроплавки медно-никелевого сырья при переходе на брикетированную шихту
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
яжения удельный расход уменьшается. Однако при высоком напряжении (> 600 В) и малокремнистом шлаке (<40% SiO2) между электродом и шлаком возникает открытая дуга. В этом случае за iет повышенных теплопотерь излучением удельный расход электроэнергии увеличивается.
Влияние высоты шлаковой ванны на удельный расход энергии было рассмотрено выше. Так как с отходящими газами электроплавки теряется до 20-30% тепла, то за iет уменьшения подсосов в печь холодного воздуха (путем герметизации свода) можно добиться существенного снижения удельного расхода электроэнергии. Знание факторов, влияющих на удельный расход электроэнергии, а также создание условий, обеспечивающих снижение величины этого параметра, позволяет максимально повысить производительность электропечей. [6]
Глава 2. Оценка энергетических показателей электроплавки медно-никелевого сырья при переходе на новый вид исходных материалов
В связи с предполагаемым изменением сырьевой базы комбината Печенганикель, увеличением требований по защите окружающей среды, руководством комбината принято решение о его реконструкции. Данная реконструкция заключается в переходе от нынешней технологии к производству брикетов с дальнейшей их сушкой и последующей плавкой в руднотермических печах (РТП).
На первом этапе сушка брикетов будет проводиться на обжиговой конвейерной машине (ОКМ), где на вход, в виде исходного сырья, поступают влажные брикеты - состоящие из медно-никелевого концентрата и связующего (лигносульфоната). Готовой продукцией являются сухие (с влажностью окружающей среды), упрочненные брикеты, отгружаемые на склад. Сушка необходима для нормальной транспортировки, хранения и проведения процесса плавки брикетов.
В дальнейшем при сушке планируется переход к печам фильтрующего слоя.
На данном этапе, переход на новую технологию производства и сушки брикетов, позволит сохранить серу в концентрате и направить ее в плавильный цех. Это, в свою очередь, в условиях значительного сокращения объемов переработки норильской руды обеспечит нормальный режим работы электропечей при плавке сырья и позволит при конвертировании сохранить и даже повысить достигнутый уровень утилизации газов плавильного цеха. Это позволит значительно улучшить экологическую обстановку в районе предприятия, сократить трансграничный перенос диоксида серы на территории сопредельных государств Финляндии и Норвегии, значительно снизить плату за выбросы загрязняющих веществ в атмосферу, уменьшить себестоимость готовой продукции.
При обжиге окатышей, сера, содержащаяся в материале выжигалась и газы содержащие 1-1,5% SO2 (после предварительной очистки от крупной пыли в батарейных циклонах) выбрасывались в атмосферу, так как утилизация SO2 из бедных газов затруднена и требует больших затрат. Ежегодные выбросы серы в атмосферу при сохранении старой технологии составляют 95 тыс.т/год. Это ведет за собой значительное ухудшение экологической обстановки в районе промплощадки и на окружающих ее территориях. На данный момент планируется переход на технологию производства брикетов с последующей их сушкой, в результате чего полностью исключается выброс диоксида серы с технологическими газами в атмосферу. Помимо возникающих проблем с экологией, замена существующей технологии на новую технологию обусловлена и некоторыми технологическими факторами. Прежде всего, для плавки окатышей, а в дальнейшем брикетов, применяются руднотермические печи (РТП), где наиболее эффективной и безопасной является плавка сухого окускованного материала.
В отличие от других видов сушки, применяемых в цветной металлургии, сушка брикетов на обжигово-конвейерной машине (ОКМ) имеет свои особенности. В качестве сушильного реагента применят топочные газы, получаемые от сжигания смеси мазута с воздухом, поэтому существующий зажигательный горн демонтируется, а сжигание мазута и смешение его с первичным и вторичным воздухом обеспечивается в специальном топочном устройстве. Так же необходимо поддерживать достаточно невысокую температуру в слое брикетов - порядка 2600С, для избежания оплавления и разрушения брикетов. При повышении в брикетах влаги или повышении при сушке температуры, от максимально допустимой, в процессе сушки брикетов может возникнуть так называемый температурный шок брикетов. Брикеты разрушаются под действием воды испаряющейся внутри их объема. Испарение влаги проходит столь интенсивно, что водяной пар не успевает уходить через капилляры брикетов. В брикетах появляются трещины, в результате чего они рассыпаются. Поэтому поддержание влажности при поступлении брикетов на сушку и температуры в процессе сушки на заданном уровне, необходимо. Процесс необходимо вести непрерывно, для получения конечного продукта заданного качества.
В качестве связующего при производстве брикетов используются отходы целлюлозно-бумажного комбината - сульфитно-спиртовая барда. Данный материал является техническим лигносульфонатом. Связующие этой группы не дефицитные, ими широко пользуются в технической практике.[8]
Таблица 2.1
Технические показатели по производству и сушке брикетов
НаименованиеЕд. измеренияКоличествоКоличество лигносульфоната плотностью 1,3 г/см3% от веса кон-та3,0-10,0Крупность оборотов (отсевы, просыпи)мм4,0Влажность шихты поступающей на брикетирование %4,5-5,5 Удельный расход мазута на сушку брикетовм/сек1,0Насыпной вес брикетовт/м31,7
Брикетный пресс цеха обжига по размера