Процесс электроплавки сульфидных медно-никелевых материалов на штейн
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Вµчь, плавильной способности печи. Недогрузка печи сопровождается перегревом шлака и высоким расходом электроэнергии.
Я.Л. Серебряным [1] подробно рассмотрены способы центральной загрузки шихты и загрузки на электрод, их преимущества и недостатки.
Откосы шихты в печи, расположенные у электродов, называются центральными, а откосы, находящиеся возле продольных стен, - боковыми. Они в основном служат для защиты стенок печи от действия шлакового расплава. Поскольку центральные откосы шихты располагаются вблизи зоны максимальных тепловыделений, то они подплавляются быстрее, чем боковые. Поэтому основную массу шихты загружают ближе к электродам. Такую загрузку называют центральной. При центральной загрузке на поверхности ванны между электродом и основанием конусов откосов существует открытый участок шлаковой ванны, обеспечивающий вследствие высокой температуры и интенсивного движения конвекционных потоков шлака форсированное плавление шихты. Недостатком центральной системы загрузки является плохая устойчивость высоких откосов при влажной шихте и большом количестве мелочи, что приводит к опрокидыванию откосов шихты в расплав и взрывам - хлопкам.
Чтобы устранишь опрокидывание откосов шихты в расплав, на комбинате Печенганикель была освоена раздельная плавка руды и концентрата в одной печи. При приготовлении шихты руду и концентрат не смешивают, а загружают в печь раздельно, в результате чего образуются чисто рудные и чисто концентратные откосы. Концентратные откосы, погруженные в ванну расплава на меньшую глубину, чем рудные, при разрушении не создают хлопков - взрывов.
На Норильском комбинате предложена система загрузки шихты на электрод, обеспечивающая хорошую устойчивость откосов шихты. При этом ликвидируется участок открытой ванны вокруг электрода и прекращается выбивание факела раскаленных газов через зазор между электродом и сводом. В результате уменьшаются потери тепла с газами и улучшается подготовка шихты к плавке вследствие предварительного прогрева ее потоками газов, проходящих через откосы. Последнее обстоятельство обеспечивает рост производительности печи и снижение расхода электроэнергии.
При загрузке на электрод высота завалки электрода шихтой зависит от ее объемной массы, расположения загрузочных воронок относительно электрода и высоты откоса шихты над уровнем ванны. При плавке более тяжелой рудной шихты превышение допустимых пределов уровня завалки электрода приводит к нежелательно последствиям: чрезмерному погружению электрода в расплав, отклонению оси электрода от вертикали (перекосу электрода), поломки рабочего конца электрода.
На отечественных предприятиях, перерабатывающих медно-никелевое сырье, рациональную систему загрузит выбирают исходя из конкретных условий плавки и перерабатываемого сырья. Для тех печей, где внедрен способ непрерывной загрузки без разрыва потока шихты, независимо от принятой системы загрузки - центральной или на электрод, автоматизация процесса сводится к автоматическому заполнению печных бункеров шихтой. На некоторых руднотермических печах внедрена система автоматической загрузки, осуществляющая последовательное заполнение печных бункеров шихтой по сигналам уровнемеров верхнего и нижнего уровня. Указанная система не обеспечивает раздельной переработки руды и окатышей в печи. К недостаткам системы следует отнести также выполнение ее с применением контактных реле.
В институте НИИАвтоматика разработана система автоматической загрузки печных бункеров, выполненная на бесконтактных логических элементах серии Логика. Отличительной особенностью системы является обеспечение раздельной загрузки руды и окатышей в печные бункера (окатыши загружают в печные бункера электродов №3 и 4) по сигналу от датчика нижнего уровня, в зависимости от веса или времени.
Система управляет комплексом взаимосвязанных механизмов (аспираторы; тарельчатые питатели; весоизмерители; стационарный, промежуточный и реверсивный транспортеры), предназначенных для транспортировки и загрузки шихты в печные бункера.
Система предусматривает контроль и сигнализацию следующих параметров: верхнего и нижнего уровней шихты в главных и печных бункерах; наличия шихты на ленте стационарного транспортера; аварийного пересыпания шихты в бункерах; исправности лент транспортеров; схода шихты из печных бункеров.
Конструктивно система состоит из датчиков, устанавливаемых по месту; пульта управления и сигнализации с мнемосхемой; логического устройства автоматического управления загрузкой.
При выборе датчиков особое внимание уделяли обеспечению надежности системы в условиях металлургического производства (абразивности материала, запыленности, загазованности и т.п.).
Автоматическое измерение ровня расплава в печи
Существует большое число приборов для измерения уровней жидких и сыпучих сред, различающихся принципом действия и конструктивными особенностями. Контроль уровня расплавленного металла относится к наиболее сложным проблемам техники измерения уровня. Высокие температуры сред, их большая плотность и агрессивность исключают применение большинства методов контроля. Для определения уровня расплавленного металла из всех методов непосредственного контакта применяют лишь электроконтактный а из бесконтактных - радиоактивный, акустический и др. Особую трудность предст