Загрузочные устройства, параметры режима загрузки. Их влияние на технико-экономические показатели доменной печи
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
?иже уровень засыпи, при прочих равных условиях, тем большее количество мелочи попадает к стенам. С уменьшением высоты падения материалов их гребень отходит от стен, а значит, и все меньшее количество мелких частичек попадает непосредственно к стенам колошника. В точке К ссыпающиеся с конуса материалы достигают колошника. Имеющие более крутые параболы падения мелкие частицы достигают стены колошника ниже, например, в точке n.
Ниже точек К и n поток сыпучих материалов будет двигаться вдоль стен. При ударе о стену куски не отражаются и не попадают ближе к оси печи (как это иногда утверждается [6]), так как энергия отражения отдельных кусков на участке К - n гасится потоком движущейся шихты.
Следовательно, регулировать газовый поток по радиусу печи уровнем засыпи можно только на участке от кромки опущенного конуса до места встречи потока материалов со стенами колошника (точка К).
Изменяя уровень засыпи, в большинстве случаев можно получить желаемое распределение газового потока по радиусу печи. Уменьшение высоты падения шихты всегда способствует увеличению потока газов в периферийной зоне. Это связано со снижением количества мелких материалов у стен колошника, что способствует увеличению здесь газового потока. Обычно это объясняют смещением рудной составляющей шихты к центру, вследствие чего в центре печи уменьшается газопроницаемость столба материалов. Однако это противоречит действительности, так как при уменьшении уровня засыпи величина смещения гребня к центру незначительна, а газовый поток при этом изменяется существенно.
Большое влияние на радиальное распределение шихты в доменной печи оказывает характер поверхности столба плавильных материалов на колошнике. Скорость опускания материалов на периферии несколько выше скорости их опускания в центре печи. Поэтому глубина воронки перед загрузкой имеет меньшую величину, чем после ссыпания в печь очередной подачи. В этом случае сначала первые порции шихты заполняют все неровности поверхности засыпи в районе их падения, а затем уже образуется гребень. Угол откоса гребня шихты зависит от радиуса колошника, рода материала и степени его кусковатости, а также от скорости и величины газового потока у стен печи.
С увеличением поперечных размеров доменных печей значительно увеличились диаметры колошников и влияние стен печи на углы откоса плавильных материалов уменьшилось.
На действующей печи глубина воронки шихтовых материалов меньше, чем в печи перед задувкой. Но и в этом случае для колошников больших диаметров глубина воронки увеличивается. Значительное влияние на угол откоса шихты в печи оказывают скорости газовых потоков в осевой и периферийной областях. Чем ниже общая скорость движения газового потока в печи, тем глубже воронка загружаемых материалов. Поэтому с увеличением давления газа на колошнике возрастает глубина воронки шихты.
Глубина воронки на колошнике во многом зависит также и от скорости опускания шихты. Если сход материалов в центре больше, чем у стен, то глубина воронки перед загрузкой очередной подачи увеличивается. Если же скорость опускания шихты больше на периферии, то глубина воронки перед опусканием очередной порции уменьшается. Чем больше разница указанных скоростей, тем больше изменяется глубина воронки.
При всех случаях уменьшения воронки периферийную область печи следует догрузить рудой. Загрузка шихты в глубокую воронку способствует большему смещению рудной части в промежуточную и даже осевую зоны печи. Перераспределение более плотной рудной составляющей шихты по радиусу печи вызывает соответствующее изменение в распределении газового потока по радиусу.
По радиусу печи может осуществляться саморегулирование газораспределение самим газовым потоком. Если, например, по каким-либо причинам в печи увеличился газовый поток на периферии, то в результате этого здесь увеличится и скорость опускания шихты. Это приведет к уменьшению глубины воронки засыпи материалов и к большему попаданию на периферию железной руды или агломерата. В результате газопроницаемость столба шихты в этой зоне уменьшится, а следовательно, станет уменьшаться и количество проходящего газа. Такое саморегулирование существует до определенных пределов. В случае развития чрезмерного потока газов на периферии начнется частичное перебрасывание им мелких частичек руды и агломерата с периферии в промежуточную и осевую зоны печи. Это будет способствовать развитию еще большего потока газов на периферии. В таких случаях для ликвидации периферийного хода газов необходимо соответственно изменить параметры программной загрузки шихты.
На распределение материалов по радиусу печи оказывает влияние и степень их разрыхленности газовым потоком. Каждая новая порция ссыпаемых материалов сминает поверхность шихты в печи, т. е. частично внедряется в разрыхленный слой ранее загруженных материалов. Коэффициент уплотнения составляет обычно 10-15%. Степень уплотнения возрастает с увеличением расстояния от кромки конуса до поверхности шихты, так как при падении с большей высоты возрастает кинетическая энергия потока падающей шихты.
Если разрыхленность столба материалов больше у стен печи, то и деформация поверхности здесь будет большей. В результате газовый поток здесь будет слабее, вследствие чего уменьшится и разрыхленность материалов. Таким образом, происходит частичное саморегулирование хода печи, как и в случае изменения глубины воронки на поверхности засы