Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Изменение основных процессов при вдувании пут
Возможны два режима сгорания ПУТ: кинетический (при низких температурах, когда процесс горения лимитируется химической кинетикой); диффузионный (при высоких температурах, когда процесс горения лимитируется диффузией кислорода к поверхности топлива). Для интенсификации горения мелких частиц в кинетическом режиме необходимо повышение температурного уровня процесса за счет посторонних источников теплоты или повышения концентрации частиц в газе, которые прогревают газ, способствуя процессу воспламенения частиц. Для частиц, сгораемых в диффузионном режиме, необходимо как повышение концентрации кислорода в зоне горения, так и диффузионный обмен внутри и вне частички за счет аэродинамической организации потока. Практически и экспериментально доказано, что большинство частичек угольной пыли в условиях доменной плавки сгорает в диффузионном режиме ввиду незначительного влияния повышения температуры дутья на степень сгорания ПУТ [18]. Вдувание ПУТ оказывает непосредственное влияние на процессы, протекающие в фурменной зоне. Процесс горения пылеугольного топлива может быть разделен на четыре стадии: нагрев частиц до воспламенения летучих; горение летучих, нагрев коксового остатка до его воспламенения; горение коксового остатка. Время нагрева частиц до воспламенения летучих в секундах возрастает линейно с увеличением размера частиц и уменьшается пропорционально температуре газовой среды в четвертой степени. Прогрев коксового остатка до его воспламенения наступает после окончания выгорания летучих ПУТ. Длительность завершающей стадии горения коксового остатка пропорционально количеству горючей массы, кажущейся плотности, квадрату диаметра частиц и обратно пропорциональна температуре среды и степени обогащения дутья кислородом. Для ускорения процесса сгорания частиц ПУТ первые 3 стадии, занимающие 20-50% общего времени сгорания и не вызывающие появление жидких и пластических масс, целесообразно осуществлять в сопле и в фурме, т.е. до выхода потока в фурменную зону. Выгорание коксового остатка должно завершаться в пределах фурменной зоны. Количество и состав горновых газов оказывают влияние на ход восстановительных процессов, протекающих в шахте печи, изменение теплосодержания горновых газов, а также изменение степени прямого восстановления, во многом определяют тепловое состояние нижней зоны печи, и тем самым состав продуктов плавки [19].
При вдувании пылеугольного топлива произойдут следующие изменения протекания физико-химических процессов плавки: . Изменится соотношение рудной составляющей и кокса в шахте печи и, как следствие, развитие процессов косвенного восстановления. . Изменится высота коксовой насадки и время пребывания расплава на коксовой насадке, что приведет к изменению условий прогрева шлака. . Изменится температура газов в фурменном очаге за счет того, что углерод кокса попадает в фурменный очаг с температурой примерно 1500 оС, а угольная пыль с температурой не выше 50 оС. . Произойдёт изменение распределения рудной нагрузки по радиусу печи, а следовательно, потока газов и зоны вязкопластичного состояния. . Зольная составляющая ПУТ будет перемешиваться с промежуточным шлаком в условиях отличных от зольной составляющих кокса. . Условия восстановления кремния в фурменном очаге. SiO2 в золе кокса частично восстанавливается до SiO выше уровня фурм. . Условия восстановления титана. . Возрастёт влияние горячей прочности кокса на ход физико-химических процессов. С целью стабилизации теплового и газодинамического режимов печи для получения требуемого качества и производства чугуна, необходимо провести компенсирующие воздействия - изменить параметры комбинированного дутья и рудную нагрузку. Изменение этих параметров в свою очередь оказывает существенное влияние на доменный процесс и показатели плавки [20]. Структурная схема влияния ввода дутьевой добавки на показатели процесса представлена на рисунке 1.3. Надежная количественная оценка и анализ показателей процесса при вдувании ПУТ могут быть выполнена только с учетом всех указанных на рисунке взаимосвязей. Влияние ПУТ на параметры дутьевого потока определяется процессами, протекающими в пределах фурмы, и описывается следующими уравнениями. Объем дутья, истекающего из фурмы, увеличивается на величину равную объема азота, подаваемого для вдувания ПУТ и объема газа, образующегося при сжигании летучих ПУТ:
(1.1)
Принимая допущение, что состав летучих ПУТ - 5% СН4, объем дутья увеличится на величину:
(1.2) (1.3) За счет твердого С угля: (1.4)
Масса дутья, истекающего из фурмы (кг/сек), при этом увеличится на величину:
. (1.5)
Изменение температуры дутьевого потока связано с протеканием в пределах фурмы реакций сгорания ПУТ: конверсии метана и горения твердого углерода. Выполнены расчеты влияния степени сгорания углерода ПУТ() в фурме на скорость истечения дутья из фурмы и его температуры. Следовательно, влияние доли ПУТ, сгорающей в пределах тела фурмы, не оказывает существенного влияния на скорость изменения истечения газов из фурмы и их температуру. Таким образом, горение ПУТ - сложный химико-физический процесс, который зависит как от кинетических характеристик, так и от физических факторов.
2. Реализация технологии вдувания пут в РФ на примере ОАО «Евраз-НТМК»
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2020-03-26; просмотров: 170; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.145.93.68 (0.01 с.) |