Воздухонагреватели. Воздуходувная станция

 

Газовое хозяйство включает: воздухопроводы холодного и горячего дутья, газопроводы грязного, получистого и чистого газов, воздухонагреватели, пылеуловители, газоочистку, водоотделители и др.

Дутье, подаваемое в доменную печь, нагревают до 1050-1300 ^оС в воздухонагревателях. Доменный воздухонагреватель – это нагреватель регенеративного типа, т.е. работающий с чередованием циклов нагрева насадки и дутья путем его пропускания через горячую насадку.

Каждая доменная печь имеет три или четыре воздухонагревателя, которые располагают в линию на одном фундаменте рядом с печью. Дутье к воздухонагревателям поступает от воздуходувной машины по воздухопроводу; нагретое дутье по футерованному газопроводу подается в опоясывающий доменную печь кольцевой воздухопровод и из него к фурмам.

Продукты сгорания топлива, образующиеся во время нагрева насадки, выбрасываются в атмосферу через трубу, которая соединена с воздухонагревателями подземным боровом (газоходом).

Горелка газовая с индивидуальным вентилятором служит для принудительной подачи газа и воздуха, необходимого для его сжигания, в камеру горения воздухонагревателя. На ОАО ММК вентилятор горелки (воздуходувка) центробежного типа. Горелка устанавливается перед камерой горения и соединяется с газопроводом и воздухонагревателем через клапаны, регулирующие подачу газа и отключающие горелку.

Воздух, подаваемый вентилятором, поступает в камеру горения воздухонагревателя по трубе, расположенной внутри корпуса, а газ, подаваемый сверху, - по кольцевому каналу. Таким образом, подача газа и воздуха раздельная и смешивание их происходит при поступлении в камеру горения.

Процесс горения газа контролируется радиационным пирометром и фотореле. Для визуального наблюдения имеется гляделка.

Семь печей на ОАО ММК имеют воздухонагреватели с внутренней камерой горения и только на печи № 1 установлены воздухонагреватели с камерой горения в куполе.

Воздухонагреватели со встроенной камерой горения имеют форму цилиндра с куполообразным верхом. Во внутреннем пространстве воздухонагревателя размещена полая камера горения круглого или эллипсовидного сечения, площадь которого составляет 15-20% общей площади внутреннего пространства, остальной внутренний объем заполнен насадкой. Насадка поглощает тепло горячих продуктов сгорания в период ее нагрева и передает его воздуху в период нагрева дутья.

Работа воздухонагревателя складывается из двух чередующихся периодов – нагрева насадки (газовый период) и нагрева дутья (воздушный период). В течении газового периода в горелку подают топливо (доменный газ или его смесь либо с природным, либо с коксовым газом) и воздух от вентилятора; из горелки газовоздушная смесь поступает в камеру горения, где при контакте с горячими стенами воспламеняется и сгорает. Горячие продукты сгорания, двигаясь по камере вверх, изменяют под куполом направление движения, проходят через каналы насадки сверху вниз, нагревают ее и уходят через дымовые патрубки в боров и далее в дымовую трубу. Максимальная температура газов (1350-1500 ^оС) наблюдается под куполом, а на выходе из насадки дымовые газы имеют температуру 200-400 ^оС.

После окончания нагрева насадки воздухонагреватель переводят на нагрев дутья, закрывая тарельчатые дымовые клапаны и клапан горелки. Холодное дутье поступает в поднасадочное пространство и движется вверх по каналам насадки, где нагревается и затем уходит через патрубок и открытый клапан горячего дутья к доменной печи.

По мере охлаждения насадки воздухонагревателя температура горячего воздуха, выходящего из него, падает. Это недопустимо для нормальной работы печи, поэтому воздух нагревают до более высокой температуры, чем это необходимо, и к нему подмешивают, используя автоматическое дозирование, требуемое количество холодного воздуха, чтобы поддерживать температуру дутья постоянной. Это осуществляется при помощи смесительного воздухопровода и автоматического смесительного клапана.

При взятии печи «на тягу» (при остановке печи на смену воздушных фурм) газ от печи отводится по тракту: воздухопровод горячего дутья—воздухонагреватель—дымовые клапана—дымовой боров – дымовая труба. Клапаны находятся в следующих положениях:

ОТКРЫТЫ: клапан горячего дутья, дымовые клапаны, отделительный клапан между горелкой и камерой горения (через этот клапан поступает воздух, необходимый для горения газа, поступающего из печи);

ЗАКРЫТЫ: клапан холодного дутья и дроссельный газовый клапан; вентилятор горелки не работает.

ПЕРЕВОД ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЯ С ДУТЬЯ НА НАГРЕВ

Последовательность операций:

1. Закрывают клапан холодного дутья;

2. Закрывают клапан горячего дутья;

3. Открывают клапан для выпуска из воздухонагревателя сжатого воздуха и выравнивания давления с атмосферным;

4. Открывают дымовые клапаны;

5. Открывают отделительный шибер между газовой горелкой и воздухонагревателем;

6. Открывают газовый клапан на газопроводе чистого газа;

7. Приоткрывают газовый дроссель; после зажигания газа в камере горения включают вентилятор горелки; с увеличением оборота вентилятора повышают расход газа;

8. Закрывают спускной клапан.

 

ОГНЕУПОРНАЯ КЛАДКА

Размеры нагревателей колеблются: высота от 20 до 49,8 м, диаметр – от 4,5 до 9,0 м, поверхность нагрева – от 2000 до 36800 м², отношение высоты к диаметру – в пределах 4-5.

Кладка стен воздухонагревателя испытывает действие высоких температур, давления дутья, частые колебания температур, шлакование пылью из газа и воздуха горения. Применяют шамотный или полукислый кирпич, в верхних рядах насадки - также динасовый. Недостаток динаса - способность при температуре около 500^оС образовывать трещины. В последнее время в ысокотемпературных зонах применяют высокоглиноземистый кирпич. Стены камеры насадки выкладывают толщиной 345-460 ммобычно без перевязки кольцевых рядов, а купол толщиной 450 мм – в виде одного шарового ряда.Камеру горения и насадку отделяют стеной толщиной 460-575 мм. Наружная стена камеры горения имеет толщину 460-690 мм. Между кладкой и кожухом кладут слой трепельного кирпичяа толщиной 65- 120 мм. Слоем изоляции покрывают также купол. Над куполом оставляют зазор в 300-500 мм в вертикальном направлении для роста кладки.

Больше всего изнашиваются купол, кладка камеры горения и верхние ряды насадки. Ремонтировать камеры горения требуется каждые три- четыре года, заменяя ее внутреннюю облицовку. Частично ремонтировать купол, заменять 10-20 рядов насадки и перевальной стены на 2 м по высоте следует через 5-8 лет. Кладка купола над нагретой стеной камеры горения испытывает более сильные деформации, чем над камерой насадки. Трещины в кладке купола в сопряжении стен камеры горения и насадки ликвидируют быстротвердеющими растворами без остановки воздухонагревателя.

С 10.04.98 на доменной печи №1 эксплуатируется блок из четырех воздухонагревателей бесшахтного типа, оборудованный керамическими горелками, расположенными в верхней части купола. Каждый воздухонагреватель имеет купол конусообразной формы, переходящий вверху в цилиндрический участок, который сообщается с внутренней полостью керамической горелки. Главным разработчиком такой конструкции является Я.П.Калугин (ВНИИМТ). Удельная поверхность нагрева воздухонагревателей составляет 129,4 м²/м³ объема печи, что на 25% больше, чем на доменных печах № 2 и 4, и на 45-50% больше, чем на печах № 9 и 10.

 

Дутьевой режим.

Одним из основных показателей нормальной работы печи является постоянство дутьевого режима: количества, температуры, влажности и давления дутья, расхода кислорода, природного газа и других составляющих комбинированного дутья, обеспечивающих нормальный нагрев и ровность хода печи в соответствии с заданным химанализом чугуна при установившемся технологическом режиме плавки и стабильных его параметрах. Важными показателями являются стабильность общего и частных перепадов, а также плавность опускания шихты, фиксируемая показаниями зондовых диаграмм.

Текущий контроль интенсивности хода печи осуществляется по количеству сожжённого кокса и проплавленных железорудных материалов за час, смену, сутки.

Давление дутья и перепад давления газов по высоте печи зависит от следующих факторов:

– количества дутья и горновых газов;

– газопроницаемости столба шихты, определяемой распределением и гранулометрическим составом проплавляемых материалов, а также прочностью кокса;

– организации газового потока;

– свойств первичных шлаков;

– теплового состояния печи;

– величины давления газа на колошнике;

– степени заполнения горна.

Нормальным следует считать тот расход и давление дутья, которые обеспечивают в данных условиях работы печи форсированный ровный ход ее

 

Таблица 10 - ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛИ

№	Наименование параметров	№ доменной печи
1.	Номера воздухонагревателей	1, 2, 3, 4	5, 6, 7, 8	13, 14, 15, 16	20, 21, 22, 22бис	23, 24, 25	26, 27, 28, 28бис	29, 30, 31, 32	33, 34, 35, 36
2.	Материал купола	динас	динас	динас	Динас	динас	динас	динас	динас
3.	Поверхность нагрева блока, тыс. м2	177,4	140,2	140,6	150,4	94,3	137,0	179,0	179,0
4.	Удельная поверхность нагрева, м3/м3 печи	129,4	102,3	102,6	108,9	68,8	99,9	88,9	88,9
5.	Размер ячейки, мм	ШБТТ-19	№ 80	№ 80	в/н 20,	№ 80	№ 80	№ 80	№ 80
Ø 30	Ø 40, 42	Ø 40	21, 22	Ø 40	Ø 40	Ø 40	Ø 40
			№80
			Ø 40
			в/н 22бис
			вт Ø 30
6.	Производительность горелки по воздуху, тыс. м3/час	120,4 централизованная		150 централизованная
7.	Температура купола, ºC
8.	Температура дыма, ºC

 

Таблица 11 - ХАРАКТЕРИСТИКА ВОЗДУХОДУВНЫХ МАШИН

№	Наименование	Блок 1	Блок 2
1бис			5бис
1.	Тип машины, завод-фирма изготовитель	К-5500-42-1	К-4250-42-1	К-5500-42-1	К-4250-42-1	К-5500-41-1
2.	Номинальная мощность на валу паровой турбины, МВт	18,0	18,0	18,0	18,0	18,0	18,0	18,0	18,0	18,0	20,5	20,5
3.	Число оборотов, об/мин:	max
min
4.	Давление нагнетания, ати:	max	3,2	3,2	3,2	3,5	3,5
nom по паспорту	4,2	3.5	4,2	4,3	4,3
5.	Производительность объёмная при tнв = +20ºC, Pб = 760 мм рт ст, нм3/мин
6.	Расход дутья, нм3/мин Pд = 3,2
ати и температурах:	tнв= –20ºC
tнв = 0ºC
tнв = + 20ºC

 

Примечание:	§ увеличение температуры наружного воздуха на 10 C снижает максимально-возможный режим на 100 м3/мин; § давление нагнетания ограничено прочностью воздуховодов; § в п. 6. указаны характеристики для ТВД, прошедших испытания.

 

при оптимальном значении перепадов и наилучшее использование тепловой и восстановительной энергии потока газов при заданной интенсивности плавки. В тоже время нормальный форсированный ход процесса плавки достигается при сохранении оптимального режима дутья, соответствующего конкретным условиям работы печи. Повышение или снижение количества дутья нарушают нормальную работу печи.

Оптимальный режим дутья подбирается опытным путём и изменяется в зависимости от качества сырья, содержания кислорода и других технологических параметров.

Давление колошниковых газов должно быть не более 1,5 ати на печах № 1, 2, 4, 6, 7, 8, и не более 2,0 ати на печах № 9 и 10.

Величина давления колошниковых газов устанавливается начальником доменного цеха и определяется состоянием конструкций и оборудования доменных печей, воздухонагревателей, газоочистки, газового и воздушного трактов, а также характеристикой воздуходувной машины.

Давление колошниковых газов регулируется автоматически и поддерживается на постоянном заданном уровне.

Увеличение расхода дутья производится во всех случаях, когда печь по каким-либо причинам работает с неполным дутьём. Увеличение расхода дутья с целью повышения интенсивности процесса плавки, производится в тех случаях, когда есть уверенность, что это не нарушит технологического состояния доменной печи. Увеличивать расход дутья следует постепенно, в несколько приёмов, не более чем по 50 м³/мин на доменных печах № 1, 2, 4, 6, 7, 8 и по 100 м³/мин на доменных печах № 9 и 10.

Понижение интенсивности процесса плавки, производимое для выравнивания хода доменной печи, работающей на комбинированном дутье, осуществляется, в первую очередь, путем снижения концентрации кислорода в дутье.

Соответствующее сокращение расхода природного газа производится только в тех случаях, когда понижение содержания кислорода в дутье уменьшается более, чем на 0,7 – 1,0 % и на продолжительность более 30 минут. Степень и длительность понижения интенсивности плавки определяются мастером печи по согласованию с начальником цеха или заместителем по технологии, при этом принимается во внимание характер неполадки и состояние печи.

Уменьшение количества дутья производится в случаях, связанных с существенным отклонением от нормального режима работы печи и при значительных изменениях технологических условий:

– повышение общего перепада сверх оптимальной величины;

– резкого наращивания скорости схода подач;

– при появлении признаков нарушения распределения газового потока (повышение окружной неравномерности его распределения по показаниям периферийных термопар, отклонение от нормального характера изменения содержания СО₂ по радиусу колошника);

– похолодания печи;

– появления шлака на фурмах и опасности заливки их на ходу;

– глубоких обрывов и подвисаний материалов;

– неполноты печи;

– переполнения печи продуктами плавки и в других случаях, связанных с отклонениями режима от нормального.

Уменьшение дутья осуществляется изменением режима работы воздуходувной машины в один прием. Кратковременное уменьшение дутья производится атмосферным клапаном "снорт". При уменьшении количества дутья более, чем на 150 м³/мин. мастер печи ставит в известность начальника смены.

Сбавленное во всех указанных случаях дутье, не следует возвращать полностью до того момента, пока не будет устранена причина, вызвавшая сокращение дутья. Восстановление дутья следует производить медленно и небольшими порциями, руководствуясь п. 4.3.6. настоящей инструкции.

Кратковременное снижение дутья атмосферным клапаном " снорт " производится в случаях:

– ненормального выпуска чугуна;

– невозможности грузить печь из-за отсутствия электроэнергии или неисправности оборудования;

– неполноты печи и для недопущения повышения температуры колошниковых газов выше 500 °C;

– необходимости улучшения распределения газового потока в печи ("снорт " для выравнивания хода).

Как степень, так и длительность снижения дутья определяется мастером печи, который обязан принять во внимание характер неполадки и состояние печи. Следует, однако, иметь в виду, что нижним пределом, до которого можно снижать давление горячего дутья, во всех случаях является 0,02 МПа (0,2 ати). При необходимости дальнейшего снижения давления печь необходимо остановить и отсечь от газовой сети.

Если уменьшение расхода дутья связано с какими-либо неполадками или организационными причинами (задержки загрузки, отработки продуктов плавки и т. д.), то длительность работы печи на тихом ходу не должна превышать 30 минут. При невозможности восстановить нормальный режим за это время мастер печи должен поставить в известность начальника смены для принятия решения. Восстановление прежнего дутьевого режима после кратковременного его изменения клапаном " снорт " производится в один или в несколько приемов (в зависимости от состояния доменной печи) одновременно с повышением давления газа на колошнике так, чтобы перепад давления "фурмы – колошник" не превышал установленной для данной печи оптимальной величины. При пуске печи после длительной остановки (более 1 часа) количество дутья восстанавливается постепенно в несколько приемов.

"Тихим ходом" считается работа печи на низком давлении на колошнике (дроссели дроссельной группы диаметром 700 мм открыты) с расходом дутья, обеспечивающем половину и менее рабочего давления горячего дутья.

При переводе доменных печей на работу с низким давлением газа на колошнике количество дутья следует уменьшить в размерах, обеспечивающих сохранение постоянства общего перепада "фурмы – колошник".

Кратковременное снижение давления колошникового газа производится:

– при ненормальном выпуске чугуна;

– в период неровного хода печи;

– для устранения продувов в газо-воздушной сети;

– перед остановкой печи для полного выпуска продуктов плавки;

– при выходе из строя системы, обеспечивающей безопасность маневрирования конусами;

– в случаях нарушения уровня засыпи.

Повышение давления на колошнике должно производиться во всех случаях, когда печь по каким-либо причинам работает на пониженном, против нормального, давлении и имеется возможность его увеличения. Скорость подъема давления зависит от того, работала ли печь раньше на повышенном давлении или переводится впервые после капитального ремонта. Если печь переводится на высокое давление впервые после капитального ремонта, то повышение давления осуществляется отдельными ступенями при тщательном наблюдении за всеми изменениями распределения газового потока в печи, работой оборудования и состоянием агрегата. Подъем давления на колошнике, после кратковременного его снижения, производится сразу на полную величину путем прикрытия регулировочных дросселей дроссельной группы. При этом превышение общего перепада выше оптимальной величины недопустимо.

Во всех случаях при повышении давления после работы на низком давлении, тихом ходе, пуске после остановок, по достижении заданного давления на колошнике, давление горячего дутья повышается на меньшую (на 0,05 – 0,1 ати) величину, чем до понижения и затем постепенно выводится до нормальной величины.

Последовательность операций при понижениях давления дутья, остановках доменных печей в случаях отсутствия воды, электроэнергии, дутья, для закрытия чугунной летки и по другим причинам, а также при пуске печей, определена инструкцией газового хозяйства доменного цеха ТИ-101-Д-31-99.

Если уменьшение расхода дутья обусловлено необходимостью снижения форсировки доменной печи, то такое уменьшение производится одновременно с понижением давления на колошнике при сохранении общего перепада давления.

Температуру дутья необходимо держать постоянной, на максимально возможном уровне, допускаемом состоянием воздухонагревателей и трактом подачи горячего дутья. Изменения температуры в ту или иную сторону производятся только тогда, когда имеется полная уверенность в необходимости этого действия. Всякие ошибочные изменения температуры могут явиться одной из причин расстройства хода доменной печи или усугубить его, если оно уже начинается.

Снижение температуры с целью регулирования технологического режима доменной плавки производится в один прием на 50 – 100 градусов.

Снижение температуры может быть вызвано и допускается в случаях:

– тугого хода печи с подстоями и обрывами шихты,

– излишне горячем ходе,

– опасности подвисания шихты из-за кратковременного повышения нагрева.

При необходимости снижения температуры на большую величину ставится в известность начальник смены.

Увеличение температуры горячего дутья производится во всех случаях, когда печь по каким-либо причинам работает на пониженной, против нормальной, температуре и имеется необходимость ее повышения в связи с изменением нагрева печи. Температура повышается в несколько приемов, но не более, чем на 50 градусов в час, или на 150 градусов в течение смены при соответствующей компенсации природным газом и сокращением расхода кокса в подачу.

При холодном ходе печи и недостаточном нагреве продуктов плавки повышение температуры может привести к подвисанию шихты. В таких случаях повышение температуры производится одновременно с уменьшением расхода дутья, при тщательном наблюдении за сходом шихты (см. п. 6.3.11.).

Вынужденное понижение температуры горячего дутья в связи с недостатком мощности воздухонагревательных аппаратов или неисправностью их оборудования должно производиться в один прием на всю необходимую величину, соответственно сокращается расход природного газа. Нормальное тепловое состояние печи в это время поддерживается за счет уменьшения рудной нагрузки и влажности дутья. Если при этом есть возможность компенсации снижения теоретической температуры горения увеличением расхода кислорода, природный газ сокращается в меньшей степени или сохраняется на прежнем уровне.

В случае вынужденного перевода доменной печи на работу без природного газа температура дутья понижается до 950 – 1000 °C, рудная нагрузка соответственно снижается (см. раздел 5.25).

Для нормального технологического режима величина рудной нагрузки должна, как правило, подбираться такой, чтобы увлажнение дутья было не выше естественной, сезонной влажности. В этом случае регулирование теплового состояния печи осуществляется только в сторону предотвращения разогрева. В условиях неустойчивого теплового состояния печей по разным причинам, допускается рудную нагрузку для нормального технологического режима подбирать такой, чтобы влажность дутья была на 5 – 10 г/нм³ выше естественной.

Временно (не более 5 часов) допускается увеличение влажности выше естественной до 20 – 30 г/нм³. Одновременно с этим следует принять меры к повышению рудной нагрузки. Не рекомендуется увеличивать влажность дутья выше 25 – 30 г/нм³ при работе печи на шлаках с суммарной основностью более 1,35.

Повышение влажности дутья на 1 г/нм³ равноценно снижению температуры дутья на 8 градусов и увеличению расхода кокса на 0,15 %.

Каждое изменение дутьевого режима должно быть отражено газовщиком доменной печи в суточном рапорте печи с указанием причины, длительности и степени изменения.

 

 

Конструкции воздухонагревателей:

а,б и в - для нагрева дутья до 1100, 1200 и 1250°С соответственно (доменные пе-чиобъемом до 2000 м³); г, д и е- для нагрева дутья до 1300-1400-С (доменные печи объемом 2000-5000); 1-купол; 2-встроенная камера горения; 3-горелка; 4-поднасадочное пространство; 5-насадка

 

ТАБЛИЦА 12 - ПОПРАВОЧНЫХ КОЭФФИЦИЕТОВ НА РАСХОД ПРИРОДНОГО ГАЗА НА ДОМЕННЫХ ПЕЧАХ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИЗМЕНЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ И ТЕМПЕРАТУРЫ

Давление природного газа, ати	Температура природного газа
+ 40	+ 35	+ 30	+ 25	+ 20	+ 15	+ 10	+ 5		– 5	– 10	– 15	– 20	– 25	– 30
4,0	0,738	0,744	0,750	0,757	0,763	0,770	0,776	0,783	0,791	0,798	0,805	0,813	0,821	0,829	0,838
4,2	0,753	0,759	0,765	0,772	0,778	0,785	0,792	0,799	0,806	0,814	0,821	0,829	0,837	0,846	0,855
4,4	0,767	0,773	0,780	0,786	0,793	0,800	0,807	0,814	0,822	0,829	0,837	0,845	0,853	0,862	0,871
4,6	0,781	0,788	0,794	0,801	0,808	0,815	0,822	0,829	0,837	0,844	0,852	0,861	0,869	0,878	0,887
4,8	0,795	0,802	0,808	0,815	0,822	0,829	0,836	0,844	0,851	0,859	0,868	0,876	0,884	0,893	0,902
5,0	0,809	0,815	0,822	0,829	0,836	0,843	0,851	0,858	0,866	0,874	0,882	0,891	0,900	0,909	0,918
5,2	0,822	0,829	0,836	0,843	0,850	0,857	0,865	0,872	0,880	0,889	0,897	0,906	0,914	0,924	0,933
5,4	0,835	0,842	0,849	0,856	0,863	0,871	0,878	0,886	0,894	0,903	0,911	0,920	0,929	0,938	0,948
5,6	0,848	0,855	0,862	0,869	0,877	0,884	0,892	0,900	0,908	0,917	0,925	0,934	0,944	0,953	0,963
5,8	0,861	0,868	0,875	0,882	0,890	0,898	0,906	0,914	0,922	0,931	0,939	0,948	0,958	0,967	0,977
6,0	0,874	0,881	0,888	0,895	0,903	0,911	0,919	0,927	0,935	0,944	0,953	0,962	0,972	0,981	0,991
6,2	0,886	0,893	0,900	0,908	0,916	0,924	0,932	0,940	0,949	0,957	0,967	0,976	0,985	0,995	1,006
6,4	0,898	0,905	0,913	0,921	0,928	0,936	0,945	0,953	0,962	0,971	0,980	0,989	0,999	1,009	1,019
6,6	0,910	0,918	0,925	0,933	0,941	0,949	0,957	0,966	0,975	0,984	0,993	1,003	1,012		1,033
6,8	0,922	0,930	0,937	0,945	0,953	0,961	0,970	0,979	0,987	0,997	1,006	1,016	1,026	1,036	1,047
7,0	0,934	0,941	0,949	0,957	0,965	0,974	0,982	0,991	1,000	1,009	1,019	1,029	1,039	1,049	1,060
7,2	0,946	0,953	0,961	0,969	0,977	0,986	0,994	1,003	1,012	1,022	1,031	1,041	1,052	1,062	1,073
7,4	0,957	0,965	0,973	0,981	0,989	0,998	1,006	1,015	1,025	1,034	1,044	1,054	1,064	1,075	1,086
7,5	0,963	0,970	0,978	0,987	0,995	1,004	1,012	1,021	1,031	1,040	1,050	1,060	1,071	1,081	1,093
7,6	0,968	0,976	0,984	0,992	1,001	1,009	1,018	1,027	1,037	1,046	1,056	1,067	1,077	1,088	1,099
7,8	0,980	0,987	0,996	1,004	1,012	1,021	1,030	1,039	1,049	1,059	1,069	1,079	1,089	1,100	1,112
8,0	0,991	0,999	1,007	1,015	1,024	1,033	1,042	1,051	1,061	1,071	1,081	1,091	1,102	1,113	1,124

 

ВОДОСНАБЖЕНИЕ ЦЕХА

 

Расход воды доменного цеха составляет 18-25% в общезаводском балансе. Бесперебойная подача воды доменному цеху обеспечивается всеми доступными средствами. Для этого необходимы:

1. Непрерывная работа насосной станции;

2. снабжение водой доменных печей в случае аварии на трубопроводах, подающих воду.

К цеховым сооружениям системы водоснабжения относятся:

1. Насосная станция доменного цеха и газоочистки;

2. Тоннель доменного цеха и газоочистки;

3. Радиальные отстойники и градирня оборотного цикла газоочистки;

4. Водонапорная башня;

5. Резервуары емкости при насосной станции, в которых создается запас воды, обеспечивающий питание доменного цеха в течение 30-40 минут;

6. Трубопроводы и лотки доменного цеха и газоочистки.

В типовых доменных печах с полезным объемом 1033, 1386, 1515, 1719 и 2033м³ применяется однотипная схема водоснабжения. Для таких печей подаётся вода двух давлений: 40-60 м.вод.ст. (среднее) и высокого 70-100 м.вод.ст..

В каждой печи вода среднего давления поступает по двум водоводам диаметром 450 мм через фильтры диаметром 400 мм.

В помещении поддоменника от указанных труб ответвляются две трубы диаметром 250 мм, питающие общий коллектор, расположенный в пункте управления печью.

Вода высокого давления поступает через фильтр диаметром 200 мм на периодическую промывку холодильников печи, а также для поливки колошниковой площадки и заливки затвора уплотнения во время выдувки печи.

Отработанная вода после охлаждения доменной печи, шиберов горячего дутья и дымовых клапанов не имеет загрязнений и может быть возвращена в оборотный цикл. Вода, поступающая на поливку двора и увлажнение шихты, теряется безвозвратно.

Системы охлаждения доменных печей состоит из холодильников, фурм, чугунной и шлаковой лёток, напорной сети водопроводных труб, отводящих отработанную воду из холодильника в канализацию или оборотный цикл доменного цеха.

Все холодильники доменной печи делятся на две зоны: верхнюю и нижнюю. Для снабжения водой каждой зоны предусмотрена своя распределительная кольцевая труба. На некоторых доменных печах, работающих на повышенном давлении колошника, фурменная зона питается от отдельного источника водоснабжения с давлением воды превышающим на 0,15-0,2 ати давления дутья на фурмах.

Подача воды в распределительные кольца осуществляется по двум водоводам, соединяющим сеть доменной печи с магистральным трубопроводом, проходящим в туннеле доменного цеха.

От кольцевой трубы нижней зоны диаметром 300 мм отводится вниз 8 стояков диаметром 150 мм к распределительным коллекторам, питающим в свою очередь холодильники фурменной зоны, горна, лещади. От этой же кольцевой трубы отходят вверх 8 стояков диаметром 80 мм к коллекторам, расположенным на рабочей площадке; от этих коллекторов получают питание холодильники заплечиков.

Верхняя зона снабжается водой от кольцевой распределительной трубы диаметром 200 мм, расположенной на отметке +20,4 м по четырем вертикальным стоякам; на отметке +33,4 м стояки присоединяются к верхнему брызгальному кольцу для наружного охлаждения кожуха шахты.

Для периодической промывки холодильников и перепускных клапанов применяется вода давлением 70-100 м.вод.ст..

 

 

Водное хозяйство газоочистки

Из общего количества колошниковой пыли, вынесенной с газом из доменных печей, около 75% улавливается в сухих пылеуловителях и 25% - в аппаратах тонкой очистки газа при помощи скруббера высокого давления.

Загрязнённая вода подвергается очистки в отстойниках, в которых осаждается до 92% пыли в виде шлама и до 8% примесей уносится водой. Отработанную воду после отстойников газоочистки выпускать в водоём запрещается, так как она имеет остаточные механические примеси и химические загрязнения.

В состав оборотного цикла газоочистки входят:

1. Насосная станция, оборудованная тремя группами насосов: подающими воду на скруббер, на градирню или бассейн с брызгальными устройствами и подающих воду на электрофильтры.
2. Вентиляторная секционная градирня.
3. Радиальные отстойники со шламовой насосной станцией.
4. Напорные трубопроводы и самотёчные лотки, соединяющие сооружение оборотного цикла.

 

 

КОВШЕВОЙ ПАРК

Чугуновоз представляет собой железнодорожную тележку с установленным на ней ковшом. Кожух ковша клепаный или сварной из стальных листов, футеруют, чтобы уменьшить потери тепла и предохранить кожух от ействия жидкого чугуна. Ковши грушевидной, бочкообразной и сигарообразной формы хорошо сохраняют тепло. Они не уменьшаются по емкости, а увеличиваются вследствие разъедания футеровки.

 

Футеровка чугуновозных ковшей

Чугуновозные ковши используют для перевозки жидкого чугуна из доменного цеха в мартеновский цех, к разливочным машинам, фасонно-литейный цех.

I. Исходные материалы для изготовления футеровки чугуновозных ковшей:

I.1. Шамотные огнеупорные изделия класса Б, изготавливаемые согласно ГОСТ 390-96, ГОСТ 15635-70 на ЗАО “Огнеупор”:

- кирпич прямой марок ШБ-5, ШБ-6;

- клин торцовый ПМ-57;

- клин ребровый ШБ-44; ШБ-45;

- кирпич трапецеидальный ШБ-49;

- фасонные изделия ЧК-3, ЧК-4; ЧК-6; КВ-38, отвечающие требованиям СТП 101-55-85.

I.2. Огнеупорные массы и растворы:

- огнеупорный раствор полугустой консистенции, приготовленный из пластифицированного шамотного мартеля марок МШ-39, МШ-36, МШ-31 по ГОСТ 6137-97 или соответствующего СТП-14-101-207-98;

Разрешается использование смеси шамотного порошка марки ПШ-2 (по СТП 101-70-97) фракции ниже 1 мм и глины в соотношении 2:1 (визуально). Для приготовления раствора добавляется вода до полугустой консистенции (осадка конуса 50-60 мм)

- лёточная водная масса, изготавливаемая в отделении приготовления огнеупорных масс доменного цеха по ТИ 101-Д-16-2000.

II. Складирование.

II.1. Кирпич в пакетах хранится на участке футеровки чугуновозных ковшей. В холодное время года кирпич перед кладкой должен находиться в тёплом помещении (не ниже +15⁰C) не менее одних суток.

II.2. Порошки шамота, глина и мертель должны находиться в специальных закромах. Не допускается при хранении их смешивание и попадание в них мусора.

Техническая характеристика ковшей:

- полезная ёмкость – 12,2 м³;

- объём жидкого металла – 11,0 м³

- масса металла при нормальном наполнении – 70т;

- масса порожнего футерованного ковша – 35,5 т;

- масса ковша с металлом – до 150т.

 

III. Подготовка ковшей к футеровке

III.1. Заключение о необходимости ломки рабочего слоя футеровки даёт бригадир огнеупорных работ после осмотра ковша на яме.

III.2. После ломки рабочей футеровки ковша тщательно осматривают кладку арматурного слоя стен и днища ковша. При обнаружении разрушенной кладки, трещин, настылей на арматурном слое, его удаляют до постановки ковша на ремонтный стенд.

Выпарные отверстия на кожухе ковшей должны быть очищены от раствора и скрапа.

III.3. К футеровки допускают ковши только с исправными корпусами, цапфами, крышками, кантовочными серьгами.

III.4. Подготовленные к футеровки чугуновозные ковши устанавливают на тележки-стенды электромостовым краном и манёвровыми лебёдками подают на участок футеровки ковшей.

 

IV. Футеровка чугуновозных ковшей

IV.1. Футеровка чугуновозных ковшей осуществляется огнеупорщиками участка футеровки чугуновозных ковшей доменного цеха в соответствии с чертежом N 776184.

 

IV.2. Футеровка ковшей состоит из двух слоёв: арматурного и рабочего. Кладку ведут вперевязку, при этом швы армотурного и рабочих слоёв не должны совпадать. Толщина шва в арматурном слое должна быть не более 2 мм, в рабочем днище – не более 1 мм, стен – не более 2 мм.

 

IV.3. Для кладки используют полугустой консистенции, приготовленный из шамотного пластифицированного мертеля марок МШ-36, МШ-31, или МШ-39 и воды перемешиванием в растворомешалке. Готовый раствор выгружают в специальные ёмкости на 0,5 м³ и подают в ковш.

 

IV.4. Выполнение футеровки ковша при полной замене арматурного и рабочих слоёв:

IV.4.1. Для выравнивания металлической арматуры на кожух ковша наносят слой огнеупорной водной лёточной массы толщиной 20 – 30 мм.

IV.4.2. Нижний арматурный ряд днища выкладывают кирпичём марки ШБ-6 на плашку, начиная с центра по диаметру кладут 7-9 рядов кирпича, затем один ряд под углом 90⁰ к начатой кладке (визуально). Образовавшиеся 4 сектора цилиндрической части ковша производят подтеску кирпича.

IV.4.3. Стык тщательно заделывают огнеупорной водной лёточной массой.

IV.4.4. Второй ряд днища футеруют кирпичом марки ШБ-5 и ШБ-49 на плашку. Во избежание совпадения швов первого и второго рядов, кладку второго ряда сдвигают относительно первого на половину кирпича и ведут по четырём секторам кирпичом уголками.

IV.4.5. По окончании кладки арматурного слоя (2-х рядов) приступают к кладке рабочего ряда днища. Выкладывают рабочий ряд кирпичом ЧК-6, ШБ-49, ЧК-3, ЧК-4. Кладку ведут в следующей последовательности:

- На поверхность второго арматурного ряда набивают слой водной лёточной массы толщиной 15-20 мм.

- визуально находят центр днища ковша. Через центр проводят две осевые линии, пересекающиеся под углом 90⁰.

- центральную часть выкладывают из четырёх секторных блоков ЧК-6. Между блоками устанавливают два ряда кирпича ШБ-49 по 5 кирпичей в ряду (вдоль малой оси эллипса ковша).

- особое внимание уделяют центровке блоков, не допускают смещение центра футеровки днища относительно осевых линий, вокруг центральной части кладку ведут кольцами на торец выкладывают 13 колец кирпичом марки ЧК-3, ЧК-4 и ШБ-49.

IV.4.6. При кладке особое внимание уделяют замковым соединениям. Замковый кирпич подбирают таким образом, чтобы ¾ длины кирпича входило в зазор свободно, затем подбивают деревянным молотком до получения шва в замке не более 1 мм.

IV.4.7. После кладки рабочего слоя футеровки дна производят кладку арматурного слоя стен ковша кирпичом ШБ-5 и ШБ-49.

IV.4.8. Арматурный слой кладки покрывают водной лёточной массой слоем толщиной 15-20 мм до уровня 460-500 мм от верха ковша (визуально), после чего ведут кладку рабочего слоя футеровки стен.

IV.4.9. Для перехода сферической части кладки к цилиндрической выкладывают два кольца из кирпича марок ПМ-57 и КВ-38 на “плашку”.

IV.4.10. Последующие ряды цилиндрической кладки стен ковша выкладывают кирпичом марки ПМ-57 на ребро.

IV.4.11. Последнее кольцо рабочего слоя выкладывают следующим образом: под сливными носками оставляют проёмы и кладку ведут от носка до носка кирпичом ПМ-57 и ШБ-45 на “торец”. Проёмы под сливными носками закладывают в последнюю очередь, расклинивая кладку, используя те же марки кирпича.

IV.4.12. Сливные носки ковша футеруют кирпичом ПМ-57 и ШБ-44 в один ряд на ребро.

IV.4.13. Поверх рабочего ряда футеровки сливного носка, а также поверх металлического каркаса носка набивают слой водной лёточной массы толщиной 30-40 мм.

 

IV.5. Частичная замена кладки арматурного слоя

IV.5.1. Бригадир огнеупорщиков после ломки рабочего слоя футеровки ковша осматривает арматурный слой и, в случае нарушения её целостности, даёт указание на частичное или полное её удаление.

IV.5.2. Восстановление арматурного слоя ведут в соответствии с кладкой заменяемой части ковша. Особое внимание уделяют толщине швов в местах ремонта кладки.

IV.5.3. После восстановления арматурного слоя кладку рабочего ряда ведут в том же порядке, как указано выше.

IV.6. При полостью сохранившемся арматурном слое футеровки, перед кладкой рабочего очищают арматурный слой от налипшего раствора и пластинок чугуна, просочившегося на поверхность арматурной кладки. Кладку ведут в соответствии с вышеизложенным.

IV.7. По окончании футеровки ковши очищают от мусора и боя кирпича и ставят на сушку.

IV.8. Контроль технологии футеровки выполняет сменный мастер и бригадир огнеупорщиков.

 

V. Сушка футеровки чугуновозных ковшей

V.1. Сушку ковшей производят на специально оборудованных стендах под крышками в которые вмонтированы инжекционные горелки, работающие на природном газе.

V.2. Для сушки футерованные ковши устанавливаются на лафеты, на которых они тепловозом перегоняются под один из сушильных стендов.

V.3. Режим сушки:

- продолжительность сушки не менее 24 часов,

- расход природного газа на одну горелку – не менее 150м³/ч,

- давление природного газа – не менее 0,06 МПа(0,6 атм).

V.4. Контроль за расходом газа и воздуха и работой горелок производится самопишущим прибором, установленным в помещении КИП и А отделения приготовления огнеупорных масс.

V.5. Время постановки, включения, выключения газа, продолжительность сушки фиксируют в специальном журнале сменные мастера, контролирует старший мастер участка разливочных машин.

V.6. Процесс сушки должен быть непрерывным. В исключительных случаях при перерыве в сушке и подаче газа ниже нормы, время сушки должно быть увеличено на все время отклонений от режима, отмеченное прибором контроля. Время сушки также не должно включать время на переустановку – манёвры ковшей, когда ковши не находились на сушильных стендах.

V.7. По окончании сушки ковши тепловозом перегоняют в депо обработки чугуновозных ковшей в потоке, где выполняют торкретирование верхней части футеровки (на высоту 500-600 мм) алюмосиликатной торкретмассой или шамотным порошком марки ПШ-1 в соответствии с технологической инструкцией ТИ-101-Д-39-2001.

 

VI. Эксплуатация ковшей с кирпичной футеровкой

VI.1. Остаточную толщину футеровки бригадир огнеупорщиков определяет визуально, а при остаточной толщине менее 70 мм контролирует, измеряя линейкой через отверстия пробитые в местах наибольшего износа футеровки, с записью контрольных цифр в рабочий журнал участка.

VI.2. Ковши с кирпичной футеровкой выводят из работы при минимальной остаточной толщине 70 мм

VI.3. Ломку отработавшей футеровки производят вручную отбойными молотками, пробивая вертикальные участки с последующей кантовкой или экскаватором с гидромолотом после предварительного увлажнения (полива) футеровки.

 

Таблица 13 - Метрологическое обеспечение

Наим. контролир. операции, технол. процесса в соответствии с пунктом ТИ	Наим. контролир. параметра, еденицы измерения	Рабочий диапазон параметра	Средства измерений и (или) методика выполнения измерений	Периодич. контроля параметра, ответствен-ный исполнитель
Наим. и НД на средство (методику) измерения	Погрешность, класс точности	Пределы измерения, ед. изм.	Цена деления
t0-режим при приёмке и складиров.	t0 помещения, 0С	не менее 15	термометр ТЛ-2, ГОСТ 28498-90		0-100		Зимний период мастер
Консистенция раствора	Глубина осадки конуса, мм	50-60	Стандартный конус, ГОСТ 5802-86		0-140		При затворении раствора, бригадир огнеупор-щиков
Футеровка ковша	Толщина набивки из водной лёточной массы, мм	20-30	линейка металлич. ГОСТ 427-75		0-1000		постоянно, бригадир огне-упорщиков
Толщина набивки из водной лёточной массы, мм	15-20	линейка металлич. ГОСТ 427-75		0-1000
Толщина швов, мм
арматурного слоя	не более 2	Набор щупов №1-4 ТУ 2-0,34-225-87		0-2,0		В процессе кладки, бригадир огнеупор-щиков
рабочего слоя, - днище - стен - в замке	не более 1 не более 2 не более 1
Сушка футеровки	Давление газа, МПа	0,05-0,07	Сапфир 22-ДИ ГОСТ 22520-85 Диск-20-1261 ТУ 25-05221.104-85	1,5	0-2,0	0,01	При сушке, мастер
	Расход природного газа, м3/ч	0-30	Сапфир 22-ДД ГОСТ 22520-85 БИК-1 Диск-250 ТУ 25-0521.104-85	1,5	0-32,0	0,5	При сушке, мастер
Контроль эксплуатации ковша	Измерение остаточных толщин, мм	не менее 70	линейка металлич. ГОСТ 427-75		0-1000		После 500 наливов, мастер
Контроль времени проведения операций	Время сушки футеровки, ч	не менее 24	Часы любых систем		0-24		Весь период сушки, мастер

 

 

Обработка шлаковых ковшей известковым раствором

За содержание оборудования, правильное ведение технологических процессов приготовления известкового раствора и обрызгивание чаш в смене отвечает мастер гранустановки.

Контроль за состоянием оборудования брызгальной установки и вспомогательных сооружений осуществляет старший мастер участка переработки доменного шлака (УПДШ).

 

I. Приготовления известкового раствора

I.1. Для приготовления известкового раствора используется известь доломито-обжиговой фабрики по СТО ММК 223-99 “Известь для сталеплавильного и агломерационного производства”. Технические условия.

I.2. Известь доставляется автотранспортом в контейнерах по 700 кг. Из контейнера 1/3 объёма извести визуально с помощью кран-балки (Q = 5,0 т) загружается в приёмный бункер, откуда тарельчатым питателем подаётся в один из гасительных баков вместимостью 2 м³.

I.3. Известь подаётся небольшими порциями для равномерного гашения. Предварительно производится дозировка воды.

I.4. Для приготовления известкового раствора в гасильный бак загружают известь из приёмного бункера и заливают воду до отключения электромагнитного клапана при достижении заданного объёма, после чего включают привод мешалки и перемешивают раствор в течение 30 40 минут. Замер производится при помощи любых часов. При наборе в гасительный бак необходимого количества воды и извести их подача автоматически отключается с помощью концевых выключателей, расположенных на гасительном баке.

I.5. После тщательного перемешивания приготовленный раствор поступает на сито. Непогасившиеся зёрна удаляются, а известковый раствор подаётся в баки-накопители, а затем в напорный бак. Заполнение напорного бака производится автоматически насосом, который включается при достижении партии шлаковозных ковшей брызгальной установки.

 

II. Обрызгивание шлаковозных ковшей

II.1. Ковши после слива жидкого шлака и очистки их на эстакаде подаются на брызгальную установку для покрытия рабочей поверхности известковым раствором

II.2. “Козы”, мусорные и холодные чаши не обрызгиваются. Об их прохождении немедленно сообщается ковшевым шлаковозных ковшей или диспетчеру цеха.

II.3. Скорость локомотива при обрызгивании чаш не должна превышать 3 км/ч. При большей скорости обрызгивание не производится, а партия возвращается.

II.4. При прохождении состава ковши соприкасаются с концевыми выключателями и известковый раствор автоматически подаётся на форсунку для обрызгивания чаш.

II.5. При неисправности автоматического режима работы обрызгивание чаш производится путём включения подачи раствора со специального пульта управления.

10 Очистка доменного газа

a) Технология очитки доменного газа

Очистка доменного газа от пыли производится последовательно в трёх ступенях:

- грубая очистка газа до содержания пыли 3 – 5 г/нм³ в сухих пылеуловителях (доменный цех);

- полутонкая очистка газа до содержания пыли 05 – 0,8 г/нм³ в скрубберах высокого давления;

- тонкая очистка газа до содержания пыли в пределах 2 – 10 мг/нм³ – в трубах-распылителях и дроссельных группах.

Выходя из печи доменный газ выносит большое количество пыли: от 20 до 50 г/нм³. Количество выносимой пыли зависит от многих факторов, главным из которых является давление газа под колошником. Установлено, что при работе доменной печи с высоким давлением газа под колошником (0,7-1,5ати) количество выносимой пыли в два раза меньше, чем при работе доменной печи с низким давлением газа под колошником (0,2-0,25ати).

В настоящее время в различных ступенях очистки улавливается следующее количество пыли по весу:

- ступень грубой очистки – 80-85%;

- ступень полутонкой очистки – 10-11%;

- ступень тонкой очистки – 4-10%;

Ухудшение работы предыдущей ступени очистки газа вызывает отклонение от нормальной работы последующей ступени очистки: повышенное содержание пыли в шламе ускоряет износ гидрозатворов, забивание промывочных задвижек и т. д.

Очистка газа в сухих пылеуловителях происходит за счёт следующих факторов:

- при попадании газа в пылеуловитель скорость его резко уменьшается, так как диаметр подводящего газопровода равен 3000 мм, а диаметр пылеуловителя равен 10000 – 11000 мм; при уменьшении скорости уменьшается его кинетическая энергия (подъёмная сила) и наиболее тяжёлые пылинки выпадают из газового потока;

- при попадании газа в пылеуловитель изменяется направление его движения на 180⁰, частички пыли, имеющие больший удельный вес, чем газ, изменяют направление своего движения медленнее и поэтому по инерции оседают в нижнем конусе пылеуловителя.

После очистки в пылеуловителях газ с температурой 200 – 400 ⁰С и содержанием пыли 3-5 г/нм³ по газопроводу грязный газ попадает в нижнюю часть скруббера высокого давления, а распыленная форсунками вода с температурой 25 – 40 ⁰С (в зависимости от времени года) подаётся в верхнюю часть скруббера.

В скруббере высокого давления происходят два процесса: охлаждение и очистка газа. Наиболее интенсивно охлаждение газа происходит в нижней части скруббера, где разница температур газа и воды наибольшая. В нижней части скруббера происходит интенсивное парообразование, и газ насыщается водяным паром. При движении газа вверх он охлаждается и происходит конденсация водяных паров. Наиболее интенсивно процесс конденсации водяных паров происходит на уровне 3-5 метров ниже форсунок системы орошения. Очистка газа в скруббере высокого давления происходит за счёт смачивания частичек пыли капельной влагой и за счёт того, что частички пыли являются центрами конденсации водяных паров. Смоченные частички пыли становятся тяжелее и выпадают из газового потока в нижний конус скруббера, откуда в виде шлама через гидрозатворы удаляются из скруббера. Работу скруббера, как очистителя и охладителя, можно определить по разнице температур поступающей воды и отходящего газа. При хорошей работе эта разница должна быть не более 5-10 ⁰С. Удельный расход воды на скруббере высокого давления, при котором достигается наилучшая очистка газа и наилучшее охлаждение равен 2,8-3,2 м³/1000 нм³ газа.

После скруббера высокого давления газ проходит тонкую очистку в трубах-распылителях, а затем в дроссельной группе. В этих агрегатах происходит очистка газа от наиболее мелких трудно смачиваемых водой частичек колошниковой пыли. Трудность смачивания мелких частичек пыли объясняется тем, что они имеют большую удельную поверхность (поверхность, приходящуюся на единицу объёма); вследствие этого каждая частичка пыли покрыта газовой оболочкой, которая препятствует смачиванию. Для того, чтобы частичка пыли стала смачиваемой, нужно разрушить газовую оболочку вокруг неё. В результате увеличения скорости газового потока в горловине трубы-распылителя до 100-150 м/c или в дроссельной группе до 250-300 м/с движение газа приобретает турбулентный характер и происходит разрыв газовой оболочки, что улучшает условия смачивания пылинок и их улавливание. Немаловажным фактором коагуляции частичек пыли является дробление крупных капелек подаваемой воды на более мелкие за счёт энергии турбулентного потока газа. За счёт сил динамического давления газового потока капли одновременно с дроблением получают значительные ускорения и в конце горловины приобретают скорость, близкую к скорости газового потока. В диффузоре скорости газового потока и капель падают, причём вследствие сил инерции скорость капель превышает скорость газового потока. Поэтому захват частиц пыли каплями наиболее интенсивно идёт в конце конфузора и в горловине, где скорость газа относительно капли особенно значительна. Эффективность очистки газа в трубах-распылителях зависит от перепада давления газа в них. Установлено, что при перепаде давления 1500-1600 мм вод. ст. запылённость газа после трубы-распылителя не превышает 10 мг/нм³ газа. Перепед давления в трубе-распылителе зависит от следующих факторов:

a) Количества газа, проходящего через трубу;

b) Диаметра горловины трубы;

c) Расхода воды на трубу.

Увеличение количества газа, проходящего через трубу-распылитель, увеличивает перепад давления. Уменьшение диаметра горловины трубы-распылителя увеличивает перепад давления. Увеличение расхода воды на орошение трубы-распылителя увеличивает перепад давления. Оптимальный расход воды на трубу-распылитель 0,8-1,0 м³/1000 м³ газа.

Труба-распылитель и дроссельная группа являются агрегатами – охладителями газа в результате практически идеального контакта газового потока с водой. Коэффициент теплопередачи в них значительно выше, чем в скруббере. Поэтому увеличение расхода воды на трубу-распылитель даёт больший эффект охлаждения газа, чем добавление такого же количества воды в скруббер.

Смоченные частички пыли слипаются, выпадают из газового потока в нижний конус скруббера низкого давления (водоотделителя) и удаляются через гидрозатворы. В настоящее время скрубберы низкого давления и водоотделители служат практически только для удаления из системы газоочистки уловлённой пыли и отделения капельной влаги от газового потока. Отделение капельной влаги в водоотделителях происходит за счёт резкого уменьшения скорости газового потока в них. Подъёмная сила газового потока становится незначительной и капли под действием тяжести оседают в нижний конус отделителя, откуда через гидрозатвор скопившаяся вода удаляется в шламопровод. В водоотделителях отделение капельной влаги происходит в основном под действием центробежных сил. Подвод газа к водоотделителю осуществляется тангенциально, и газовый поток в водоотделителе, раскручиваясь, отбрасывает капельки воды, как более тяжёлые, к стенкам. Вода, скапливаясь в нижнем конусе, удаляется через гидрозатвор в шламопровод.

 

b) Технологические схемы газоочисток доменных печей №№ 1 10

Газоочистка доменной печи №1 имеет слудующую схему:

- скруббер высокого давления;

- труба-распылитель;

- дроссельная группа;

- задвижка ф1600 доменной печи;

- скруббер низкого давления(водоотделитель);

- секторная задвижка ф1600 мм и дисковая задвижка ф1400 мм отсекающая газоочистку от коллектора чистого доменного газа.

Газоочистки доменных печей №№ 2, 4, 5 имеет следующую схему:

- скруббер высокого давления;

- труба-распылитель;

- дроссельная группа;

- задвижка ф1600 доменной печи;

- скруббер низкого давления(водоотделитель);

- задвижка ф1500 мм отсекающая газоочистку от коллектора чистого доменного газа.

Газоочистки доменных печей №№ 6-7 имеет следующую схему:

- скруббер высокого давления;

- труба-распылитель;

- дроссельная группа;

- задвижка ф1600 доменной печи;

- скруббер низкого давления;

- задвижка ф1600 мм отсекающая газоочистку от коллектора чистого доменного газа.

Газоочистки доменных печей № 10 имеет следующую схему:

- скруббер высокого давления № 17;

- труба-распылитель;

- дроссельная группа;

- задвижка ф1600 доменной печи;

- водоотделитель;

- задвижка ф1500 мм, отсекающая газоочистку от коллектора чистого доменного газа.

Характеристика аппаратов очистки газа

 

Таблица 14 - Характеристика скрубберов высокого давления и труб распылител