Розподіл матеріалів на колошнике доменної печі при завантаженні

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.


Нажми чтобы узнать.
скачати

Реферат

Робота складається з 8 сторінок, містить 1 таблицю та 1 рисунок.

Перелік ключових слів:

Доменна піч, ведучий, РОЗПОДІЛ, ЗАВАНТАЖЕННЯ, рухливої ​​плити, газопроникність, фурменої ОЧАГ, СХОДИ МАТЕРІАЛІВ, еліпсоїд розпушення, Шихта

Метою роботи є вивчення впливу порядку завантаження матеріалів, рівня засипу і рухливих плит на розподіл і газопроникність шихти по перетину моделі колошника доменної печі; вивчення впливу периферійного розташування фурменої вогнищ на схід матеріалів над ними по всій висоті печі.

У процесі роботи було встановлено вплив положення рухливих плит колошника на розподіл матеріалів і газопроникність їх по зонах.

Виявлено вплив режиму завантаження матеріалів на їх радіальний розподіл і газопроникність стовпа шихти.

Встановлено висота зони з відносно рівномірним по перетину сходом і відношення її до загальної висоті стовпа шихти над горизонтом повітряних фурм.

Визначено обрис і висота осьової зони малорухомих матеріалів і ставлення останньої до відстані між діаметрально протилежними фурменої вогнищами.

Встановлено кут нахилу твірної осьової зони малорухомих матеріалів шляхом зіставлення його з кутом природного укосу.

Визначено вплив різних чинників на розміри і обрис осьової зони малорухомих матеріалів.

Введення

Змінюючи порядок набору залізорудних матеріалів і коксу на великій конус конусного завантажувального пристрою (порядок завантаження), можна регулювати розподіл матеріалів і відповідно газового потоку по перерізу доменної печі.

Зазвичай для організації раціонального протитоку матеріалів і газів застосовують циклічну завантаження, то є кілька подач одного порядку чергують з подачами іншого порядку. Регулювання розподілу матеріалів і газів зміною порядку завантаження легко здійсненно і дуже ефективно. Тому це основний спосіб регулювання "зверху" (80-85%). Зміною рівня засипу і масою подачі користуються рідше.

В даний час все більше число доменних печей з конусними завантажувальними пристроями оснащують рухомими плитами колошника різної конструкції. Зміна порядку завантаження в поєднанні з використанням рухливих плит дозволяє досягати практично будь-якого бажаного розподілу матеріалів, а, отже, і газів по перетину печі.

Основною причиною сходу шихти в доменних печах є процеси в фурменої вогнищах. У них відбувається зменшення обсягу матеріалів при горінні коксу. Впливу фурменої вогнищ на схід матеріалів і розподіл газів завжди надавалося велике значення. Довгий час вважалося, що периферійний розташування фурменої вогнищ викликає прискорений сход шихти над ними по всій висоті печі. Правильність цього положення була піддана сумніву в тридцятих роках після аналізу результатів моделювання сходу сипучих середовищ в бункерах.

У п'ятдесятих роках схема руху матеріалів в доменних печах була уточнена на основі даних дослідження випуску сипучих середовищ через отвір, в якому показано, що при випуску перших порцій матеріалу в рух приходить тільки частина обсягу його, що знаходиться над отвором. При цьому випущений матеріал займав до випуску обсяг, обмежений поверхнею еліпсоїда обертання. Простір, що звільнився (еліпсоїд випуску) заповнюється за рахунок руху та розпушення матеріалу в обсязі, обмеженому також поверхнею еліпсоїда обертання (еліпсоїд розпушення). Таким чином, розташування фурменої вогнищ по периферії горна викликає прискорений сход матеріалів над ними на обмеженій ділянці по висоті печі.

Аналіз показує, що оптимальним розташуванням фурменої вогнищ у горні слід вважати таке, при якому умови сходу матеріалів з периферії і з осьової частини печі будуть однакові. Це може мати місце в тому випадку, коли робочий простір доменної печі ділиться поверхнею, що проходить через вертикальні осі фурменої вогнищ, на два приблизно рівновеликих обсягу. Крім того, зона потоку матеріалів, що сходять в фурменої вогнища, повинні перетинатися зі стінами заплічок.

1. Вплив рухливих плит колошника на розподіл матеріалів

Робота виконувалася на площину моделі колошника доменної печі, виготовленої з оргскла. Модель розділена перегородками на три зони:

периферійну (А);

проміжну (В);

осьову (С).

Як матеріали, що імітують залізорудний матеріал і кокс, використовувався гравій різної крупності.

Випускати матеріали, завантажені в модель, можна одночасно з усіх трьох зон або роздільно з кожної зони поворотом відповідних важелів.

У модель попередньо завантажувалася "постіль", щоб забезпечити рівномірний розподіл матеріалу по всьому перетину моделі. Потім проводилася завантаження в модель подання матеріалів по вибраній системі завантаження РРКК ↓. Випускалися матеріали послідовно з осьової (С), проміжної (В) і периферійної (А) зон натисканням відповідних важелів. Матеріали кожної зони розділялися за допомогою сита на рудну і коксову складові, зважувалися. Потім визначалася рудна навантаження - відношення рудної частини до коксової. Перший досвід проводився без застосування рухливих плит, потім у кожному наступному досвіді рухливі плити переміщалися у напрямку до осі моделі.

Схема експериментальної установки представлена ​​на малюнку 1.1.

1 - порожниста штанга малого конуса;

2 - малий конус;

3 - штанга великого конуса;

4 - великий конус;

5 - привід великого конуса;

6 - привід малого конуса;

7 - рухливі плити;

8 - кнопка;

9 - гвинт;

10 - штир;

11 - важіль;

12 - трубка;

13 - діафрагма;

14 - патрубки;

15 - щит

Малюнок 1.1 - Схема експериментальної установки

У роботі були вирішені наступні завдання:

1) встановлено кількісне і якісне розподіл матеріалів по зонах в залежності від порядку завантаження;

2) встановлено вплив положення рухливих плит колошника на розподіл матеріалів по зонах.

Результати проведення дослідів представлені в таблиці 1.1.

Таблиця 1.1 - Розподіл рудного матеріалу і коксу по зонах моделі колошника

Матеріал

Порядок завантаження і маса матеріалу

у відповідних зонах, м


РРКК ↓


А

У

З

Без використання рухливих плит:

Рудний матеріал

Кокс

Рудна навантаження (Р / К)


1300

1630

0,79


1240

1450

0,86


740

1630

0,45

Рухливі плити в положенні 1:

Рудний матеріал

Кокс

Рудна навантаження (Р / К)


1240

1560

0,79


1190

1470

0,81


550

1500

0,37

Рухливі плити в положенні 2:

Рудний матеріал

Кокс

Рудна навантаження (Р / К)


1170

1760

0,66


1230

1420

0,80


540

1530

0,35

Рухливі плити в положенні 3:

Рудний матеріал

Кокс

Рудна навантаження (Р / К)


1370

1460

0,94


1050

1530

0,67


790

1600

0,49

За даними таблиці 1.1 були побудовані графіки зміни рудної навантаження по перетину колошника, представлені на малюнку 1.2.

без рухливих плит;

рухливі плити в положенні 1;

рухливі плити в положенні 2;

рухливі плити в положенні 3.

Рисунок 1.2 - Зміна рудної навантаження по перетину колошника

Проаналізуємо отримані залежності. За вихідну позицію приймаємо завантаження матеріалів без використання рухливих плит (лінія 1). Проаналізуємо лінію 2 - рухливі плити в положенні 1. Рудна навантаження в зоні А не відрізняється від вихідної рудної навантаження в цій зоні і становить 0,79. Рудна навантаження в зоні В зменшується на 6% від початкової, в зоні С - зменшується на 18%.

Проаналізуємо лінію 3 - рухливі плити знаходяться в положенні 2.

Рудна навантаження в зоні А зменшилася на 16% у порівнянні з вихідною рудної навантаженням, у зоні В - зменшилася на 7%, в зоні С - зменшилася на 22%.

Проаналізуємо лінію 4 - рухливі плити в положенні 3. Рудна навантаження в зоні А збільшилася на 19% у порівнянні з вихідною рудної навантаженням, у зоні В - зменшилася на 28%, в зоні С - збільшилася на 9%.

На підставі отриманих дослідних даних можна зробити наступні висновки:

Використовувана система завантаження РРКК ↓ завантажує периферійну і проміжну зони і розкриває осьову, відповідно щодо велику кількість газу буде проходити через осьову частину стовпа шихти. Отже, для організації раціонального розподілу матеріалів по перетину печі необхідно застосовувати циклічну завантаження, тобто кілька подач одного порядку чергувати з подачами іншого порядку, наприклад, m РРКК ↓ n ККРР ↓.

2) Використання рухливих плит колошника дозволяє досягти раціонального розподілу матеріалів і газів по перетину печі.

1 Вплив розташування фурменої вогнищ на схід матеріалів

Поставлені завдання вирішуються на установці, що дозволяє вивчити сход матеріалів в напівкруглої моделі доменної печі з корисним об'ємом 3000 м 3, виконаної в масштабі 1: 50.

Сипка середу крупністю 0,8-1,6 мм має насипну масу, близьку до середнього значення цього параметра для доменної шихти. Обрана крупність забезпечує рівність відносин діаметра горна і протяжності пухкої частини фурменої вогнищ до розміру шматків коксу в печі, діаметрів горна і випускних отворів до розміру частинок в моделі.

Досліди проводяться при сталому режимі руху, який настає після випуску з моделі обсягу матеріалів, що перевищує в 1,5-2 рази обсяг її.

Схід матеріалів оцінюється візуально через прозору передню стінку з опускання жетонів і смужок пофарбованого матеріалу. Для фіксації положення їх при русі від поверхні засипу до горизонту фурм випуск сипучих періодично припиняється. Порція матеріалу, видаленого з моделі, завантажується знову в неї.

Схема експериментальної установки представлена ​​на малюнку 2.1.

1 - модель;

2 - напівциліндр зі склом;

3 - зонд вертикальний;

4 - притиски;

5 - фурми повітряні;

6 - трубки скляні;

7 - циліндр проміжний із секторним затвором;

8 - шайба вимірювальна

Рисунок 2.1 - Схема експериментальної установки

Результати проведення дослідів представлені в таблиці 2.1.

Таблиця 2.1 - Результати експерименту

Матеріал

Насипна

щільність,

г / см 3

Кут природного

укосу α 0, град

Висота, мм:

Кут нахилу

утворюють, град




Н р

h равн

h Змм

Н їсть

α Змм

α їсть


Гравій


1,2


32


500


240


90


65


60


42

На малюнку 2.2 представлено поперечний переріз моделі в масштабі 1: 4 з нанесеними послідовно обрисами смужки і положеннями жетонів при опусканні їх від колошника до випускних отворів, траєкторіями руху жетонів, обрисом осьової зони малорухомих матеріалів і природного конуса.

1 - зона потоку з відносно рівномірним (1 ') і нерівномірним (1 ") по перетину сходом;

2 - фурменої вогнища;

3 - осьова зона малорухомих матеріалів

Малюнок 2.2 - Складові стовпа матеріалів у доменній печі.

На підставі отриманих результатів можна зробити наступні висновки:

Периферійне розташування фурменої вогнищ не викликає прискореного сходу матеріалів над ними по всій висоті печі;

Оптимальним розташуванням фурменої вогнищ у горні слід вважати таке, при якому умови сходу матеріалів з периферії і з осьової частини печі будуть однакові;

Визначено висота зони з відносно рівномірним по перетину сходом шихти (h равн = 240 мм) і відношення її до загальної висоті стовпа шихти над горизонтом повітряних фурм (h равн / Н р = 0,48);

Визначено висота осьової зони малорухомих матеріалів (h Змм = 90 мм).

Висновок

У ході виконання роботи було встановлено, що зміна порядку завантаження в поєднанні з використанням рухливих колошника дозволяє досягати практично будь-якого бажаного розподілу матеріалів і газів по перетину печі.

Також досвідченим шляхом було вивчено вплив розташування фурменої вогнищ на схід матеріалів в доменних печах. Встановлено висота зони з відносно рівномірним по перетину сходом і відношення її до загальної висоті стовпа шихти над горизонтом повітряних фурм (0,48). Встановлено, що периферійний розташування фурменої вогнищ не викликає прискореного сходу матеріалів над ними по всій висоті печі.

Список використаних джерел

  1. Розподіл матеріалів на колошнике доменної печі при завантаженні / Ваганов А.І., Сібагатуллін С.К.: Інструкція до лабораторної роботи. - Магнітогорськ: МГТУ, 2001. - 8с.

  2. Бабарикін М.М. Властивості шихтових матеріалів і їх розподіл на колошнике. Магнітогорськ: МГМИ, 1994.124с.

  3. Вивчення впливу розташування фурменої вогнищ на схід матеріалів в доменних печах / Кропотов В.К., Дружков В.Г.: Інструкція до лабораторної роботи. - Магнітогорськ: МГТУ, 2002.11с.

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Виробництво і технології | Курсова
37кб. | скачати


Схожі роботи:
Розрахунок воздухонагревателя доменної печі
Конструкція і методика розрахунку доменної печі
Конструкція та методика розр та доменної печі
Проект доменної печі продуктивністю 7000 т передільного чавуну на добу
Розподіл інтенсивності світла при дифракції на круглому отворі
Екологічні ризики при виробництві будівельних матеріалів
Переміщення і напруження при ударі Випробування матеріалів ударної наг
Забезпечення безпеки при виробництві зберігання і застосування вибухових матеріалів
Метод дослідження протизносних властивостей мастильних матеріалів при радіальних коливаннях валу
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru