Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Способы загрузки шихты в электропечь

05.12.2019

Система загрузки шихты в электропечь должна обеспечивать максимальный проплав шихты при ограничениях по потерям металла с отвальными шлаками и удельному расходу электроэнергии. При этом предъявляют требовании безопасности условий работы, защиты стен печи от действия шлакового расплава, возможности полной механизации и автоматизации процесса загрузки.

Стремление обеспечить максимальный проплав шихты при высоком тепловом коэффициенте полезного действия электропечи отразилось на характере загрузки материала в печь: плавку руды и концентрата ведут, создав на поверхности шлаковой ванны откосы шихты в виде конических куч, плавающих в расплаве.

В настоящее время шихту в руднотермические печи загружают двумя способами: с «разрывом» потока шихты и «без разрыва».

Электропечи старой конструкции загружают с «разрывом» потока шихты при помощи скребковых транспортеров, проходящих вдоль обеих сторон печи, и системы загрузочных точек, подающих шихту в подсводовое пространство. Для прекращения подачи шихты в печь в трубах загрузочных течек выполнены рычажные затворы (шиберы). Путем открытия шиберов загрузчик догружает те или иные кучи но мере их оседания. Система транспортировки и распределения шихты но длине печи при помощи скребковых транспортеров не приспособлена для автоматизации. В связи с этим загрузочные приспособления на вновь построенных печах подвергли коренному изменению.

Загрузка шихты в новые печи «без разрыва» осуществляется из двенадцати печных бункеров (но шесть бункеров с каждой стороны печи), расположенных над печью. У каждого бункера имеется по три течки, из которых через две центральные загружают шихту к электродам и одну боковую — к стенам печи. Центральные течки снабжены подвижной телескопической насадкой, которая дает возможность регулировать высоту конуса шихты. Из печных бункеров шихта самотеком поступает в печь, образуя конусы. По мере плавления шихты конусы оседают и непрерывно пополняются шихтой из печных бункеров. Шихту и печные бункера полают при помощи ленточных стационарных и реверсивных транспортеров, расположенных по обе стороны печи.

Сравнение двух способов загрузки показывает, что загрузка без разрыва обладает бесспорными преимуществами вследствие того, что происходит саморегулирование загрузки и образуются шихтовые кучи постоянной высоты. Однако при этом способе предъявляют повышенные требования к подготовке шихты, ибо недостаточно подготовленная шихта забивает течки и перестает поступать в печь. При этом нарушается соответствие количества шихты, загружаемой в печь, плавильной способности печи. Недогрузка печи сопровождается перегревом шлака и высоким расходом электроэнергии.

Я.Л. Серебряным 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 устранить опрокидывание откосов шихты в расплав, на комбинате «Печанганикель» была освоена раздельная плавка руды и концентрата в одной печи. При приготовлении шихты рулу 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.

Нa 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 потерн 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 нежелательным последствиям: чрезмерному погружению электродов в расплав, отклонению оси электрода от вертикали («перекосу» электрода), поломки рабочего конца электрода.

На отечественных предприятиях, перерабатывающих медно-никелевое сырье, рациональную систему загрузки 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. Ha 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 се с применением контактных реле.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: