12-2. Тепловой баланс металлургического комбината 4

Следующим мероприятием, улучшающим работу доменных печей, является повышение давления на колошнике с 10 - 15 кн/м2 до 250 - 350 кн/м2 и более. При повышенном давлении газы лучше распределяются по сечению, интенсифицируется тепло- и массообмен в рабочем пространстве печи и ускоряется весь ход печи (усиливаются косвенные восстановительные реакции), снижается температура на колошнике.

Повышение давления увеличивает содержание двуокиси углерода в доменном газе и одновременно действует в сторону уменьшения его теплоты сгорания. В настоящее время в СССР чугун выплавляется в печах с повышенным давлением. Разработаны проекты использования избыточного давления доменного газа в специальных газовых турбинах, в которых рабочим телом является доменный газ. При помощи таких газовых турбин можно осуществлять привод как электрогенераторов, так и турбовоздуходувок.

Той же цели - улучшению работы доменных печей - служит увлажнение дутья и обогащение его кислородом, а также применение офлюсованного агломерата. Искусственное увлажнение дутья устраняет вредное влияние колебаний естественной влажности, усиливает разложение водяного пара по реакции C + H2O → CO + H2 и увеличивает восстановительную способность газов за счет обогащения их водородом. Увлажнение дутья особенно эффективно в сочетании с увеличением температуры горения кокса за счет подогрева дутья и обогащения дутья кислородом. При нагреве дутья до 1200 °С влагосодержание воздуха можно довести до 50 - 60 г/м3 вместо обычных 5 - 10 г/м3 при естественной влажности. Увеличение же влагосодержания воздуха на каждые 10 г/м3 повышает интенсивность плавки на 3 - 3,5% и снижает удельный расход кокса на 1,4%. Обогащение дутья кислородом повышает температуру, а в доменном газе растет содержание окиси углерода CO и увеличивается теплота сгорания газа.

Рис. 12-2. Тепловой баланс металлургического завода с полным циклом при применении в мартеновском процессе кислорода.

Рис. 12-2. Тепловой баланс металлургического завода с полным циклом при применении в мартеновском процессе кислорода.