12-2. Тепловой баланс металлургического комбината 6

На рис. 12-2 показан рациональный тепловой баланс завода черной металлургии с полным циклом при применении кислорода в мартеновском производстве [Л. 1]. Мартеновский процесс с применением кислорода является промежуточным между обычным мартеновским и кислородно-конверторным процессами. Длительность плавки в больших печах может быть снижена до 4 - 5 ч. Удельный расход коксового газа составляет 3,15 Гдж/т (при отношении чугуна к скрапу 60÷40), в то время как без применения кислорода он составляет 3,75 Гдж/т. Расход кислорода составляет 34 м3/т. Цифры на рисунке представляют расходы тепла, выраженные в Гдж/т.

Мартеновские печи работают на коксовом газе, что обеспечивает их высокую производительность: доменный газ расходуется на отопление главным образом паровых котлов ТЭЦ и частично - нагревательных колодцев. Из всего химически связанного тепла израсходованного коксового газа, равного 3,15 Гдж/т, в котлах-утилизаторах используется 1,08 Гдж/т, или 34%. Выработанный в них пар идет на выработку электроэнергии для кислородной станции и для привода прокатных станов.

На рис. 12-3 изображен тепловой баланс завода с применением кислородно-конверторного (взамен мартеновского) передела [Л. 1]. Кислородные конверторы не имеют отопления, т. е. в них не расходуется топливо, если соотношение скрапа к жидкому чугуну не превышает 1 : 3. Из графика видно, что в этом случае большая часть коксового газа высвобождается и он может быть использован для химической переработки и других целей. Расход кислорода в этом случае составляет 47 - 49 м3/т.

Приведенные выше примеры тепловых балансов составлены для предприятий, где разливка стали производится в изложницы и слитки прокатываются на обжимных станах. Переход к непрерывной разливке стали приводит к существенному изменению теплового баланса предприятия. Установки непрерывной разливки позволяют отказаться от нагрева слитков в нагревательных колодцах и их прокатки. Это вызывает значительное снижение расхода тепла и электроэнергии. Кроме того, примерно на 12% возрастает выход годного, что в конечном счете также приводит к снижению расхода тепла и электроэнергии.

Удельный тепловой баланс для установки непрерывной разливки дан на рис. 12-4. Электроэнергия здесь расходуется на работу механизмов и насосов системы охлаждения, а также на производство кислорода для резки заготовки. Для резки заготовки расходуется и пропан. Коксовый газ (его может заменить природный газ или мазут) необходим для подогрева промежуточного ковша.