Способ подготовки плавильной печи к замене кладки шпуров

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

s Е 2т 8 3/18

ГОсудлРс ГВе н алый комитет

ПО ИзОЕРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОП ИСАН И Е И ЗОБ ЕТ;= 1:1 Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

IQ

Ql

О (Л (21) 4646215/02 (22) 02.02.89 (46) 23.06.91. Бюл. N 23 (71) Государственный проектный и научноисследовательский институт "Гипроникель" (72) Г.ВВостриков,,З,В.Зории и И.Л.сильченко (53) 669.042 (088.8) (56) Взвешенная плавка медного и никелевого концентратов. Технологическая инструкция НГМК ТИ 48.040.1.14.109-34-88, с. 132-135. (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПЛАВИЛЬНОЙ

ПЕЧИ К ЗАМЕНЕ КЛАДКИ ШПУРОВ

Изобретение относится к цветнои и черной металлургии, в частности к металлургическим печам с глубокой шлаковой и штейнометаллической ваннами, перерабатывающим рудное сырье и жидкие оборотные шлаки, в которых выпуск сульфидно-металлических расплавов (штейны, металлы, шпейзы, гартлинги) происходит через осевой канал в кладке шпура, прожигаемый при выпуске кислородными трубками.

Целью изобретения является сокращение времени подготовки.

Сущность способа заключается в следующем.

Загрузка в район штейновых шпуров смеси кварцевого флюса с рудой в виде шихтового откоса максимальной высоты (до свода) обусловлена скорейшим охлаждением огневой поверхности кладки в зоне штейновых шпуров. Кварцевый флюс является тугоплавкмм материалом, который отнимает на

»5U 1657915 А1 (5:) Изобретение отнп .ится к цве-н-,й и черVGA металлургии. . елью является сокращение времени подготовки плавильной печи к замене кладки шпуров. Сущность заключается в том, что произзодят остановку печи, о1жи(шпуров с по .двари ельным и последующим охлаждением их. 3а 2-3 ч до и в течение 1,5 — 2 ч после остановки печи в зону распложения шпуров загружают смесь кварцевого флюса и руды при соотношении (1-2) 1, поддерживая высоту шихтовых откосов до уровня свода, г отжиг шнуров проводят за одну операцию. 2 табл. свое расплавление от шлаковой ванны большое количество тепла. При отключенной печи температура шлаковой ванны за счет расплавления кварцевого флюса резко снижается. Кроме того. в шлаке повышается содержание диоксида кремния, что приводит к увеличению его вязкости, что также в пограничном слое шлака с огневой поверхностью кладки снижает ее температуру в зоне расположения штейновых шпуров. Руда — более легкоплавкая, чем кварцевый флюс, но значительно тяжелее. Это свойство руды используется для увеличения веса шихтового откоса с целью его максимального заглубления в расплавленную ванну вплоть до уровня штейновых шпуров и ниже. Для этой же цели и высота шихтового откоса поддерживается максимальной (до уровня свода) потому, что, чем больше заглублена "подводная" (обратный конус) часть шихтового откоса, защищающая огневую поверхность кладки в зЬне штейновых

1657915

20

45 шпуров от расплава, тем скорее онэ охлаждается.

Если смесь кварцевого флюса с рудой грузить более 2.0 ч, то загруженный песчаник уже перестанет расплавляться и будет накапливаться в ванне, "примерзая" к огневой поверхности кладки и подины в зоне штейнового шпура и образуя прочные конгломераты.

В предлагаемом диапазоне продолжительности загрузки до и после отключения печи в зону расположения штейновых шпуров смеси кварцевого флюса и руды в виде шихтовых откосов высотой до свода достигается имтенсивное охлаждение расплава и огневой поверхности кладки штейновых шпуров при нормальной эксплуатации печи (бвз выпадения подовой настыли в районе шпуров).

При таком охлаждении кладка в зоне штвйновых шпуров охлаждается до такой степени, что становится возможным вести прожигание канала шпурового отверстия не чередованием нескольких операций отжигэ и последующего охлаждения, а сразу на всю необходимую глубину участка кладки, подлежащего ремонту, с последующим охлаждением шпура за минимальное время (порядка 4 ч).

Предлагаемый способ позволяет сократить простои печи на ремонтные работы по замене кладки штейновых шпуров по сравнению с существующим способом.

В.табл. 1 представлены данные по продрлжитвльности подготовки печей НМЗ по известному и предлагаемому способам.

Пример. Промышленные испытания предлагаемого способа ремонта шпуров для выпуска штейнов проводят на действующих элвктропечах НМЗ для обеднения шлаков взвешенной плавки и конвертерных шлаков. 8 качестве кварцевого флюса используют песчаник с содержанием диоксида кремния 76-81 .

Испытания проводят на круглых трехэлектродных злектропечах. Общая высота расплавленной ванны при испытаниях колеблется в довольно узких пределах 2,2-2,3 м. Для загрузки смеси песчаника с рудой в своде над продолжением осей штейновых шпуров на расстоянии 650 мм от огневой поверхности кладки монтируют дополнительные течки.

Результьтэты испытаний способа подготовки ремонта штейновых шпуров на злектропечах НМЗ (высота стен от критического шва до свода 3910 мм) приведены в табл. 2.

Из данных табл. 2 следует, что только в диапазоне предлагаемых параметров испытанного способа подготовки печей к ремонту (режимы 4-6, 13-15, 22-24 и 31) соблюдается нормальная эксплуатация печи после ремонта при минимальных сроках проведения последнего.

Внедрение на НМ3 предлагаемого способа ремонта штейновых шпуров позволяет сократить простои печи на одном ремонте на 2 сут. При периодичности ремонта штейновых шпуров через каждые 2 мес общее время простоев четырех злектропечей на проведение таких ремонтов сократится в плавильном цехе на 12: 2 х 4 = 24 сут.

Формула изобретения

Способ подготовки плавильной печи к замене кладки шпуров. включающий остановку печи, охлаждение кладки и отжиг шпурэ, отличающийся твм, что, с целью сокращения времени подготовки. зэ 2 — 3 ч до и в течение 1,5-2.0 ч пвсле остэмовки пвчи в зону расположения шпуров загружают смесь кварцевого флюса и руды в соотношении (1-2):1, причем высоту откосов загружаемой смеси поддерживают до уровня свода и отжиг шпурэ проводят единовременно по асей длине.

1657915

Таблица 1

Продолжительность операции, ч, по способу звест- предлагаому емому

Прекращение загрузки твердой шихты, сии кение мощности печи и перевод ее работы в подготовительный решим для оплавления настылей

18,0

6,0

0,2

0,2

8,0

32,2

2,2

Таблица 2

11родолпител вност еагруэхи, ч

Время, ч оотно

Рееулвтат ение есчатииг анап ипура подсво дового простраиста тонк; после отхлюдо отклвчеения анапа уда оса ченил печи пия ура

1,75

1,75

1,75

10,0

7,0

6,0

2 4

2,3

2,2

0,80

0,90

0,95

2 5

2 5

2 5

2,0

2,0

2,0

1,00

1 ° 50

2i00

1,75

1,75

1,75

4,0

4,0

4,0

2,5

2,5

2,5

1,75

1,75

f,75

1,75

1,75

1,75

2,05

2,20

2.10

2,5

2 5

2,5

1,5

1 ° 50

1,50

1,50

1,8

1 ° 9

Наименование операции

BMl)lcK шпака и снюкение ванны до уровня шлаковых шп уров

Загрузка смеси кварцевый флюс . руда

Остановка печи

Выпуск штейна до уровня шпуров

Подготовка к. ремонту ота от критического ила пладхм м

2286 1710 1710

2200 1710 t 710

2200 t7 10 t 710

2200 17 1О 17 1О

2200 1710 1710

2200 1710 1710

2200 710 1710

2200 1710 1710

2200 . 1710 1710

2300 1610 1610

2300 1610 1610

2300 1610 1610

5 5 2,2

95 2,3

20 2,4..

8,0 2 ° 40

6,0 2,30

5,0 . 2,20

Затягиеаетсл операция отииГа Il омламде нил халепа ипура

1Ьинииелъяое арена операции отци Га и охлаадения ипура

Затлгиваетсл операция от%ига II ох» лаз(делил ха нала шяура1657915

Продолжение табл. 2

l 1 I I 3 T (1 L! 2 3 4 5 6 7 8 9 10

23оо

4,0

2,0

1,75

2>0

2300

4,0

2,5

14

1,75

2,0

2300

4,0

1,75

3,0

2,0

3,1

3,2

1,50

2,0 Увеличение подовой настыли на 100-180 зее

2,0

4,0

1,75

4,0

1,50

1,75

3,5

4,0

1,50

1 ° 75

7,0

2,45 Затягивается

2 30 опеР

aura и охлаа2,25 дения канала шпура

1,00

2,5

1,5

2300

5,0

4,5

1610 1610

1610 1610

2,5

1,5

1,Э

2300

1,5

1,40

2,5

4,00

2300

2,00 Минимальное

2 00 время Опера ции при нор2,00 мальной эксплуатации печи

2,5

1,50

1,5

2300

1,75

2,5

4,00

4,00

1>5

2300

2,00

2,5

1,5

4,00

2,00 Обраэованне прочных конгломератов в

2,00 эоне шпуров на стенах печи н падине

2300

2,10

2,5

1,5

26

2300

4 00

2,20

2,5

1,5

2300

4,00

2,50

2,5

1,5

28 2300

2,50 Затягивается

3p операииа га и охлахде2,00 ния канала шнура

6,00

4,75

2,5

1610 1450

1;75

1>5

29 2300 1610 1500

30 2300 1610 570

2,5

1,?5

1,5

4,25

1>75

2,5

1,5

2, 00 Ии ннмал ьное время операции при нормальной эксплуатации печи

4,00

1,75

2,5.1,5

1Ü10 1610

23 00

Составитель А. Кальницкий

Техред М.Моргентал Корректор Т. Палий

Редактор С. Пекарь

Заказ 1707 Тирак 402 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат Пвтвнт", г. Ужгород, ул,гвгерине, 1О1

22

23

1610 !610 1,50

1610 1610 1,50

16 I 0 1610 1,50

2300 1610 1610

2300 1610 1610

2300 1610 1610

2300 1610 1610

1610 1610

1610 1610

1610 1610

1610 1610

1610 1610

1610 1610

11инимальное время операции при нормалbuой эксплуатации печи