DOI: 10.52150/2522-9117-2023-37-105-120

Крячко Геннадій Юрійович, к.т.н., доц., доцент кафедри металургії чорних металів та обробки металів тиском ім. проф. В.І. Логінова, Дніпровський державний технічний університет, вул. Дніпробудівська, 2, м. Кам’янське, 51918, Україна. ORCID: 0000-0002-8773-508X. E-mail: nauka_m4m@ukr.net

Сігарьов Євген Миколайович, д.т.н., проф., завідувач кафедри металургії чорних металів та обробки металів тиском ім. проф. В.І. Логінова, Дніпровський державний технічний університет, вул. Дніпробудівська, 2 м. Кам’янське, 51918, Україна. ORCID: 0000-0002-8229-7877. E-mail: en_sigarev@ua.fm

Похвалітий Артем Анатолійович, к.т.н., доц., доцент кафедри металургії чорних металів та обробки металів тиском ім. проф. В.І. Логінова, Дніпровський державний технічний університет, вул. Дніпробудівська, 2, м. м. Кам’янське, 51918, Україна. ORCID: 0000-0002-9652-767X. E-mail: artemmslp@gmail.com

ОСОБЛИВОСТІ ВИБОРУ ПАРАМЕТРІВ ЗАПЛЕЧИКІВ ДОМЕННИХ ПЕЧЕЙ

Анотація. Метою роботи є встановлення особливостей вибору параметрів заплечиків при проєктуванні нових і реконструкції діючих доменних печей. Розглянута зміна підходів до вибору параметрів заплечиків – кута нахилу стін β і їх висоти h_з. Показано, що на початку досліджуваного періоду раціональним діапазоном кута β вважався інтервал між 79 і 82° з різницею у три градуси. Наразі цей діапазон розширився здебільшого у бік менших значень і становить 71-83° з різницею у 12°, що більше у чотири рази, ніж в 50-х роках ХХ ст. Показано, що кут β слід узгоджувати, перш за все, за витратою дуття на кожну повітряну фурму, а затим за складом доменного дуття. Це врахування повинно бути обов’язковим, оскільки одна фурма потужних печей об’ємом 5000-5500 м³ при однакових відносних витратах дуття на піч приймає його майже у два рази більше ніж фурма на печі об’ємом 1033 м³. На основі аналізу стану стовпа шихти заморожених на ходу доменних печей встановлено, що висоту заплечиків слід визначати не від якості сировини, як було рекомендовано раніше, а від проєктної технології плавки і організації стовпа шихти. Внаслідок особливостей зміни роботи повітряних фурм і розвитку фурменних вогнищ зі збільшенням об’єму доменних печей існує об’єктивна необхідність відносного розширення розпару за рахунок поступового збільшення різниці діаметрів розпару і горна D–d_г з прийняттям заходів зі забезпечення відповідних розподілу матеріалів і формоутворення структури стовпа шихти. Для загальної оцінки параметрів заплечиків запропоновано показник – індекс заплечиків, який дорівнює співвідношенню кута нахилу стін до висоти заплечиків.

Ключові слова: доменна піч, заплечики, вибір, кут нахилу стін, висота, фурменне вогнище, структура стовпа шихти, розпар, розширення.

DOI: https://doi.org/10.52150/2522-9117-2023-37-105-120

Посилання для цитування: Крячко Г. Ю., Сігарьов Є. М., Похвалітий А. А. Особливості вибору параметрів заплечиків доменних печей. Фундаментальні та прикладні проблеми чорної металургії. 2023. Вип. 37. С. 105-120. https://doi.org/10.52150/2522-9117-2023-37-105-120

Перелік посилань

Pavlov M. A. Metallurgy of Pig Iron. Vol. 3, Verlag Technic, Berlin, 1953, 95 p.
Effect of Blast Furnace. Profile on Inner Furnace States / T. Inada, K. Takata, K. Takatani, T. Yamamoto // ISIJ International. 2003. Vol. 43, No. 7, pp. 1003-1010.
Плискановский С. Т., Полтавец В. В. Оборудование и эксплуатация доменных печей : учебник. Днепропетровск : Пороги, 2004. 496 с.
Research on low-carbon smelting technology of blast furnace – optimized design of blast furnace / Z. Y. Guo, J. L. Zhang, K. X. Jiao, T. L. Gao, Y. B. Zong, I. Zhang // Ironmaking & Steelmaking. 2021. Vol. 48. No. 6. P. 685-692.
Крячко Г. Ю., Сігарьов Є. М. Конструкції металургійних агрегатів. Частина 1. Конструкції доменних печей : монографія / Кам’янське : ДДТУ, 2023. 275 с.
Можаренко Н. М., Вышинская Е. Д., Горупаха В. В. Тенденции изменения проектных профилей доменных печей в современных условиях // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии. 2014. Вып. 29. С. 52-63.
Krol L. Konstrukcja i urzadzenia wielkiego pieca. Katowice, wydawnictwo «Slask», 1989. 481 p.
Орешкин Г. Г. Вопросы рационализации работы доменных печей. Харьков : Металлургиздат, 1960. 189 с.
Anil K. Biswas Principles of Blast Furnace Ironmaking. Brisbane. Austrulia Cootha publishing house, 1981. p. 528.
Latest Plant Engineering of Blast Furnace / A. Shiga, M. Suzuki, T. Manchu, S. Miyaoka, H. Iida // Nippon Steel Technical Report. No 123. March 2020. P. 141-147.
Влияние интенсивности охлаждения заплечиков на работу доменной печи / Н. Я. Койда, Г. Ю. Крячко, В. И. Тимошенко и др. // Металлург. 1980. №4. С. 16-19.
Фазовые превращения материалов при доменной плавке / Балон И. Д., Буклан И. З., Муравьев В. Н., Никулин Ю. Ф. М. : Металлургия, 1984. 152 с.
Гуденау Г.-В. Исследования на охлажденных доменных печах в Японии / Гуденау Г.-В., Сасабе М., Крайбих К. // Черные металлы. 1977. № 6-7. С. 13-17.
Грабе К. Поведение шихтовых материалов при размягчении в «замороженной» азотом доменной печи и его влияние на расход кокса / Грабе К., Де Хаас Г. // Черные металлы. 1986. № 5. С. 25-32.
Доклад о разборке содержимого доменной печи №1 завода Амагасаки / К. Нарита, Т. Сато, М. Маекава [и др.] // Тецу то Хагане. 1980. №13. С. 1975-1984.
Метод визначення положення і форми пластичної зони в доменній печі з використанням показників розподілу температури газового потоку / І. Г. Муравйова, М. Г. Іванча, В. Р. Щербачов та ін. // Фундаментальні та прикладні проблеми чорної металургії. 2022. Вип. 36. С. 95-105.