5.3. Рекомендации по совершенствованию технологии процесса

В процессе РОМЕЛТ целесообразно использовать уголь мелких фракций, что позволит минимизировать взаимодействие влаги с углеродом и обеспечит погружение угля в шлак в процессе выхода летучих.

С точки зрения наиболее эффективного использования фиксированного углерода в качестве топлива и восстановителя в процессе РОМЕЛТ следует использовать антрациты и полуантрациты.

Предварительная сушка углей с естественной влажностью нецелесообразна, так как степень реагирования углерода угля с влагой невелика.

Рис.39. Зависимость показателей процесса от влажности угля

69. В процессе РОМЕЛТ целесообразно использовать угли с меньшим содержанием летучих и менее окисленные угли.

Увеличение степени участия пиролитического углерода, образующегося от разложения углеводородов летучих угля, в восстановлении особенно при использовании углей с высоким содержанием летучих позволяет нивелировать ухудшение технологических показателей. Этому способствует повышение концентрации оксидов железа в шлаке и повышение его температуры.

Чтобы увеличить степень участия пиролитического углерода в окислительно-восстановительных процессах в шлаковой ванне, необходимо создать условия для выхода летучих угля на максимальной глубине (загрузка угольных частиц в нисходящий поток шлакового расплава, вдувание угля и др.).

Предварительный подогрев железосодержащего сырья свыше 100°С заметно снижает расход энергоносителей на процесс, главным образом за счет удаления влаги. Нагрев может осуществляться за счет тепла отходящих газов.

При плавке руды целесообразно поддерживать основность на минимальном уровне, причем для богатого сырья в качестве флюса можно использовать известняк, при переработке бедного сырья целесообразно использовать известь.

Увеличение содержания кислорода в дутье на нижние фурмы при постоянной степени дожигания приводит к снижению удельных расходов угля и кислорода и к увеличению удельной производительности агрегата РОМЕЛТ. Наиболее эффективное снижение энергоносителей наблюдается при увеличении содержания кислорода в дутье нижних фурм до 45%.

10 .Использование в качестве топлива и восстановителя более влажного угля приводит к росту удельных расходов угля и кислорода.

Удельная производительность 2 т/(час-м2) достигается при использовании сырья с содержанием железа 60%, при степени дожигания 75 % и степени передачи тепла от дожигания ванне 67 %.

Наиболее сильное влияние на показатели процесса оказывает степень дожигания газов в печи и степень передачи выделяющегося тепла ванне. Поэтому

дальнейшее совершенствование процесса в первую очередь связано интенсификацией теплопередачи из зоны дожигания.

5.4, Выводы

Показана адекватность модели данным реальных плавок на ОПУ РОМЕЛТ на НЛМК. На основании совпадения расчетных показателей с фактическими сделан вывод о применимости математической модели для анализа работы установки РОМЕЛТ.

Сравнение различных режимов плавки с базовым вариантом позволило определить количественное влияние на технологические показатели процесса степени дожигания газов в печи, содержания железа в руде, температуры руды, основности шлака, типа используемого флюса, степени передачи тепла от дожигания ванне, доли пиролитического углерода, участвующего в окислительно- восстановительных процессах в ванне, содержания кислорода в дутье нижних фурм, влажности загружаемого в шлаковый расплав угля.

Сформулированы рекомендации по совершенствованию технологии процесса РОМЕЛТ на основании проведенных в работе лабораторных исследований и математического моделирования процесса.