Регистрация / Вход
Прислать материал

Комбинированный процесс предварительного нагрева лома для выплавки полупродукта в шахтной ДСП

ФИО: Репин С.А.

Направление: Металлургия

Научный руководитель: д.т.н., проф. Семин А.Е.

Институт: Институт экотехнологий и инжиниринга

Кафедра: Кафедра Металлургии стали и ферросплавов

Академическая группа: ММЧ-14-2

С отходящими газами из современной ДСП уносится до 20-25 % тепла из общего энергетического баланса электроплавки. Использование этого тепла возможно за счет установки нагрева металлолома в виде шахты, располагающейся на своде печи. Отходящие газы текущей плавки нагревают лежащий на пальцах шахты лом, который используется в следующей плавке. Нагрев лома на каждые 100 градусов Цельсия позволяет снизить расход электроэнергии на выплавку полупродукта на 19,4 кВт·ч/т.

Распределение температуры в шахте с ростом высоты столба нагреваемого металлолома изменяется в интервале от 1200 до 200°С, что говорит об образовании токсичных газов, ароматических углеводородов, диоксинов и фуранов в интервале температур от 300 до 600°С при использовании загрязненного лома. Для решения этой проблемы предполагается вводить дополнительное тепло с помощью газокислородных систем горения в верхней части шахты, где температура падает ниже 700–800°С. Схема печи с такой системой подогрева представлена на рисунке 1. Применение этих мер позволит исключить условия образования токсичных газов и сократить расход электроэнергии на 150 кВт·ч/т.

Рисунок 1 – Шахтная ДСП с газокислородной системой горения

Относительно низкая температура лома в шахте способствует более полному дожиганию СО до СО2 и усвоению тепла от сжигания природного газа, коэффициент усвоения достигает величины 85%. Кроме этого происходит экономия денежных средств за счет замены части электроэнергии энергией от сжигания природного газа, т.к. относительная стоимость 1 кВт·ч такой энергии в три раза меньше.