МАКРОСТРУКТУРА ЗЛАМУ ПРОБ ДОМЕННОГО ШЛАКУ ПРИ ВИПЛАВЦІ ЧАВУНУ З ВДУВАННЯМ ПИЛОВУГІЛЬНОГО ПАЛИВА
DOI:
https://doi.org/10.31319/2519-2884.40.2022.1Ключові слова:
макроструктура, злам проби, доменний шлак, властивості, виплавка чавуну, нагрів, основність, пиловугільне паливоАнотація
Досліджено макроструктуру зламу проб доменного шлаку при виплавці переробного чавуну з вдуванням пиловугільного палива на трьох доменних печах об’ємом 1500 і 1386 м3
(2 агрегати). Діапазон зміни основності досліджених проб шлаку (СаО/SiO2) становив 0,98—1,30; відповідні пробам температури чавуну і вміст в ньому кремнію коливались в межах 1324—1510 °С і 0,13—1,17 %. Для ідентифікації проб шлаку стану доменної печі в конкретних умовах експлуатації проби за основністю розділили на п’ять груп від кислих (В1<1,0) до високоосновних (В1>1,25). Чавуни за фізичним нагрівом розділили на три групи: холодні (<1400 °С); прогріті (1400—1480 °С); гарячі (>1480 °С). За хімічним нагрівом поділ здійснили також на три групи: холодні (<0,5 % Si); прогріті (0,5—0,8); гарячі (>0,8). Загальним для колишнього шлакового режиму і нового, обумовленого використанням коксу і ПВП з обмеженою кількістю сірки, є однаковий вигляд поверхні зламу кислих і низькоосновних шлаків — при нормальному нагріві злам склоподібний, блискучий, темного кольору. При похолоданні скловидність і блиск зламу таких шлаків зникає — відкол стає каменеподібним сірим або чорним з деякою відмінністю в утворенні макропор у масиві проби. Загальним для проб шлаку з В1>1,1 є зменшення склоподібної аморфної частини зі збільшенням модулю основності. Відмінністю для таких шлаків у порівнянні з відомими для плавки в інших сировинних умовах є відсутність чіткого розмежування прошарків у зламі проб, особливо помітне для половинчастих шлаків. Встановлено, що на макроструктуру проб шлаку крім основності В1 і нагріву печі впливає величина глиноземно-магнезіального модулю; цю обставину слід враховувати при оперативному контролі ходу доменної печі за зовнішніми проявами. Встановлено також, що відхилення основності у бік кислих або високоосновних шлаків супроводжувалося поглинанням частинок вугільного пилу шлаковим розплавом. Розглянуто представницькі властивості проб щодо текучості і десульфуруючої здатності відповідних шлаків.
Посилання
Жеребин Б.Н. Практика ведения доменной печи. М.: Металлургия, 1980.
Плискановский С.Т., Полтавец В.В. Оборудование и эксплуатация доменных печей. Днепропетровск: Пороги, 2004. 495 с.
Бабарыкин Н.Н. Теория и технология доменного процесса: Учебное пособие; Магнито-горск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2009. 257 с.
Кочержинская Ю.В Прогнозирование структуры и свойств конечных доменных шлаков: автореф. дис. ... канд.техн.наук : Магнитогорск. МГМИ им.Г.И.Носова. 2004. 19 с.
Товаровский И.Г. Доменная плавки в мощных печах / И.Г.Товаровский, Р.Д. Каменев, Г.Б.Рабинович // Металлургия. 1968. 116 с.
Suqiura М., Otani Y., Nai Shima, Omoto N., Continious Temperature Measurement of Liquid Iron and Slaq Tappeq from a Blast Furnace S/CE Journal of Control Measurement and System Integration May 2014. Vol. 7. 3. P. 147–151.
Степаненко Д.А., Цюпа Н.А, Белькова А.Н., Скачко А.С. Аналитическое и экспериментальное исследование теплофизических свойств расплавов доменных шлаков в условиях работы доменных печей Украины Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии. 2018. Вып. 32. С. 137–150.
Zherebin B.N. (1980) Практика ведения доменной печи. Praktika vedeniya domennoi pechi [The practice of blast furnace operation]. Moscow: Metallurgy [in Russian].
Pliskanovsky, S.T., & Poltavets V.V. (2004). Oborudovanie i ekspluatatsiia domennyh pechei [Equipment and operation of blast furnaces] Dnepropetrovsk: Publishing house: Porogi [in Ukrainian].
Babarykin N.N. (2009) Teoriia I tehnologiia domennogo protsessa [Theory and technology of the blast furnace process].Textbook; Magnitogorsk: GOU VPO "MGTU" [in Russian].
Kocherzhinskaya Yu.V. (2004) Prognozirovanie struktury i svoistv konechnyh domennyh shlakov [Prediction of the structure and properties of final blast-furnace slags]. Candidate’s thesis. Magnitogorsk. MGMI named after G.I. Nosov. [in Ukrainian].
Tovarovsky, I.G., Kamenev, R.D. & Rabinovich, G.B. (1968) Domennye plavki v moshchnyh pechah [Blast furnace in powerful furnaces], Metallurgy.
Suqiura M., Otani Y., Nai Shima, & Omoto N., Continious Temperature Measurement of Liquid Iron and Slaq Tappeq from a Blast Furnace S/CE Journal of Control Measurement and System Integration May 2014. Vol. 7, .№ 3. P.147–151.
Stepanenko, D.A., & Tsiupa, N.A., & Belkova A.N. (2018) & Skachko A.S. Analiticheskoe I eksperimentalnoe issledovanie teplofizicheskih svoistv rasplavov domennyh shlakov v usloviiah raboty domennyh pechei Ukraine [Analytical and experimental study of thermophysical properties of melts of blast-furnace slags in the conditions of operation of blast furnaces in Ukraine] Fundamental and applied problems of ferrous metallurgy 2018. Issue. 32. P.137–150. [in Ukrainian].