SCHIMBARI DE INCARCATURA LA FURNALE

Notiuni teoretice

Conditiile generale care se impun la schimbarile de incarcatura sunt urmatoarele:

Sa nu se modifice fierul din incarcatura atunci cand se schimba minereurile;

Sa nu se modifice carbonul din incarcatura atunci cand se schimba cocsul;

Sa se mentina constanta bazicitatea zgurii, daca sulful introdus in furnal (care trebuie legat in zgura) nu creste sau scade mult;

Sa se mentina proportionalitatea dintre combustibil si minereuri K_thl = a M;

Se admite ca scaderea sau cresterea unui component din analiza chimica se repartizeaza ponderal pe toti componentii (este o aproximatie care se impune, deoarece in conditiile practice din uzina, compozitia chimica a materiilor prime este cunoscuta).

Aplicatii de calcul. Enunturi si solutii.

Se considera unitatea de incarcare initiala compusa din:

- aglomerat 1: 30 240 kg/UI;

- hematita India: 12 150 kg/UI;

- minereu Iacobani: 990 kg/UI;

- calcar 1: 2 715 kg/UI;

Incarcatura neta: 46.095 kg/UI;

- cocs tehnologic 1: 12.150 kg/UI;

- fonta: 23.100 kg/UI.

Compozitiile chimice ale materialelor din unitatea de incarcare precum si a unor tipuri de aglomerate sau minereuri, calcare sau cocsuri care vor inlocui partial sau total pe cele din unitatea de incarcare data mai sus sunt prezentate in anexa IV.

Cum se modifica unitatea de incarcare existenta daca minereul India se inlocuieste cu pelete

R: Mentinerea constanta a Fe din incarcatura (se obtine deci aceiasi cantitate de fonta / UI).

Din ecuatia de bilant a Fe :

,

rezulta:

.

Q_pelete= 12950,6 kg pelete / UI.

Se mareste deci incarcatura neta cu:

M₁ =P - I = 12958,6 - 12150 = 808,6 kg / UI.

Pentru a nu se schimba bazicitatea zgurii (B = 1).

Calcarul care trebuie scos din U.I. odata cu minereul India:

Q_{calcar (I)} = .

Inlocuind se obtine:

Q_{calcar (I)} = = 1887,4 kg / UI.

Calcarul ce trebuie introdus in unitatea de incarcare cu Pelete, pentru zgurificarea sterilului acestora:

Q_{calcar (P)}   = _.

Inlocuind se obtine:

Q_{calcar (P)} = = 905,8 kg/UI.

Deci in incarcatura neta apare o modificare de calcar:

F = C_C(I) + G_C(P) = - 1887,4 + 905,8 = - 981,6 kg/UI,

aceasta cantitate de calcar trebuind scoasa din unitatea de incarcare.

Mentinerea proportionalitatii dintre cocsul tehnologic si incarcatura neta (K_thl/M = 026 t/t).

Incarcatura neta se modifica cu:

M = M₁ + DF = 808,6 + (-981,6) = - 173 kg/UI.

Cocsul tehnologic ce trebuie scos din unitatea de incarcare ca urmare a scaderii incarcaturii nete este:

K_thl = 0,263 . M = 0,263.(-173)= - 45,5 kg/UI

Incarcatura furnalului in noua alcatuire (pentru Fe constant): 

Aglomerat 1  30240 kg/UI

Pelete  12960 kg/UI

Min.Iacobeni  990 kg/UI

Calcar  1194 kg/UI

-------- ----- ------ ----- ----- ----------------

Incarcatura neta M_f = 45.384 kg/UI

Cocs tehnologic K_th(m)  = 12.105 kg/UI

Fonta  = 23.100 kg/UI

Obs. Cum raportul K_thl/K_thl(m) = 1,00 practic nu se mai revine la unitatea de incarcare pentru 12150 kg cocs (definirea marimii unitatii de incarcare) si aceasta va fi incarcatura finala.

Fiind mai mica se vor mari numarul de UI pentru a se obtine aceeasi productie de fonta pe zi.

Indicatorii pentru unitatea de incarcare modificata vor fi:

- consumul specific de cocs tehnologic K_thl = = 524 kg/t;

- consumul specific de cocs tehnic K_t = 524 0,95 = 497 kg/t;

- = 0,274 t/t;

- scoaterea bruta de fonta S_{c (br)} = = 50,9 %.

Sa se modifice unitatea de incarcare initiala daca cenusa cocsului creste de la 10,5 % la 12 %.

R: Se admite o variatie a consumului specific de cocs de 2.2,5 % pentru o variatie a continutului de cenusa din cocs cu

Pentru cresterea cu 12 - 10,5 = 1,5 % a continutului de cenusa, consumul specific de cocs va creste cu 1,5

In acest caz, consumul specific de cocs tehnologic va fi:

K_thl(m)= K_thl(I) . 1,03 = 526,3 . 1,03 = 542,1 kg/t fonta.

Fonta pe unitatea de incarcare in noua situatie va fi:

= 22,4 t fonta/UI.

Fata de unitatea de incarcare initiala va fi o lipsa de fonta de:

Q_fo= 23100 - 22400 = 700 kg fonta/UI.

Corespunzator acestei cantitati de fonta se va scoate din unitatea de incarcare o cantitate de minereu India:

= 1053,3 kg/UI.

Diferenta la cantitatea de oxizi din zgura:

- se scot cu 1053,9 kg minereu India:

(SiO₂ + Al₂O₃)_min = 1053,9 = 94,85 kg.

(CaO + MgO)_min = 1053,9 = 10,54 kg.

- se aduc de 12150 = 182,25 kg cenusa cocs:

(SiO₂ +Al₂O₃)_cenusa = = 109,35 kg.

(CaO + Al₂O₃) _cenusa = 182,25 = 10,93 kg.

Va rezulta o diferenta de oxizi in incarcatura de:

(SiO₂ + Al₂O₃)= 109,35 - 94,85 = 14.5 kg

si

(CaO + MgO) = 10,93 - 10,54 = 0,39 kg.

Necesarul de calcar cu puterea de fondant p_f = 0,515 ce trebuie introdus in unitatea de incarcare pentru zgurificarea oxizilor la B = 1,0 este:

Q_calcar = = 27,4 30 kg/UI.

Unitatea de incarcare modificata este:

Aglomerat  30240 kg

Min.India  11097 kg

Min.Iacobeni  990 kg

Calcar 1  2715 kg

Incarcatura neta M 45042 kg

Cocs tehnologic  12150 kg

Fonta  22400 kg

Indicatorii pentru unitatea de incarcare modificata vor fi:

- consumul specific de cocs tehnologic = 542,1 kg/t;

- consumul specific de cocs tehnic = 515 kg/t;

- = 0,2697 t/t;

- scoaterea bruta de fonta S_c(br) = 49,73 %.

Cum se modifica unitatea de incarcare initiala daca trebuie scazut consumul specific de aglomerat cu 300 kg/t fonta, iar in locul lui se introduce minereu Krivoi Rog?

Cum se modifica unitatea de incarcare initiala daca minereul India se inlocuieste cu minereu Krivoi Rog?

Cum se modifica unitatea de incarcare initiala daca in aglomerat continutul de fier creste cu 2 %?

Cum se modifica unitatea de incarcare initiala daca se modifica bazicitatea aglomeratului?

Sa se modifice unitatea de incarcare initiala daca se constata ca in aglomerat continutul de fier creste cu 1 %, iar continutul de (CaO + MgO) scade cu 1 %.

Cum se modifica unitatea de incarcare initiala daca in loc de calcar 1 se foloseste calcar 2?

Cum se modifica unitatea de incarcare initiala astfel incat bazicitatea zgurii B sa creasca de la 1,0 la 1,2?

Cum se modifica unitatea de incarcare initiala daca in loc de cocs 1 se foloseste cocs 2, dar daca se foloseste cocs 3?

Cum se modifica unitatea de incarcare, daca se schimba umiditatea cocsului de la 1 % la 3 % si apoi la 6 %?

Cum se modifica unitatea de incarcare initiala daca se impune sa se renunte la functionarea cu gaz metan?

Cum se modifica unitatea de incarcare existenta daca in functionarea furnalului se constata o racire ce se manifesta prin scaderea continutului de siliciu din fonta de la 0,8 % la 0,6 %?