Все о металле, его обработке и переработке
Партнеры
  • .

МЕТАЛЛУРГИЯ ЖЕЛЕЗА — Часть 146

При одновременном вдувании нагретого восстановительно­го газа в фурмы, расположенные на горизонтах Ф1 и Ф2, на участке между ними создается изотермическая зона с задан­ной температурой, размер которой определяется взаимным расположением фурм, количеством и температурой подаваемо­го через них газа. Газ, подаваемый через фурмы Фг, обес­печивает нагрев железорудного материала от начальной до критической температуры (t™) (рис. 75, кривая 2), а через фурмы Ф1 компенсирует потери тепла через кожух шахты и поддерживает постоянную температуру шихты от уровня фурм Фг до зоны плавления. Условия теплообмена при подводе горячего восстановительного газа одновременно через фурмы Ф1 и Фг являются предпочтительными. При одновременном вдувании газа через оба ряда фурм достигаются оптимальные условия для протекания восстановительных процессов до начала плавления железорудных материалов.

Таким образом, для обеспечения максимальной степени восстановления в шахтной плазменной печи нагретый восста­новительный газ должен истекать из плазменных генераторов и двух рядов фурм. Общая высота печи

Я = h + A1 + Л2, м, (268)

Где Л — расстояние от оси плазменных генераторов до пер­вого ряда фурм; Л, — расстояние от первого до второго рядов фурм; Л2 — расстояние от второго ряда фурм до верха шахты.

Горизонт расположения первого ряда фурм определяется достижением железорудными материалами критической темпе­ратуры. При плавке железорудных окатышей расстояние от плазматронов до первого ряда фурм составляет 350—400 мм. Расстояние между первым и вторым рядами фурм определяется линейной скоростью движения железорудных материалов (и) и временем нахождения материалов в объеме шахты между ряда­ми фурм (т). Время нахождения материалов между рядами фурм зависит от крупности и восстановимости железорудного материала его металлизации при нагреве до критической температуры. Для агломерата и окатышей различной крупнос­ти и минералогического состава оно определено и имеется в литературе.

Расстояние от второго ряда фурм до верха шахты опреде — 316 ляется линейной скоростью движения материалов и временем нагрева материалов от начальной до критической температу­ры.

J ‘KPj ‘ s. ws.:—..’

- —J C„y„(l — е) ,

Т = ————————————— , (269)

- аК^м/^г) — 1] !

Где (кр, tr — температура железорудного материала и сред­няя температура газа на уровне фурм второго ряда, °С; а — коэффициент теплопередачи, Дж/(мг • с • К); Cm — тепло­емкость железорудного материала, кДж/(кг • К); — насыпная плотность материала, кг/м3; е— порозность слоя материалов; Wm и Wr — теплоемкость потоков материала и газа, кДж/(с • К).

§19. применение атомной энергии в металлургии

В последние годы все большее внимание уделяется проб­леме использования атомной энергии в черной металлургии.

В 1985 г. электрическая мощность атомных реакторов во всем мире достигала 250 млн. кВт, а к 2000 г. атомные электростанции будут вырабатывать >20% мирового произ­водства электроэнергии. Применение атомной энергии в чер­ной металлургии представит большую свободу выбора места строительства металлургического завода и сократит транс­портные издержки по перевозке топлива.