Предварительный подогрев лома Идея предварительного подогрева исходного сырья не нова и различные варианты ее довольно длительное время разрабатываются и применяются практически во всех металлургических процессах, связанных с выходом высококалорийных газов, имеющих повышенную температуру. Все разработанные и предложенные способы можно условно разделить на 2 группы: подогрев лома на отдельно расположенном участке в завалочной корзине или в контейнере за счет тепла сгорания природного газа и за счет газов отходящих из печи; единая конструкция ДСП - подогреватель лома. Газы, отводимые из рабочего пространства дуговой печи, уносят 15-20% энергии, потребляемой технологическим процессом, что соответствует 100-150 кВт ч/т жидкой стали. Эта энергия находится в виде химического потенциала горючих компонентов СО и Н2 и физического тепла газов, отходящих из печи при температуре 800-1400°С. По соображениям безопасности этот газ перед употреблением необходимо дожигать или разбавлять до достижения температуры 600-700°С, что позволит обычные загрузочные корзины применять как контейнеры для разогрева лома. Реализация этого процесса уменьшает расход электроэнергии на 50 кВт ч/т, жидкого топлива на 1,5 л/r; кислорода на 4,5 м3/т; электродов на 0,4 кг/т, огнеупоров на 1,5 кг/т и сокращает соответственно длительность плавки. На рис.13 25-13.30 представлены различные схемы подогрева металлолома в завалочных корзинах и в специальных контейнерах Подогрев лома без дожигания отходящих газов Наиболее простой вариант заключается в подаче отходящих с температурой 1200°С газов в герметично закрытую камеру подогрева, куда помещена бадья или специальный контейнер с металлоломом (рис. 13.25) Газ, проходя через камеру, отдает тепло металлолому, эвакуируется из объема камеры с помощью дымососа и подается в общий коллектор отходящих газов. Неорганизованные выбросы и отходящие из ДСП газы смешиваются в общем коллекторе и с помощью другого дымососа направляются на газоочистку. Подогреватель лома целесообразно использовать для одной пары дуговых печей. Когда в первой печи идет период плавления шихты, во второй печи происходит рафинировка. Газы, выходящие из ДСП при температуре 1100-1400°С, направляются в подогреватель. Из первой печи газы во время плавления отсасываются через патрубок прямого отвода газа и направляются непосредственно на газоочистку. После окончания плавки во второй печи скрап из камеры подогрева подается на загрузку этой печи. В это время в первой печи начинается рафинировочный период. Новая порция металлолома помещается в подогреватель и нагревается за счет газа, отходящего от первой печи. Давление в ДСП регулируется в различные периоды плавки с помощью специальных задвижек, расположенных на газоотводящих трубах 1 Подогрев лома с предварительным дожиганием отходящих газов Схема подогрева металлолома с предварительным дожиганием газа в специальной камере за счет подсасываемого в камеру воздуха, показана на рис 13 26. Газ, выходящий из печи через газоотводящий патрубок, захватывает через раструб атмосферный воздух. При этом происходит окисление СО до СО; за счет кислорода воздуха в камере горения. Далее нагретый газ подается либо в камеру предварительного подогрева скрапа, либо непосредственно в газоход в систему газоочистки. В зависимости от режима работы печи отходящий из камеры подогрева газ может направляться па газоочистку или возвращаться в камеру дожигания СО Давление в ДСП в зависимости от периода плавки регулируется специальными задвижками Подогрев лома, совмещенный с дожиганием отходящих газов Система предварительного подогрева скрапа с объединением камеры дожигания и камеры подогрева приведена на рис. 13.28. Газ, отходящий из ДСП, направляется в камеру сгорания, расположенную над камерой нагрева В камере сгорания расположена кислороднотопливная горелка, сюда же подается воздух, предварительно нагретый в рекуператоре. Рекуператор (металлический или керамический) расположен за камерой подогрева на пути движения газа к системе газоочистки. Для регулирования давления в ДСП, а также при неработающей системе подогрева, печные газы с помощью байпайса могут направляться непосредственно в рекуператор, где они охлаждаются, и далее направляются в систему газоочистки. 2 Подогрев лома в передвижной камере Система подогрева лома отходящими электропечными газами в передвижной камере приведена на рис. 13.29 и 13.30. Лом в установку для подогрева загружается вне пылешумоизолирующей камеры, затем подогреватель по рельсам перемещается в закрытую зону и лом подогревается отходящими газами, поступающими по газопроводу из отверстия газоотвода в своде дуговой печи. После нагрева лома установка - подогреватель перемещается на позицию загрузки и при повернутом своде ДСП происходит загрузка подогретой шихты в печь При работе по этой схеме дуговой печи вместимостью 40 т получена экономия электроэнергии 40-45 кВт-ч/т, в том числе за счет экономии электроэнергии на газоочистку 15-20 кВт-ч/т, уменьшены расход электродов на 0,40,6 кг/т и длительность плавки на 7-8 мин, уровень шума снижен до 80-90 Дб. К дополнительным преимуществам можно отнести гарантированную подачу в печь просушенного взрывобезопасного лома, стабилизацию электрического режима периода плавления и снижение эксплуатационных затрат по газоочистке, примерно на 30%. Подогрев металлолома может также осуществляться в туннельных печах, через которые лом пропускается в бадьях, установленных на поддонах на роликах с автономными приводами. 3
