одачі залізорудного матеріалу за схемою вагон - ваги - скіп здійснення режиму видачі в один скіп обох матеріалів вимагає переобладнання рудних течок в бункера з затворами, що мають привід і працюючими в заданому режимі.
Установки з електричним приводом управління затворами застосовуються на трьох доменних печах металургійного заводу ім. Г.І. Петровського корисним об'ємом 700 і 1033 м 3.
На доменної печі №10 Дніпровського металургійного комбінату корисним об'ємом 1386 м 3 введена в промислову експлуатацію установка з гідравлічним приводом управління затворами рудних бункерів. На цій печі перевірена та підтверджена можливість застосування способу завантаження зі змішуванням при роботі на гарячому агломерате - при подачі його в один скіп з коксом димоутворення або загоряння коксу не відбувалося.
Умови для змішування агломерату з коксом створюються не тільки при видачі матеріалів у скіп, але і при подальших спільних перезагрузках (зсипання), що реалізуються звичайним двоконусним засипним апаратом. Перемішування компонентів доменної шихти в процесі завантаження забезпечує більш рівномірне їх розподіл по перетину колошника, причому, чим вище досягається ступінь змішування рудних матеріалів з коксом, тим рівномірніше розподіляються вони по радіусу колошника. При певній мірі змішування рудна навантаження по радіусу колошника відрізняється мало.
Ступінь змішування матеріалів значною мірою залежить від режиму та порядку подання їх в скіп. Залізорудні матеріали і кокс можуть завантажуватися в скіп одночасно, роздільно (кожен першим або останнім) або за різними програмами видачі одного матеріалу щодо іншого для досягнення різного ступеня змішування. При високому ступені змішування матеріалів на перших стадіях завантаження (в скипі) подальші перезавантаження можуть викликати виклинцьовування більш дрібного і важкого матеріалу з суміші, що призведе до зміни розподілу матеріалів на колошнике.
На доменної печі №10 ДМК проведена промислова перевірка і дослідження ходу плавки при різних режимах, включаючи почергову видачу в скіп коксу та агломерату з певними затримками часу. Розроблена схема управління завантаженням працювала надійно і без утруднень забезпечувала зміна режиму і перехід від однієї системи до іншої.
Піч виплавляла переробний чавун з вмістом кремнію від 0,64 до 1,07% (по середньомісячним даними), на протязі доби коливання були значними - від 0,6 до 1,7%. У шихті застосовувався офлюсований агломерат з Криворізьких руд (50-52% Fe, 8,6-10,3% FeO, основність CaO/SiO2=1,24ч1,27) при вмісті його в шихті від 85 до 100%. Кількість дрібниці в агломерате становило 10,5-14,2%.
Внаслідок значних коливань складу і міцності коксу, теплової і шлаковий режими плавки були нестійкими, доводилося вести плавку з підвищеним нагріванням (резервом тепла), що призводило до перевитрати коксу і втрати продуктивності. Середньомісячний вихід шлаку становив 480-590 кг/т чавуну, що еквівалентно коливанням витрати коксу на 50 кг/т чавуну і продуктивності на 5%. Основностьшлаку змінювалася в межах: CaO/SiO2=1,24ч1,29 (CaO + MgO)/SiO2=1,38ч1,43, а коефіцієнт розподілу сірки LS становив 45-56.
Доменна піч працювала на дуття, збагаченому киснем до 25-27% з вдуванням природного газу в кількості від 80 до 120 м 3/т чавуну. Відношення кількості кисню до природного газу було близько 0,4-0,5. Середньомісячна температура змінювалася від 960 до 1150 ° С, тиск колошникового газу - від 1,3 до 1,5 кПа.
До переходу на завантаження з подачею залізорудних матеріалів і коксу в один скіп на печі застосовували системи завантаження 5ААКК 2КААК і 4КААК 3ААКК при рівні засипу 1,5-1,75 м. при рудної навантаженні 3,5-3,6 т/т (маса агломерату в подачі 20 т, коксу 5,5-5,6 т) обсяг цих матеріалів був приблизно однаковий (по 50%) і насипна маса шихти становила 1,09 т/м 3. Вміст СО2 в газі по радіусу колошника змінювалося на периферії і в центрі від 11 до 14%, досягаючи в гребені 21%. Ступінь використання СО становило близько 40%, температура колошникового газу змінювалася від 315 до 350 ° С.
Перші дослідні плавки при переході на нову систему завантаження з одночасною подачею агломерату і коксу в скіп показали, що як і в раніше проведених дослідженнях [1-3] підвищується температурно-теплової рівень процесу (відбувається розігрів печі) , викликаючи відповідні зміни змісту кремнію в чавуні. Залежно від вихідних умов початок зростання вмісту кремнію зазначалося через 4-6 годин. У разі невжиття заходів для запобігання розігріву хід ставав гарячим, спостерігалася забивання центральній частині печі. Зниження газопроникності центральній частині ускладнювався поганою якістю залізорудних матеріалів і коксу, тому доводилося переходити на звичайний режим завантаження або зменшувати ступінь змішування ма...