Институт черной металлургии им. З. И. Некрасова НАН Украины (ИЧМ), Днепр, Украина:
Ю. С. Семенов, канд. техн. наук, старший научный сотрудник, эл. почта: yuriy.semenov.isi@gmail.com

ООО «Научно-техническое предприятие ДЧМ», Днепр, Украина:
В. В. Горупаха, старший научный сотрудник, эл. почта: viktor.horupakha@gmail.com

ПАО «Днепровский металлургический комбинат» (ДМК), Каменское, Украина:
И. Ю. Семион, директор по качеству
А. Ю. Оробцев, канд. техн. наук, начальник технического управления

Частное предприятие «АТЛ-ДП», Днепр, Украина:
Е. И. Шумельчик, канд. техн. наук, старший научный сотрудник, эл. почта: ievgen.shumelchyk@gmail.com

В работе принимали участие С. Н. Пустовой, О. А. Гапоненко.

В условиях доменного цеха ПАО «Днепровский металлургический комбинат» разработан и опробован комплекс мероприятий по обеспечению рационального распределения пылеугольного топлива (ПУТ) по воздушным фурмам. Выполнены замеры теплосъемов, позволившие оценить окружное распределение теоретической температуры горения и для ее выравнивания реализовать направленную неравномерность расхода ПУТ. В результате замеров неравномерности расхода дутья на исследуемой доменной печи (ДП) установлено определяющее влияние конфигурации подводящего тракта горячего дутья в месте врезки в кольцевой трубопровод, что приводит к образованию постоянной зоны с пониженным расходом дутья на отдельных воздушных фурмах. Показана эффективность опытно-промышленного внедрения направленной неравномерности расхода ПУТ по окружности ДП для создания равномерного окружного распределения теоретической температуры горения, выраженная в экономии 4,7 % условного расхода кокса в опытном периоде. Для эффективного контроля распределения дутья по воздушным фурмам ДП и последующего изменения распределения ПУТ по окружности печи с целью выравнивания или создания заданной неравномерности теоретической температуры горения рекомендовано внедрить соответствующую систему автоматизированного контроля. Система предусматривает установку на каждый фурменный прибор расходомера воды, поступающей на охлаждаемые элементы фланцев подвешенного (подвижного) колена фурменного прибора, термопары на участке сливного трубопровода после охлаждения, а также подсистемы визуализации информации изменения теплосъемов, расходов ПУТ, фактической и рекомендуемой теоретической температуры горения и других показателей потока дутья и фурменных очагов по окружности ДП.

1. Lyalyuk V. P., Tarakanov A. K., Kassim D. A., Riznitskii I. G. Improvement of the Uniformity of Blast Distribution over the Circumference of Blast-Furnace Hearth // Metallurgist. 2018. Vol. 62, Iss. 1-2. P. 119–124.
2. Druzhkov V. G., Shirshov M. Yu. Improving the Junction Between the Hot–Blast Main and the Bustle Pipe of a Blast Furnace // Metallurgist. 2017. Vol. 60, Iss. 11-12. P. 1239–1242.
3. Канаев В. В., Кобеза И. И., Бузоверя М. Т. и др. Контроль распределения дутья по воздушным фурмам доменной печи // Металлургическая и горнорудная промышленность. 1995. № 2. С. 69–71.
4. Bol’shakov V. I., Shuliko S. T., Kanaev V. V. et al. Investigation of gas Distribution in a Large-Volume Blast Furnace // Steel in Translation. 1999. Т. 29, No. 12. P. 1–5.
5. Bol’shakov V. I., Shuliko S. T., Kanaev V. V. et al. Study of the charge and gas-flow distributions in a large blast furnace with a bell-less charging apparatus // Metallurgist. 1997. Vol. 41. Iss. 12. P. 389–390.
6. Bol’shakov V. I., Shuliko S. T., Lebed’ V. V. et al. Distributing of blowing on a circumference in a high furnace by volume of 5000 during its work // Metallurgicheskaya i Gornorudnaya Promyshlennost. 2005. Vol. 2. P. 10–13.
7. Shirshov M. Yu., Druzhkov V. G. Improving the automatic blast distribution in blast furnaces // Steel in Translation. 2015. Vol. 45. No. 1. P. 49–53.
8. Ricardo S. N. Motta, Edson C. Bortoni, Luiz E. Souza. Hot Blast Flow Measurement in Blast Furnace in Straight Pipe // Modern Instrumentation. 2013. Vol. 2. P. 68–73.
9. Можаренко Н. М., Канаев В. В., Параносенков А. А. и др. Автоматизированная система контроля расхода дутья по воздушным фурмам доменной печи // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии : сб. науч. тр. — Дніпропетровськ : ІЧМ НАН України, 2005. Вип. 11. С. 34–42.
10. Черноусов П. И., Серегин С. Н., Голубев О. В. Обзор и анализ современных методик изучения полноты сгорания ПУТ в доменной печи // Черные металлы. 2019. № 3. С. 19–25.
11. Шотт Р. Стратегии оптимизации процесса вдувания пылеугольного топлива в доменную печь // Черные металлы. 2016. № 8. С. 15–24.
12. Kurunov I. F. Ways of Improving Blast Furnace Smelting Efficiency with Injection of Coal-Dust Fuel and Natural Gas // Metallurgist. 2018. Vol. 61. Iss. 9-10. P. 736–744.
13. Lyalyuk V. P., Tarakanov A. K., Kassim D. A. et al. Pulverized-coal injection in a 5000-m3 blast furnace // Steel in Translation. 2017. Vol. 47. No. 10. P. 675–681.
14. Яньюа Р., Ланге И. Д., Эсмер М. и др. Продление срока службы медных холодильных плит доменной печи // Черные металлы. 2016. № 3. С. 31–39.
15. Семенов Ю. С., Шумельчик Є. І., Горупаха В. В. Діагностика та управління доменною плавкою в змінних паливно-сировинних умовах. — Дніпро : Домінанта Прінт, 2018. — 260 с.
16. Semenov Yu. S., Shumelchik E. I., Horupakha V. V. Blast Furnace Shaft Thermal State Monitoring System // Steel in Translation. 2017. Vol. 47. No. 11. P. 728–731.