Специалисты ОАО ВНИИМТ провели технологический аудит работы вращающихся печей по обжигу известняка.

Технологическая линяя обжига известняка включает в себя высокотемпературный подогреватель, вращающуюся печь, охладитель. 

В ходе проведения работ были выявлены следующие резервы повышения технико-экономических показателей работы технологической линии обжига известняка:

1. неэффективное горелочное устройство и система отопления вращающейся печи не позволяющая регулировать температуру по длине вращающейся печи. 

2. недостаточный уровень автоматизации технологического процесса. В ходе обследования не обнаружены контура автоматического регулирования параметров и средства контроля температуры внутри вращающейся печи, не решаются задачи оптимального управления с помощью адаптированных к реальному процессу математическим моделям.

3. возможности повышения энергетической эффективности путем выявления и устранения следующих неэффективных технических решений: загрузка установочной мощности электродвигателей дымососов и вентиляторов на уровне 30-50%; повороты газоходов под 90о и пр.

Для повышения технико-экономических показателей работы специалистами ОАО ВНИИМТ было предложено выполнение следующих работ:

1. Разработка, изготовление и внедрение горелочного устройства конструкции ОАО «ВНИИМТ» под условия работы вращающихся печей обжига известняка. Горелочное устройство ОАО «ВНИИМТ» для вращающихся печей позволяет в режиме реального времени регулировать длину факела и другие параметры горения топлива, позволяя, тем самым, создавать оптимальный температурный режим по длине вращающейся печи. По своим параметрам горелочное устройство конструкции ОАО ВНИИМТ для вращающихся печей получения извести превосходит зарубежные аналоги.

2. Теплотехническое и технологическое обследование работы технологической линии с вращающейся печью с разработкой технических решений по улучшению технико-экономических показателей ее работы, включая:
выполнение инструментальных замеров (расходы, давления, температуры); проведение балансовых испытаний, составление тепловых и материальных балансов работы вращающейся печи;
проведение балансовых испытаний, составление тепловых и материальных балансов работы шахтного подогревателя;
проведение балансовых испытаний, составление тепловых и материальных балансов работы охладителя;
исследование эффективности работы тракта дымососов; исследование эффективности работы тракта вентилятора;
выявление резервов по улучшению показателей работы;
разработка технических решений по улучшению технико-экономических показателей работы вращающихся печей обжига известняка;
оценка резервов улучшения технико-экономических показателей вращающихся печей получения извести.

Предложенные мероприятия позволят снизить удельный расход электроэнергии на 10-15%, снизить расход природного газа на обжиг известняка на 5-10%, улучшить качества получаемой извести.

ОАО «ВНИИМТ» разработал и изготовил рабочие колеса высокотемпературного, печного вентилятора для опытного завода ВНИИЭТО, г. Истра, Московская область на рабочую температуру 250 °С и 450 °С.

Разработанные печные вентиляторы применяются для выравнивания температурного поля в термической печи.

Более подробно с технологией изготовления жаропрочных печных вентиляторов можно ознакомиться по ссылке http://www.vniimt.ru/rus/_id/18/

ОАО ВНИИМТ разработал технические и технологические решения, теплотехническую схему для реконструкции действующих обжиговых машин № 9-12 АО «ССГПО» для производства железорудных окатышей в количестве 3 млн.т./год для их последующей металлизации.

Было показано, что с относительно небольшими капитальными затратами можно обеспечить высокие технико-экономические показатели работы существующих обжиговых машин при качестве окатышей, необходимом для их последующей металлизации в шахтных печах.

• параметры газо-воздушных потоков, дымовых газов, сбрасываемых в атмосферу (количество, качество, температура, запыленность, химический состав);
• параметры работы тягодутьевых установок с указанием производительности, температуры и запыленности перемещаемых сред, напора, установленной и потребляемой мощности приводов, наличия / отсутствия необходимости частотного регулирования производительности;
• параметры для выбора газоочистных устройств с указанием производительности, температуры и запыленности перемещаемых сред;
• параметры для выбора горелочных устройств с указанием пределов регулирования;
• исходные данные по температурным режимам работы обжиговой машины.

Разработана технологическая схема с указанием показателей по каждой операции во всех технологических процессах, включая:

• подачу исходного концентрата с существующего склада влажного концентрата на участок смешивания;
• прием и подготовку связующих материалов и добавок для производства окатышей и доставка на участок смешивания;
• смешивание исходного концентрата и добавок с получением шихты для окомкования;
• окомкование шихты с получением сырых окатышей, включая измельчение и возврат мелочи сырых окатышей;
• обжиг сырых окатышей;
• сортировку обожженных окатышей, возврат окатышей, формирование и укладка постели;
• технологическую газоочистку.

ВНИИМТ разработал технические предложения по перевооружению вращающихся печей по производству цементного клинкера на производство металлизованного продукта (DRI) по технологии ВНИИМТ.

Более подробно можно посмотреть по ссылке http://www.vniimt.ru/rus/_id/30/

Или скачать в PDF: технические предложения по перевооружению вращающихся печей по производству цементного клинкера на производство металлизованного продукта (DRI) по технологии ВНИИМТ.

Специалисты ОАО «ВНИИМТ» в период 01-06 мая 2016 года посетили Металлургическое предприятие им. «Хосе Марти» («ANTILLANA DE ACERO», Куба) для дополнительных переговоров по Объекту «Новая печь обжига известняка», входящему в проект реконструкции и модернизации завода.

Совместно с Технической комиссией по модернизации производства извести обсуждены вопросы технико-экономического обоснования целесообразности строительства новой печи обжига производительностью 80 т/сутки, а так же вопросы проведения анализов сырья и готовой продукции.

После осмотра существующего участка обжига известняка и совещания по вопросам модернизации производства извести, Стороны согласовали оптимальный вариант реконструктивных мероприятий.

Результаты совещания оформлены утвержденным протоколом

Представители ВНИИМТ приняли участие в семинаре "Перспективные технологии в доменном производстве", организованном компанией Daniele-Corus и журналом "Металлы Евразии", проходившем 18 мая 2016 года в г. Екатеринбург в Атриум Палас Отеле.

В семинаре приняли участие руководители и специалисты более 20 предприятий, среди которых представители металлургических заводов: Евраз-НТМК, ММК, НЛМК, Северсталь, Уральская Сталь, Челябинский металлургический комбинат, Тулачермет, Косогорский МЗ, Надеждинский МЗ, Саткинский ЧПЗ, Чусовской МЗ и др.

Наряду с разработками зарубежных компаний интерес у участников семинара вызвали разработки ВНИИМТ для доменного производства:

1. Эффективные установки припечной грануляции доменного шлака.

2. Стенды сушки и разогрева ковшей.

3. Зажигательные агломерационные горны

4. Медные холодильники конструкции ВНИИМТ и системы охлаждения доменных печей, построенные на их основе.

5. Системы оптимального управления работой доменных воздухонагревателей.

6. Эффективные технологии получения извести. 

В ОАО «ВНИИМТ» разработан новый способ восстановления углеродом (металлизации) железосодержащих материалов в электрической дуге, включающий одностадийное восстановление и плавку мелких частиц руды или концентрата с получением чугуна, содержащего природно-легирующие компоненты исходного сырья.

Преимущества нового процесса металлизации (прямого восстановления железа) ОАО ВНИИМТ:
1. Содержание в готовом продукте природно-лигирующих компонентов исходного сырья. В ходе плавильно-восстановительного процесса Sc, Ti, V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu переходят в металл.
2. Минимальные затраты на подготовку сырья. Рудные материалы достаточно измельчить, смешать с твердым восстановителем и направить рудоугольную смесь в плавильно-восстановительную установку.
3. Мобильность плавильно-восстановительной установки. Агрегат может быть установлен вблизи разрабатываемого железорудного месторождения для экономии транспортных затрат.
4. Необходимость для процесса только угля и электроэнергии.
5. Возможность использования технологии при низких производительностях.
6. Перспектива использования для мини-заводов. Возможность у малых предприятий получения собственного металла без строительства дорогостоящих доменных печей.

В институте разработана экспериментальная установка на которой была доказана техническая возможность реализации нового технологического процесса получения металла (металлизации), получены исходные данные для различных железосодержащих материалов.

В ходе лабораторных плавок представленных материалов получены металлические слитки (чугун, в изломе белый) с содержанием общего железа не менее 92 % массовых.

Новым способом металлизации в ОАО «ВНИИМТ» проведены исследования получения чугуна и сплавов из различных железосодержащих материалов: бакальская сидеритовая руда (Челябинская области, Россия); железорудный концентрат Суроямского месторождения (Челябинская область, Россия); белорецкая руда (Республика Башкортостан, Россия); хромовый концентрат; лебединский железорудный концентрат (Белгородская область, Россия); измельченные обожженные окатыши Качканарского ГОКа (Свердловская область, Россия); соколовско-сарбайский и лисаковский железорудный концентрат (Костанайская область, Казахстан); красный шлам; окалина трубопроката.

Приглашаем инвесторов для продолжения работ и строительства полупромышленной установки нового способа металлизации.

В ОАО ВНИИМТ разработана новая технология сушки дисперсных материалов (сушка угля, сушка концентрата, сушка руды, сушка песка и пр.) с использованием твердого теплоносителя (например, шаров).

В настоящее время в промышленных масштабах для сушки различных сыпучих материалов (концентраты, руда, уголь, песок и др.) используют барабанные сушилки с газообразным теплоносителем.

К существенным недостаткам существующей технологии относятся:

1. Значительный пылевынос и необходимость громоздкой, как правило, 2х-стадийной газоочистки;
2. Значительные потери тепла с отходящими газами;
3. Низкий коэффициент теплопередачи между продуктами сгорания и слоем угля в сушилке;
4. Высокий расход топлива на сушку;
5. Низкая интенсивность сушки, как следствие, большие габариты сушилки;
6. Высокие капитальные и эксплуатационные затраты.

Перечисленные недостатки сушки угля в барабанной сушилке с газообразным теплоносителем можно в значительной мере устранить при использовании для сушки твердого теплоносителя. В ОАО «ВНИИМТ» разработан и опробован новый способ сушки угля, сушки концентрата, сушки руды и пр. твердым теплоносителем (например, металлическими шарами).

Преимущества технологии сушки угля, сушки концентрата, разработанной в ОАО «ВНИИМТ» являются:
1. Значительная интенсификация процесса сушки и снижение времени сушки в 8-10 раз;
2. Уменьшение в 2-3 раза габаритных размеров установки для сушки угля, сушки концентрата и других дисперсных материалов;
3. Уменьшение удельного расхода топлива на сушку угля, сушку концентрата и пр.;
4. Низкие капитальные и эксплуатационные затраты.

Испытания технологии ОАО «ВНИИМТ» на примере сушки угля показали, что время сушки уменьшается с 15-40 минут по традиционной технологии до 2-4 минут по технологии ОАО «ВНИИМТ», расход топлива на сушку снижается на 26%, а габаритные размеры сушильного барабана уменьшаются с 3,6х27 м. до 2,0х8,0м.

В настоящее время в ОАО «ВНИИМТ» проработаны варианты установок сушки угля, сушки концентрата, сушки руды и других дисперсных материалов по новой технологии на различную производительность. 

 Для определения металлургических свойств железорудных окатышей, агломерата, концентрата, руды ОАО ВНИИМТ имеет комплекс лабораторно  -экспериментальных установок, включая термогравиметрические лабораторные установки, вращающиеся печи и другие агрегаты для высокотемпературной обработки железорудных и других материалов в различных газовых средах (восстановительных, окислительных, нейтральных).

ОАО ВНИИМТ имеет методические подходы к исследованию металлургических свойств железорудных материалов при их восстановлении по различным методикам и оптимизации параметров технологии с целью повышения эффективности работы установок применительно к конкретным условиям производства (температура процесса; химический состав восстановителей, их термодинамические параметры (температура, давление); размер окатышей и железорудных материалов, их начальная температура; различные флюсоупрочняющие добавки и защитные покрытия и др.).

В зависимости от объемов выполняемых работ в ОАО ВНИИМТ используется лабораторное оборудование, промышленные шахтные печи (в случае необходимости) и программно – расчетные комплексы технологических процессов, включая:

1. Установка Бургхарда (ISO 11256): Анализ процесса восстановления железорудных материалов (окатышей, руды) в плотном слое (восстановимость, расширение и усадка слоя, слипание окатышей, горячая прочность).

2. Установка Линдер-Мидрекс, ГОСТ 21707 Определение восстановимости и разрушаемости окатышей при восстановлении и металлизации в пересыпающемся слое, горячая прочность окатышей.

3. Установка металлизации «в монослое» (уникальная разработка ВНИИМТ). Определение разупрочнения и слипания окатышей при металлизации (восстановимость, расширение-усадка и слипание окатышей «в монослое»).

4. Установка ГОСТ 17217. Определение восстановимости окатышей в плотном слое водородом.

В случае необходимости для выполнения работ используются действующие установки металлизации. Для этого в ОАО ВНИИМТ имеются специальные сетки Ni-Cr с пробами опытных окатышей, которые опускаются в действующую печь металлизации на колошнике и вынимаются на выходе печи для анализа результатов испытаний.

В случае заинтересованности в выполнении работ обращайтесь в ОАО ВНИИМТ:

Телефон: +7 (343) 374-03-80 (приемная)
Факс: +7 (343) 374-29-23
Email: aup@vniimt.ru  

http://www.vniimt.ru/rus/contacts/

ОАО ВНИИМТ завершил работы по реконструкции газоотводящего тракта агломерационной машины № 7 АО «АрселорМиттал Темиртау», Республика Казахстан. ОАО ВНИИМТ разработал базисный инжиниринг модернизации и выполнил авторский надзор за реализацией проекта. При этом было предусмотрено максимально возможное применение существующих конструкций и сооружений, сохранение инженерных коммуникаций и использование существующего оборудования.

В результате выполнения работы значительно улучшились показатели работы агломерационной машины: увеличилась производительность агломерационной машины, снизился расход топлива на зажигание шихты, уменьшился расход твердого топлива в шихте, снизилось содержание пыли и вредных веществ в отходящих с агломерационной машины газов.

Работа выполнена в содружестве с доктором технических наук Фроловым Юрием Андреевичем - ученым-практиком, долгое время работающим во ВНИИМТ, прошедшим все агломерационные фабрики СССР, имеющего опыт работы на аглофабриках в Индии.

Агломерационная машина АКМ-312/336 имеет площадь спекания 336 м2, длина зоны спекания 84 м, ширина паллет – 4 м, число паллет – 142 шт., высота бортов паллет – 450 мм, скорость движения – 2,2 м/мин. Перед загрузкой шихты на агломашину на колосниковую решетку укладывается постель крупностью 5-12 мм слоем высотою 30-40 мм. Спекание подготовленной шихты является основным этапом в технологии получения высококачественного агломерата. Процесс ведется на колосниковой решетке агломерационной машины за счет развития высоких температур при горении углерода в слое шихты, регенерации тепла верхних слоев агломерата и последующей кристаллизацией расплава. Функцию теплоносителя и источника кислорода, необходимого для горения топлива выполняет воздух, просасываемый через спекаемый слой эксгаустером.

Для очистки агломерационных газов от пыли используется двухступенчатая схема. Каждая агломашина оборудована своей системой газоочистки. Первая ступень газоочистки включает в себя коллектор грязного газа и циклоны ЦН-15У, вторая ступень – коллектор получистого газа и батарейные циклоны. Газоотводящий тракт включает 28 вакуум-камер длиной по 3 м каждая. Отходящие газы из вакуум-камер через патрубки живым сечением 800×1300 мм поступают в коллектор грязного газа. Газы после очистки на I ступени имеют запыленность от 350 мг/м3 до 400 мг/м3 и температуру от 90 оС до 120 оС После очистки в циклонах аглогазы поступают в сборный коллектор получистого газа, затем по газоходу - на батарейные мультициклоны II ступени газоочистки.

Более подробно ознакомиться с разработками ВНИИМТ в области агломерации можно по следующим ссылкам:

 Опыт разработки и освоения зажигательных горнов агломерационных машин

 Пути повышения технико-экономических и экологических показателей работы агломерационных машин

Лаборатория испытаний и исследований огнеупорных и теплоизоляционных материалов ОАО ВНИИМТ провела анализ и определила причины разрушения корундомуллитовых огнеупоров в своде печи для выплавки феррохрома.

В ходе работы были проанализированы новые огнеупорные материалы, так и разрушенные кирпичи, бывшие в эксплуатации. В ходе проведенного анализа причин разрушения огнеупоров были выполнены следующие работы.

1. Проведены рентгенофазовый, рентгенофлуоресцентный и химический анализ проб, отобранных из рабочих зон кирпичей в сравнении с наименее измененной зоной.
2. Проведен петрографический анализ кирпичей после их эксплуатации с целью выявления механизма их разрушения.
3. Определены физико-керамических свойства (открытая пористость, кажущаяся плотность, предел прочности при сжатии) огнеупорных материалов, выпиленных из наименее измененной зоны кирпичей (вблизи отверстия) и нового огнеупора.

По результатам выполненной работы подготовлен заключительный отчет и дано заключение о причинах разрушения предоставленных кирпичей. Разработаны технологические рекомендации по увеличению срока эксплуатации кирпичей.

Ознакомиться с текстами докладов можно по следующим ссылкам:

 85 лет научно-исследовательскому институт металлургической теплотехники ВНИИМТ

1. Опыт модернизации обжиговой конвейерной машины 12 АО ССГПО для увеличения объемов производства окатышей

2. Новый энергоэффективный зажигательный горн ВНИИМТ для агломерационных машин

3. Опыт эксплуатации эжекционных горелок ВНИИМТ в горнах обжиговых машин с прямым перетоком вторичного воздуха

4. Разработка газомазутных инжекционных горелок ВНИИМТ для горнов обжиговых машин

5. Энергосберегающие и природоохранные мероприятия ВНИИМТ при агломерации железосодержащих материалов

6. Разработка перспективных технологических направлений при подготовке металлургического сырья в ОАО ВНИИМТ

7. Применение энергоэффективной рототно-вихревой установки ВНИИМТ для тепловой обработки дисперсных материалов

8. Теплотехническое обследование и определение резервов увеличения температуры горячего дутья доменных воздухонагревателей

9. Опыт ВНИИМТ внедрения и эксплуатации технологии припечной грануляции доменного шлака в Китае

10. Комплексная модернизация шахтных печей металлизации по технологии Мидрекс на ОЭМК

11. Исследование особенностей обжига и последующего выщелачивания фосфора бурого железняка Лисаковского месторождения

12. Автоматизированный агрегат для термообработки стальных изделий различной формы

13. Комплексная реконструкция термической камерной печи с выкатным подом для термообработки сварных металлоконструкций

14. Термическая конвективная печь для обработки лифтовых труб с реверсивным движением теплоносителя

15. Обеспечение микроструктуры и механический свойств рельсовых накладок при термоупрочнении в устройстве регулируемого водяного охлаждения ВНИИМТ

16. Развитие метода струйно-факельной интенсификации процессов нагрева металла

17. Разработка и исследование печи теплового обезжиривания полотна стеклосетки оборудованной новыми радиационно-конвективными электронагревателями ВНИИМТ

18. Опыт ВНИИМТ технического перевооружения стендов сушки чугуновозных ковшей

19. Опыт разработки и испытания инжекционных горелок для печи обжига анодов

20. Анализ ошибок в выборе средств розжига и контроля пламени

21. К вопросу о взрыве газов в печах и топках

22. Разработка и исследование электронагревателей ВНИИМТ с радиационно конвективным способом теплообмена для печей с защитными или агрессивными средами

23. Модернизация и отработка режимов работы двухшахтной параллельно поточной регенеративной печи для обжига известняка

24. Разработка и исследование огнезащитного покрытия на основе полых микросфер

25. Газогорелочное устройство для обжига минерального порошка