Отчет по практике Кочура

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

Національна металургійна академія України

Кафедра металургії чавуну

Звіт

з переддипломної практики

Місце практики: НМетАУ, кафедра металургії чавуну

Тривалість практики: з 14.04.2014 по 28.04.2014 р.

Студент групи МЕ-01-10: Кочура Д..

Керівник практики:доц. Ягольник М.В.

Захищено з оцінкою «____________»

Дніпропетровськ – 2014

Содержание

Введение 3

1 Аналитическая часть 4

2 Место прохождения практики8

3 Методика исследования15

3.1 Подготовка материалов15

3.2 Подготовка шихты к спеканию17

3.3 Спекание и испытание агломерата18

Выводы21

Литература22

Введение

Спеканием достигается окускование мелких и окисленных отходов, осуществляемое в небольших масштабах в спекаемых чашах, а при больших объемах производства — в спекаемых машинах конвейерного типа.

Спекание — в технике, процесс получения твёрдых и пористых материалов (изделий) из мелких порошкообразных или пылевидных материалов при повышенных температурах; часто при спекании меняются также физико-химические свойства и структура материала.

Спеканию подвергаются материалы, например, при агломерации, коксовании, при подготовке слабоспекающихся углей к коксованию, в производстве керамики, огнеупорных изделий; Спекание — одна из технологических стадий порошковой металлургии.

Загружаемая в чашу шихта должна содержать горючие вещества, необходимые для спекания.

Работа у спекаемых чаш состоит: в загрузке шихты, зажигании, спекании, охлаждении, разгрузке агломерата, очистке чаш.

В связи с этим и учитывалась тема дипломной работы и цели поставленные в ней. Для исследования подготовки сырья перед спеканием на показатели процесса спекания и качество агломерата в лабораторных условиях были проведены исследования. Выработана методика исследований.

1.АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Агломерация — способ термохимического окомкования рудной шихты — рудной мелочи и концентратов, пылеватых руд, колошниковой пыли — для улучшения их металлургических свойств. Осуществляется за счет частичного расплавления рудных частиц теплом, которое выделяется при сгорании топлива в слое шихты при прососе через него воздуха.

Агломерационная шихта состоит из рудной части, ретуру(мелкого некондиционного агломерата от предыдущего спекания), топлива(коксика, антрациту), флюса(известняку, доломиту), разных примесей(колошниковой пыли, пиритных огарков, окалины и др.). Максимальный размер частиц руды и возвращения — 6 — 8 мм, коксика и известняку — 3 мм.

Технология агломерации состоит из таких последовательных операций: подготовка компонентов шихты(дробления коксика и известняка до 3 мм), их дозирования и смешивания, собственно агломерация, обработка готового агломерата.

Процесс агломерации начинается с заключения постели на агломерационную машину. На агломерационную постель равномерным слоем заключается шихта и зажигается твердое топливо, которое содержится в шихте, и таким образом, начинается процесс агломерации.

Принцип агломерации заключается в том, что через слой мелкого рудного материала смешанного с зернистым твердым топливом просасывается воздух. Вследствие этого зона горения, где происходит размягчение, плавление рудного материала и формирование агломерата, непрерывно перемещается вниз, внедряется в неспеченную шихту и оставляет за собой слой готового агломерата. При спекании шихта испытывает ряд сложных разнообразных физических и химико-минералогических превращений.

Готовый агломерат смахивает из ленты агломерационной машины и приходит на дробление, охлаждение к температуре до 80 — 100 оС. Ретур(агломерат крупностью до 5 мм) отсеивают. Оптимальная крупность агломерата для доменных печей 5 — 60 мм Высококачественный доменный агломерат содержит незначительное количество мелочи и имеет достаточную прочность, что позволяет транспортировать его к доменным печам без разрушения. Высокая пористость и правильно подобранный минералогический состав обеспечивают высокую скорость возобновления железа, которое содержится в нем как магнетит Fe3O4, ферриты кальция 2CaO — Fe2O3 и силикаты CaFeSiO4. Агломерат производится, в основном, офлюсованным — с добавкой к руде известняка CaCO3 и извести CaO, которая позволяет значительно повысить показатели работы доменных печей.

Основными показателями хода технологического процесса агломерации( исходными величинами ) являются производительность агломашины и качество агломерата. Производительность агломашины измеряют в тонах пригодного агломерата, полученного через час работы. Качество оценивают за химическим составом агломерата, прочности и восстанавливаемости его . Непрямым обобщенным показателем качества агломерата может быть отношение FeO/Fe2O3 в готовом продукте, однозначно связано с технологическими свойствами агломерата.

Результаты агломерационного процесса во многом зависят от управления процессом спекания. Сложность процесса спекания как объекта автоматического управления определяется его зависимостью от большого числа технологических факторов, таких как свойство шихты, количество топлива, условия зажигания и так далее

Качество агломерата оценивают параметрами: он должен быть в кусках определенной крупности, должен иметь высокую прочность в холодном и в горячем состоянии, высокую восстанавливаемость. . Агломерат не должен содержать фракций <5 мм, поскольку мелкая фракция сильно снижает газопроницаемость шихты в доменной печи; крупность агломерата для малых и средних печей должна представлять 5-40 мм, а для больших и сверхмощных - 15-40 мм

Агломерационный процесс начинается с технологической операции «зажигания», цель которой нагреть верхний слой к температуре 1220-1230 ° С. Это обеспечит воспламенение твердого топлива(600-700 ° С) и развитие его горения в слое агломерационной шихты за счет просасывается через слой воздуха. В результате осуществляется перенесение теплоты, аккумулированной поверхностным слоем шихты, в расположенные ниже слои материала.

Агломерация возможна только при добавке к рудному материалу определенного количества твердого топлива. Теплота, которая выделяется при горении этого топлива, позволит сохранить на каждом горизонте температуры, необходимые для получения агломерата. Добавка твердого топлива повышает максимальные температуры на всех горизонтах слоя(рис. 1.1.)

Рис. 1.1. — Изменение максимальных температур по толщине слоя хромомагнезита(5-3 мм) с добавкой 1,1 % С в зависимости от длительности зажигания, затрата воздуха 1,08 м3/ (м2-сек) :

1 — длительность зажигания 0,75 мин; 2 — 1,5 мин; 3 — 2,25 мин;

4 — 3,0 мин; 5 — 3,75 мин.

При изучении горения топлива в процессе агломерации наибольший интерес представляют следующие параметры: температура воспламенения топлива; время горения топливных частиц; состав образуется газовой фазы; количество выделенной теплоты.

Для агломерационного топлива используется измельченный кокс(0-3 мм), горючая часть которого состоит из углерода(больше 80%) и антрацитный пошиб. Твердое топливо не должно содержать летучих веществ больше 9%.

В случае агломерации руд магнетита и концентратов с низкой затратой топлива происходит частичное окисление магнетита шихты к гематиту, на что тратится кислород воздуха, что всасывается в слой. Величина суммы О2 + СО2 + 0,5 СО снижается при этом до 18,5-20 %. В первом случае характер агломерации обновителен, а во втором — окислительный .

Существует два возможных режима агломерации, в каждом из которых общая скорость движения зоны высоких температур лимитируется разными факторами . При спекании со средним и высоким расходами(в среднем > 6 % коксовой мелочи в шихте ) общая скорость движения зоны горения определяется исключительно скоростью горения частиц коксовой мелочи, которая в свою очередь зависит главным образом от количества кислорода, подведенного в единицу времени к зоне горения твердого топлива. В этом режиме частицы коксовой мелочи, расположенные под зоной горения, не горят, так как зона горения поглощает почти весь кислород воздуха, просасывается через слой. Через нехватку кислорода эти коксовые части не могут гореть даже в том случае, если они накалены к температуре, что превышает температуру их воспламенения .

2 Место прохождения практики

Практика проходила в Национальной металлургической академии Украины на кафедре металлургии чугуна. При этом в основном были задействованы комнаты № Б – 100 и 206/4. Ниже приводятся планы и краткое описание комнат, в которых проводилась преддипломная практика.

Рисунок 2.1 — Помещения и схемы подключения основного оборудования комнаты № Б-100

Таблица 2.1- Спецификация Б-100

№ п/п

Наименование оборудования

Количество

1

Вентиляция

 

2

Слесарный верстак

1

3

Сварочный пост

1

4

Барабан-окомкователь

2

5

Щит КИПиА

1

6

Свеча

1

7

Аглостенды

3

8

Силовой щит

1

9

Площадка обслуживания кран-балки

1

Рисунок 2.2 — Помещения и схемы подключения основного оборудования комнаты Б-104

Таблица 2.2 — Спецификация Б-104

№ п/п

Наименование оборудования

Количество

1

Силовой щит

1

2

Барабан стандартный

1

3

Виброгрохот

1

4

Копер с выбрасывателем

1

5

Гранулятор

1

Каждая комната оборудована определенными установками и устройствами и имеет свое предназначение.

Назначение комнат:

Б-100 – аглоцех

Б-104 – обработка горячего спека

Б-105 – участок металлизации

Б-106 – проборазделочное отделение

Б-107 – эксгаустерная

Б-108 –отделение прессования

206/4 – агломерационная лаборатория

Таблица 2.3 — Категория и класс производственного помещения по пожаро- и взрывоопасности

№ п/п

Название и номер помещения

Категория по пожаро и взрывоопасности (СНиП П-М 2-72)

Класс помещения по взрывоопасности (по ПУЭ)

1

Б-100

Б

в-1

2

Б-104

Б

в-1

3

Б-105

Б

в-1

Таблица 2.4 — Классификация помещений по степени электробезопасности

№ п/п

Наименование или номер помещения

Класс помещения

1

Б-100, аглоцех

Помещение с повышенной опасностью

2

Б-104, обработки спека

Помещение с повышенной опасностью

3

Б-105, участок металлизации

Помещение с повышенной опасностью

4

Б-107, эксгаустерная

Помещение с повышенной опасностью

5

Б-108,отделение прессования

Помещение с повышенной опасностью

6

206/4, аглолаборатория

Помещение с повышенной опасностью

Вредных и опасных материалов и веществ, используемых в лаборатории, нет, а также радиоактивных веществ и других ионизирующих излучений нет.

Таблица 2.5 — Микроклиматические условия в холодный и переходной периоды года (температура наружного воздуха ниже +10ºС)

№ №п/п

Помещение

Температура воздуха, ºС

Относительная влажность, %

Скорость движения воздуха, м/с

Допус-тимая

Факти-ческая

Допус-тимая

Факти-ческая

Допус-тимая

Факти-ческая

1

Б-100

18

20

75

75

0,3

0,3

2

Б-104

18

20

75

75

0,3

0,3

3

Б-105

18

20

75

75

0,3



0,3

4

Б-107



Страницы: Первая | 1 | 2 | 3 | Вперед → | Последняя | Весь текст


Предыдущий:

Следующий: