» » Охлаждение агломерата
02.06.2015

Об окончании процесса агломерации судят по максимальной температуре отходящих газов. Если скорость движения паллет отрегулировать таким образом, чтобы горение в слое доходило до колосниковой решетки на последней вакуум-камере, то такой режим спекания позволит наиболее полно использовать всю площадь всасывания агломерационной машины для проведения процесса спекания и даст наиболее высокую производительность.
Однако получение агломерата при максимальной температуре в нижнем слое и еще не остывшего в верхних слоях имеет большие неудобства. Транспортировка раскаленного агломерата вызывает быструю порчу вагонов, бункеров и другой аппаратуры, кроме того, загрузка горячего агломерата в плавильные печи поднимает температуру отходящих газов, ухудшаются санитарно-гигиенические условия труда и т. д. Выдача горячего свинцового агломерата приводит к вытеканию металлического свинца и связанным с этим неприятностям. Кроме того, работа с максимальной температурой газов на последней камере не позволяет судить об окончании процесса, вследствие чего всегда возможен недопек, т. е. сброс агломерата прежде, чем горение дойдет до нижнего слоя.
Охлаждение агломерата

Практически процесс обычно ведут так, чтобы зона высоких температур опустилась к колосникам раньше, чем паллета дойдет до конца машины, и последние вакуум-камеры служат для некоторого охлаждения агломерата (рис. 59). Перегиб кривой температуры отходящих газов показывает, что процесс спекания закончился, а степень охлаждения может регулироваться установлением максимума температуры на той или иной Вакуум-камере. Регулировать процесс и поддерживать максимум температуры на заданной вакуум-камере можно, изменяя скорость движения паллет или высоту слоя.
Регулирование процесса спекания по температуре отходящих газов может осуществляться автоматически, как это предложили И.Д. Резник, А.И. Буров и Н.Г. Тархов. Для этой цели в вакуум-камере, на которой должна быть максимальная температура, соответствующая окончанию процесса спекания, устанавливают термопару. Две или несколько других термопар, устанавливают в вакуум-камерах, расположенных с обоих сторон от упомянутой камеры, и включают дифференциально, образуя две цепи.
На рис. 59, б принято, что нормальный агломерат получается при наличии максимума на вакуум-камере № 5. Если скорость процесса спекания по какой-либо причине замедлится, то температурный максимум передвинется от камеры № 5 к камере № 6 (рис. 59, е). Исчезновение перепада температуры приведет в действие автоматику, которая будет замедлять скорость движения паллет до тех пор, пока максимальная температура не вернется в камеру № 5. В свою очередь, при повышении скорости процесса спекания максимальная температура может переместиться на камеру № 4 (рис. 59, а), а камеры № 5 и 6 будут работать на охлаждении агломерата. Такой режим искусственно снизит производительность машины. Исчезновение заданного перепада температур между камерами 4 и 5 приведет в действие другую цепь автоматики, которая ускорит движение паллет и тем самым приведет ее в соответствие с вертикальной скоростью спекания. Очевидно, что по импульсу, получаемому от перепада температур отходящих газов в отдельных вакуум-камерах, можно регулировать работу агломерационной машины и другим путем: менять высоту слоя шихты, сохраняя неизменной скорость движения паллет. Описанные способы автоматического регулирования хода машины будут испытываться на Чимкентском свинцовом заводе и комбинате «Южуралникель», который, кстати, планирует купить еврокубы для транспортировки щелочей.
Известны и другие системы автоматического регулирования скорости движения паллет, основанные на получении импульса от температуры отходящих газов или от электрического сопротивления шихты, испытываемые на Высокогорской агломерационной фабрике, на Магнитогорском комбинате и на комбинате «Южуралникель».
Охлаждение агломерата на паллетах в большей или меньшей степени осуществляется на всех работающих агломерационных машинах, позволяя в одном аппарате получать агломерат заданной температуры, что упрощает все дальнейшие операции. Однако использование агломерационной машины для полного охлаждения агломерата по ряду причин невыгодно. По данным Г. Брандеса и Г. Вендеборна, охлаждение агломерата по мере снижения температуры в слое замедляется и для достижения 200—300° потребовалось бы задолжать большую часть всасывающей площади машины (рис. 60). Охлаждение агломерата на паллетах снижает производительность машины и затрудняет использование тепла возврата для подогрева шихты спекания, а просасывание охлаждающего воздуха с помощью эксгаустера обходится относительно дорого. В проекте новой агломерационной машины с площадью всасывания 312 м2, под охлаждение агломерата отведено 60 м2, и для этой цели предусмотрены отдельные вентиляторы, создающие пониженное разрежение.
Охлаждение агломерата

Охлаждение агломерата вне машины можно производить естественным остыванием или искусственно — водой или воздухом. Естественное охлаждение длится много часов, требует большого количества вагонов и связано с короблением их от раскаленного агломерата. Хранение на площадках нерационально вследствие измельчения агломерата при перевалках. Охлаждение агломерата водой практикуется ка многих заводах черной металлургии, на Норильском комбинате и ряде фабрик, однако оно приводит к получению более хрупкого агломерата с повыщенным содержанием мелочи. Использование воды не вредит в том случае, если агломерат предварительно охлажден до 300°. Совсем недопустимо охлаждение водой при высоком содержании кремнезема или присутствии свободной окиси кальция.
Наибольшее распространение на вновь строящихся агломерационных фабриках за границей получили устройства для охлаждения агломерата воздухом. Первые охладители кольцевого типа (охладитель Фонтана) были сооружены в Англии. Агломерат укладывали на охладитель слоем 2 м, охлаждение осуществлялось воздухом за счет естественной тяги и длилось весьма долго. Позднее к кольцевым охладителям было подведено дутье с помощью вентиляторов. Охладители такого типа производительностью до 1700 т/сутки работают на заводе «Эпплби-Фродингем» (Англия) и ряде других предприятий. Аналогичный охладитель в России пущен на Череповецком заводе. Обычно на охладители кольцевого типа подается агломерат, отсеянный от возврата.
Фирмой «Лурги» разработаны охладители прямолинейного типа, первые образцы которых установлены в Порт-Тальбот (Англия) и 1954 г. Схема работы прямолинейного охладителя приведена на рис. 61. Высота слоя агломерата поддерживается на уровне 250—350 мм, а разрежение в колпаке над агломератом составляет 40—50 мм вод. ст., температура выдаваемого агломерата 50—80°. Прямолинейный охладитель имеет ряд преимуществ: он занимает мало места по ширине цеха, позволяет охлаждать агломерат без отсева, что улучшает санитарные условия отделения возврата и, одновременно с охлаждением, транспортирует агломерат с подъемом к грохотам. Расход электроэнергии составляет 1,2—1,7 квт*ч/т агломерата.
Охлаждение агломерата