Со второй половины сентября 2009 г. расход коксового орешка вырос до 27 кг/т чугуна, это позволило несколько снизить удельный расход кокса (в среднем на 6,0 кг/т чугуна). Однако уже в конце октября - начале ноября 2009 г. расход коксовой мелочи снижается до 15 кг/т чугуна, в декабре 2009 г. до 10 кг/т чугуна из-за снижения истираемости кокса М₁₀ =9,3% (рисунок 22), а с января 2010 г. его вообще перестают брать.

Это связано с резким увеличением простоев, горением фурм, снижением истираемости кокса М₁₀ (с 8,5% до 9,3%) и, как следствие, снижение производительности печи до 25446 т/нед или 3635 т/сут. Такие изменения в свою очередь привели к повышению удельного расход кокса с 433,0 кг/т до 455,0 кг/т чугуна. В дальнейшем с повышением качества кокса (в апреле 2010 г. истираемость М₁₀ снизилась до 8,1%) и выходом на стабильную работу расход кокса снизился до 431,0 кг/т чугуна.

В апреле 2010 г. качество кокса повысилось, истираемости кокса М₁₀ составила 8,1% и в мае 2010 г. коксовый орешек завели в шихту вновь до 8 кг/т чугуна.

Рисунок 22. Динамика изменения удельного расхода кокса и истираемости кокса М₁₀

Однако дальнейшее снижение истираемости кокса М₁₀ (в конце мая 2010 г. М₁₀ =9,1%, в июле 2010 г.9,4%), не позволило увеличить расход коксового орешка. В конце июля - начале августа 2010 г. повышение истираемости М₁₀ до 9,6% дали основания для вывода коксового орешка из доменной шихты. Коэффициент замены скипового кокса для доменной печи №9 составил 0,75 кг/кг. Максимальный расход коксовой мелочи составил 10 кг/т, что не отразилось на уровне производства.

1.8 Доменная печь № 10

Сформированы данные о работе доменной печи №10, с использованием в шихте коксовой мелочи с марта 2009 г. по август 2010 г., для определения изменения показателей производства чугуна, расхода коксовой мелочи и истираемости кокса М₁₀ . Для анализа изменения хода печи, выполнен сбор данных по горению фурм, уровню простоев, изменения производительности. Произведена калибровка и усреднение полученных данных.

Рисунок 23. Динамика изменения произведенного чугуна и технологических простоев

Выполнен анализ показателей работы доменной печи №10 при использовании в шихте коксового орешка. Построены линейные диаграммы изменения показателей работы доменной печи, представленные на рисунках № 24-26.

В марте-апреле 2009 года коксовый орешек на доменной печи №10 не использовали из-за низкого качества металлургического кокса (истираемость М₁₀ =10,3%). Ход печи был неустойчивым, плохое качество кокса привело к потере дренажной способности горна и, как следствие, горению фурм и увеличению количества простоев (до 3,7%).

В конце апреля 2009 г. качество кокса несколько повысилось (до 9,6%), что позволило завести коксовый орешек в шихту с расходом 8 кг/т. Однако удержать стабильный расход на этом уровне не удавалось (расход коксового орешка изменялся от 4 до 9 кг/т чугуна) по причине нестабильного качества кокса (М₁₀ колебалось от 9,2 до 10,0 %) плохой работы горна и горения фурм (в апреле сгорело 3 фурмы).

В период с июля по октябрь 2009 г. отмечалось стабильное качество кокса по истираемости М₁₀ в пределах 9,3 - 9,7 %, что позволило постепенно увеличить расход коксового орешка до 15-17 кг/т. Именно в это время можно отметить относительно устойчивую работу и наиболее высокие технико-экономические показатели работы доменной печи №10 за весь исследуемый период. Суточное производство находилось на уровне 4700 тонн, с удельным расходом кокса 433,0-430,0 кг/т. В начале ноября 2009 г. производство было снижено из-за остановки печи на ремонт БЗУ. В ноябре 2009 г. качество кокса стало снижаться, и к концу ноября 2009 г. истираемость М₁₀ достигает 10,5 %. Длительное использование коксового орешка и снижение качества кокса привели к увеличению количества простоев до 1,44%, и снижению производства 31839 т/нед (4548 т/сут).

Рисунок 24. Динамика изменения удельного расхода кокса и удельного расхода коксового орешка

С декабря 2009 г. расход коксового орешка постепенно снижали до начала первой половины января 2010 г. (с 15,75кг/т до 7,3кг/т), после чего вывели полностью. Расход кокса при этом резко увеличился с 433,0 кг/т до 450,0 кг/т, что связано как с выводом коксового орешка, так и со снижением качества кокса (с 9,6% до 10,3%).

В первой половине 2010 года качество кокса стало повышаться. К середине апреля истипаемость М₁₀ снизилась до 8,4 %, расход кокса сократился с447,0-440,0 кг/т до 432,0-435,0 кг/т.

Рисунок 25. Динамика изменения удельного расхода кокса и истираемости кокса М₁₀

В конце мая 2010 г. было принято решение о вводе коксового орешка в шихту, при этом расход его составил 12 кг/т, но затем он был снижен до 6-8 кг/т чугуна. Это объясняется снижением качества кокса по истираемости М₁₀ , которая к началу августа 2010 г. достигло 10,1 %. В связи с этим коксовый орешек из шихты вывели. Расход кокса при этом увеличился до 450 кг/т. Коэффициент замены скипового кокса коксовым орешком для доменной печи №10 составил 0,8 кг/кг

2. Влияние коксового орешка на работу цеха

Выполнен анализ показателей работы доменного цеха при использовании в шихте коксового орешка. Числовые массивы для анализа были составлены из единичных средненедельных периодов работы печи. Построены зависимости изменения расхода кокса от расхода коксового орешка (рисунок 27), зависимость изменение удельного расхода кокса от качественного показателя истераемости кокса М₁₀ (рисунок28).

Рисунок 26. Динамика изменения количества произведенного чугуна и уровня технологических простоев

Рис.27. Зависимость изменения удельного расхода кокса от удельного расхода коксового орешка

Рисунок 28. Зависимость изменения удельного расхода кокса от истираемости кокса М₁₀

Из анализа видно, что увеличение расхода коксового орешка ведет к снижению расхода кокса. Минимальный расход кокса наблюдается при расходе коксового орешка в пределах 10-20 кг/т чугуна, однако при дальнейшем повышении расхода коксового орешка, расход скипового кокса возрастает. Это связано с ухудшением дренажной способности горна доменных печей, что в свою очередь требует повышенного расхода промывочного материала, и как следствие увеличение расхода кокса.

3. Определение коэффициента замены скипового кокса коксовым орешком

Для определения коэффициента замены кокса был выбран период с марта 2009 г. по август 2010 г. так, как именно в этот период работы цеха вёлся анализ и сбор данных.