Нормальным ходом доменной печи обычно считают такой, при котором происходит плавное опускание шихтовых и плавящихся материалов без подвисаний и обрывов при максимальной интенсивности по количеству дутья, высокой доле железосодержащих материалов в шихте и устойчивом тепловом состоянии печи. Он, как правило, обеспечивается умеренным развитием газовых потоков по периферии и равномерным распределением газов по окружности печи.
Регулирование хода доменной печи в зависимости от условий плавки может осуществляться: снизу — изменением режима дутья и дутьевых добавок, сверху — изменениями величины подачи, ее состава, системы загрузки и уровня засыпи. Чаще всего пользуются изменением системы загрузки и порядка размещения материалов в подаче. Так, при необходимости уменьшить периферийный ход печи переходят на систему подачи с большим размещением руды или агломерата вначале загрузки (РРКК, ААКК или РКРК, АКАК). При перегрузке периферии рудой или агломератом, напротив, система загрузки должна быть изменена с перемещением части кокса вперед (КРРК, КААК) (символы К, Р, А — обозначают соответственно порядок загрузки скипов коксом, рудой и агломератом).
Способами регулирования хода печи снизу пользуются чаще. Они, как правило, приводят к более быстрым результатам, учитывая, что сход шихтовых материалов происходит длительное время (5—7 ч). Такими способами являются изменение количества и температуры дутья, изменение давления газа, подаваемого через фурмы, а при современных методах работы также и изменение соотношения вдувания топлива и обогащения дутья кислородом.
В процессе ведения плавки для своевременного регулирования ее хода фиксируются следующие показатели:
- состояние фурменных зон, их температура и движение частиц кокса;
- состояние выпускаемого чугуна и шлака, их температура и состав;
- сход загружаемых подач, время опускания и равномерность схода;
- температура, давление и состав колошниковых газов;
- распределение отходящих газов в верхних горизонтах печи по радиусу и окружности колошника;
- вынос пыли на колошнике;
- температура и давление дутья;
- распределение дутья по фурмам.
Наблюдаемые отклонения от нормального хода печи (колебания хода) при недостаточном их регулировании могут перейти в более серьезные расстройства. Причинами отклонений от нормального хода могут быть:
- непостоянство физического состояния и химического состава исходных материалов;
- нарушение нормальных режимов загрузки печи;
- изменение умеренно-периферийного потока газов и образование канальных потоков, связанное с изменением характера распределения шихтовых материалов и излишней форсировкой дутья;
- отклонение от нормального теплового состояния печи;
- нарушение нормального шлакового режима;
- нарушение графика выпусков чугуна и шлака.
При непрерывном повышении качества шихтовых материалов, оснащении печей точной и надежной контрольно-измерительной аппаратурой серьезные расстройства хода печей во многих случаях удается предотвратить. Наиболее часто встречающимися видами расстройств хода являются похолодание, тугой ход, под- висание и канальный ход печи.
При похолодании, например, наблюдается снижение давления дутья, понижение температуры газов на периферии печи, увеличение скорости опускания шихты вследствие уменьшения подпирающего действия газового потока, снижение содержания кремния в чугуне в связи с понижением температуры горна. В этом случае, кроме выяснения конкретных причин похолодания, чаще всего связанных с изменениями при загрузке, и их устранения, принимают общие меры: повышают температуру дутья, снижают его влажность, уменьшают подачу воздуха, изменяют отношение природного газа к кислороду в пользу кислорода, снижают долю железосодержащей части шихты.
Другим примером является подвисание материалов в печи. Оно может явиться следствием плохой газопроницаемости шихты, изменения условий шлакообразования и недостаточной жидко- подвижности шлаков, избытка или недостатка тепла в печи. В частности, при избытке тепла возможна возгонка веществ и их конденсация между участками опускающихся материалов. Общими мерами борьбы с этим расстройством хода печи является снижение количества дутья, а иногда — непродолжительное и очень резкое изменение состава колош и системы загрузки для разогрева периферии.
Борьба с канальным ходом печи сводится в первую очередь также к изменению распределения материалов по сечению для прикрытия каналов и уменьшению количества подаваемого в печь дутья.
