Потребители газообразного топлива
Тема Газовый режим завода. Основные положения.
План
1.Потребители газообразного топлива
2.Структура служб эксплуатации газового хозяйства.
3.Ответственность за эксплуатацию газового хозяйства и газовый надзор
Потребители газообразного топлива
Почти весь передел металла на металлургическом заводе осуществляется с участием газообразного топлива. Наиболее энергоемкими потребителями тепла являются доменные и мартеновские печи, затем нагревательные устройства крупных прокатных станов и ТЭЦ. Только при конвертерном и электродуговом способах производства стали и ферросплавов нет необходимости в подводе тепла (не учитывая расход электроэнергии).
Некоторые потребители, как указано выше, обеспечиваются резервным топливом. В большинстве случаев потребители газообразного топлива не имеют резервного отопления.
Ряд потребителей тепловой энергии может работать на любом газе, соответственно приспособив к нему горелочные устройства и другое оборудование (котельные и др.). Другие требуют топливо специфического качества. Так, для мартеновских печей необходи м горючий газ, развивающий высокую температуру и обладающий большой яркостью пламени, чем обеспечивается максимальная передача тепла лучеиспусканием. При отоплении мартеновских печей природным газом для обеспечения этого требования прибегают к частичной самокарбюрации газа (образование сажистого углерода, обеспечивающего светимость пламени) или в факел горения вводят мазут (до 30% по теплу). Для нагревательных печей прокатных станов требуется горючий газ, обладающий способностью поддерживать стабильную температуру в печи (но не столь высокую, как в мартеновской). Больше всего в этом случае пригоден коксовый газ.
Так как режим газоснабжения завода, исходя из специфики работы генераторов газа, потенциально подвержен возможным нарушениям, все потребители газообразного топлива с учетом их значения и роли в металлургическом производстве подразделяются на основные и бронированные, вспомогательные и буферные.
Основные и бронированные
Основными потребителями газообразного топлива являются цехи и агрегаты, непосредственно участвующие в металлургическом цикле производства металла. Нарушения в работе хотя бы одного из указанных основных потребителей газа приводят к нарушению ритма работы всего металлургического цикла. Другими словами, основными потребителями газообразного топлива являются агрегаты, при остановке которых невозможно производство металла. К таким потребителям относятся: доменные печи, агломерационные и другие фабрики горнорудного производства, коксовые батареи, мартеновские печи, воздухонагреватели доменных печей, нагревательные устройства прокатных станов.
Рассмотрим некоторые особенности работы указанных потребителей газа.
Доменные печи. Доменные печи являются потребителями природного газа, который подается через фурмы вместе с воздушным дутьем и выполняет роль восстановителя, уменьшая этим расход кокса. Таким образом, природный газ в доменной печи является технологическим сырьем. Следует иметь в виду, что при снятии природного газа требуется предварительно увеличить расход кокса, т. е. прекратить подачу природного газа в доменную печь без нарушения ее работы можно только через 3—4 ч после увеличения подачи кокса.
Нагревательные устройства прокатных станов. Металлургический завод с полным циклом располагает мощной базой различных прокатных станов: обжимных (слябинг, блюминг), крупно- и среднесортных (трубозаготовительный, рельсобалочный и др.) и мелкосортных (уголок, полоса, прут, проволока и т. д.). Кроме того, имеются специальные станы: трубопрокатные, трубопротяж-ные, листовые, колесопрокатные, периодических и специальных профилей и др.
Машиностроительные, судостроительные и другие предприятия, являющиеся основными потребителями прокатной продукции, а также строительные организации, употребляющие металл при сооружении различных конструкций, требуют весьма разнообразную прокатную продукцию как по профилю, так и по размерам, а также по допускам, химическим и механическим свойствам. Требования эти обоснованы, так как направлены на экономию металла, на ускорение, упрощение и удешевление производства машин и сооружений, на повышение срока их службы и надежности, на уменьшение непроизводительной переработки прокатной продукции и снижение отходов металла.
Разнообразие выпускаемой прокатной продукции в свою очередь приводит к разнообразию нагревательных устройств прокатных цехов и применяемых газогорелочных устройств, а также к разнообразию требований к горючим газам как по давлению, так и по теплоте сгорания. При создании или развитии прокатного производства следует стремиться максимально унифицировать требования к газу со стороны его потребителей, что существенно упростит газовое хозяйство и повысит надежность газоснабжения. Целесообразно объединять группы потребителей, работающих на газообразном топливе одинаковых параметров.
В большинстве случаев перебои в подаче газа недопустимы, так как приводят к нарушению работы агрегатов. Однако некоторые потребители имеют возможность при дефиците газа снизить его потребление, изменив технологию проката металла. Другие вообще могут перейти на обогрев резервным топливом. Расход топлива нагревательными печами зависит не только от мощности агрегата, но и от режима его работы, сортамента проката, его трудоемкости. Существенно отражается на потреблении газа переход, например, с холодного на горячий посад, включение в работу установок по термообработке и т. д.
При оснащении нагревательных печей теплообменными аппаратами рекуперативного или регенеративного действия для утилизации тепла продуктов сгорания и предварительного нагрева газа или воздуха обеспечивается снижение расхода топлива на единицу выпускаемого проката. Эффективность работы этих устройств зависит от чистоты их рабочих поверхностей, что в свою очередь зависит от чистоты подаваемого на сжижение отопительного газа.
Внедрение в металлургическое производство установок непрерывной разливки стали (УНРС), заменяющих обжимные прокатные станы, позволило значительно сократить расход тепла на производство металла.
Вспомогательные и буферные
К вспомогательным потребителям газообразного топлива на металлургическом заводе относят потребителей, косвенно участвующих в производстве металла — это ТЭЦ, различные отопительные котельные и ремонтные цехи (кузнечные, термические, фасоннолитейные и др.). Вспомогательные потребители газообразного топлива имеют существенное преимущество перед основными, заключающееся в том, что они работают по прерывному графику или имеют резервные агрегаты, позволяющие выводить их в резерв или ремонт. Некоторые из них, например, ТЭЦ, как правило, имеют возможность перехо-. дить с одного вида газообразного топлива на другое или на жидкое и твердое топливо. В состав вспомогательных цехов включаются также огнеупорные цехи, печи обжига извести, гаражи размораживания шихты и др.
Контрольные вопросы
1. Охарактеризуйте потребителей газообразного топлива
2. Охарактеризуйте структуру служб эксплуатации газового хозяйства.
3. Охарактеризуйте ответственность за эксплуатацию газового хозяйства и газовый надзор