64829 P1010212 (2)

52

Mirosław Cholewa, Józef Gawroński, Marian Przyfa

53

Podstawy procesów metalurgicznych

• układy awaryjne chłodzenia głównego,

- chłodzenie zasuw gorącego dmuchu i zasuw awaryjnych,

b) system zamknięty wodą uzdatnioną (podobną do kotłowej) za pomocą płyt z żeliwa sferoidalnego z wewnętrznymi rurowymi wężownicami stalowymi i wyłożeniem kaiborundowym. Wyłożenie ogniotrwałe spadków stanowią trzy warstwy na płytach chłodzących ok. 30 mm wyłożenia SiC + zasadnicza warstwa bogata w SiC ~ 340 mm.

W pozostałych częściach wyłożenia pieca stosuje się także wyroby andaluzytowe, korundowe i karborundowe.

Czynnikiem, który pozwala na optymalizację pracy tak złożonego systemu jak wielki piec, jest kompleksowe automatyzowanie całego procesu wielkopiecowego.

1.6. Ekologiczne aspekty procesów wielkopiecowych

W hutach wydziały wielkich pieców współpracują z zakładami spiekania rud. Spiekalnie stanowią szczególne zagrożenie dla środowiska, głównie z powodu wysokiej emisji szkodliwych gazów i pyłów. Ich lokalizacja powinna uwzględniać lokalną różę wiatrów oraz unoszenie zanieczyszczeń w kierunkach wolnych od zabudowań mieszkalnych i pól uprawnych. Szczególnie systemy filtracji, dezaktywacji i utylizacji odpadów powinny być lokalizowane w sposób przemyślany. Gazy i pyły są nośnikami wysokożelazowych związków, których utylizacja aczkolwiek trudna technicznie jest możliwa i opłacalna.

Woda jest kolejnym newralgicznym punktem w ochronie środowiska w pobliżu hut. Zapotrzebowanie na wodę przeznaczoną głównie do celów chłodzenia wymaga wydajnych ujęć wody, zamkniętych wodnych obiegów, stacji filtrowania i pomp oraz kontroli zanieczyszczeń. Istotne jest także ukształtowanie i położenie dróg transportowych w otoczeniu wydziału wielkich pieców i spiekalni. Dla wytworzenia 1 t surówki należy przetransportować 61 rudy, węgla i materiałów pomocniczych.

Wewnątrzwydziałowe i zakładowe transportowanie mieszanki spiekalniczej i spieku oraz koksu odbywa się za pomocą taśmociągów. Natomiast odpylenie, segregacja, ważenie zawiesin pyłowych odbywa się w układach transportu pneumatycznego. Przy produkcji surówki rzędu 1800 t na zmianę, tj. - 225 t/godz. (wielki piec nr 2, maj 1995 r. - Huta Katowice), następuje nich produktów i materiałów wsadowych na poziomie 1600 t/godz. Tak wysoka intensywność transportu wymaga także szczególnych przedsięwzięć proekologicznych. Jak widać, nawet pobieżna analiza zagrożeń będących udziałem produkcji surówek metalurgicznych wskazuje na konieczność inwestowania w ochronę środowiska i zdrowia w otoczeniu zakładów metalurgicznych.

Dążenie do poprawy warunków ekologicznych funkcjonowania pieca wiąże się często z ekonomiką pracy wielkich pieców. I tak, zużycie koksu w najlepiej prowadzonych piecach wynosi: 360 + 500 kg/t surówki, choć często przekracza w przeciętnych procesach 800 kg/L Przykładem eliminacji koksu z procesu jest konstrukcyjne rozwiązanie, wykorzystujące elektryczne grzanie, gdzie źródłem ciepła jest łuk elektryczny. Innym przykładem są piece niskoszybowe, które pozwalają na przetwarzanie rud o niskiej zawartości żelaza (20 * 30% Fe). Wysokie zużycie paliwa: półkoksu, brykietów koksowych lub antracytu - na poziomie 1500 kg/t surówki niweluje niestety korzyści z przetwarzania niskożelazistych rud. Podobne procesy nie znajdują szerokiego zastosowania. Przykłady wielkich pieców elektrycznego i niskoszybowego prostokątnego pokazano na rys. 123. i 124.

Rys. 123. Wielki piec elektryczny; 1- szyb, 2- gar, 3. elektrody gntfitowe