Аннотация
Исследовали два периода работы доменной печи объемом 1370 м3 длительностью 31 и 30 номинальных суток. Особенностью первого периода было преимущественное использование окатышей, произведенных в Соколовско-Сарбайском горно-производственном объединении из концентрата скарнового типа, во втором – произведенные в Михайловском ГОКе из железистых кварцитов. Рассчитанными показателями диагностировали действие этого на различные стороны развивающихся в доменной печи процессов. В частности, выявили следующее: развитие прямого восстановления Fe из FeO снизилось на 1,7 абс. %; степень восстановления водородом увеличилась на 2,4 абс. %; средняя степень уравновешивания материалов подъёмной силой газового потока от горизонта фурм до поверхности шихты снизилась на 1,92 отн. %; рост динамического напора поднимающихся от горна к колошнику печных газов, приведенного к пустому сечению в рабочих условиях по температуре и давлению, составил: у поверхности слоя шихты – 2,58, в нижней части заплечиков – 3,03%; длительность движения кокса до зоны горения уменьшилась на 0,59%; кинетическая энергия истечения дутья из фурм увеличилась на 3,35 %; протяженность рыхлой части фурменного очага к осевой части горна возросла на 0,64%. На рассмотренной доменной печи при увеличении доли окатышей из железосиликатного концентрата с 7,02 до 25,45%, исключении окатышей из магнетитового концентрата от 12,23%, без изменения удельного расхода скипового кокса повысили производительность печи на 0,68%, потребление суммарного кокса на 1,6 кг/т, всего топлива-восстановителя на 4,84 кг/т чугуна.
Ключевые слова:
металлургический процесс, чугун, кокс, окатыши, магнетит, концентрат, железистый кварцит, восстановление, теплопередача, движение газов, движение материалов к горну
1. Григорович К.В. Современное сталеплавильное производство: тенденции и вызовы // Международная научная конференция имени академика А.М. Самарина. М.: Интерконтакт Наука, 2025. С. 31-45.
2. Малышева Т.Я., Долинская О.А. Петрография и минералогия железорудного сырья. М.: «МИСиС», 2004. 424 с.
3. Исследование взаимодействия восстановительных газов с окатышами методом клеточных автоматов / Берсенев И.С., Сабиров Э.Р., Плаксин И.Д., Спирин Н.А. // Кокс и химия. 2026. № 1. С. 16-24.
4. Особенности разрушения окатышей при восстановительно-тепловой обработке / Берсенев И.С., Брагин В.В., Чесноков Ю.А., Груздев А.И., Сабиров Э.Р., Спирин Н.А. // Металлург. 2025. № 3. С. 49-54.
5. Микромеханические свойства структурно-фазовых составляющих неофлюсованных обожжённых титаномагнетитовых окатышей / Дмитриев А.Н., Смирнова В.Г., Витькина Г.Ю., Вязникова Е.А., Роговая С.А. // Металлург. 2025. № 9. С. 21-26.
6. Повышение качества железорудных окатышей за счёт управления их сегрегацией по высоте слоя / Бардавелидзе Г.Г., Груздев А.И., Пигарев С.П., Берсенев И.С., Спирин Н.А. // Проблемы черной металлургии и материаловедения. 2025. № 2. С. 15-21.
7. Влияние морфологии железорудных фаз в окатышах на характер их разрушения / Брагин В.В., Берсенев И.С., Берсенев Е.С., Сивков О.Г., Загайнов С.А. // Сталь. 2025. № 1. С. 2-9.
8. Берсенев И.С., Усольцев Д.Ю., Солодухин А.А. / Генезис трещин в железорудных окатышах и оценка путей повышения их прочности // Сталь. 2025. № 10. С. 2-8.
9. Влияние температуры и времени на процесс спекания в железорудных окатышах / Никитченко Т.В., Тимофеева А.С., Шокова С.Б., Степанова И.С. // Современные проблемы горно-металлургического комплекса. Наука и производство: материалы девятнадцатой Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. Старый Оскол: МИСиС, 2023. С. 95-100.
10. Исследование шлаковых связок, образующихся при обжиге железорудных окатышей / Никитченко Т.В., Тимофеева А.С., Федина В.В., Шокова С.Б., Степанова И.С. // Металлург. 2024. № 9. С. 17-20.
11. Повышение эффективности подготовки сырья для металлургических переделов / Никитин А.Г., Баженов И.А., Курочкин Н.М. // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2024. Т. 67. № 5. С. 612-615.
12. Поиск оптимальных условий окомкования железистых кварцитов с использованием добавок из красного шлама и обожжённого кокса / Лебедев А.Б., Сизяков В.М., Шариков Ф.Ю. // Обогащение руд. 2024. № 5. С. 44-51.
13. Сравнение степени влияния сапонита и бентонита на прочность при сжатии железорудных окатышей / Сластников М.А., Лебедев А.Б. // Prospects and Key tendencies of science in contemporary world. Proceedings of LIV International Multidisciplinary Conference. Madrid, Spain, 2025. С. 154-157.
14. Юрьев Б.П., Дудко В.А. Разработка метода расчёта теплообмена применительно к обжигу железорудных окатышей на конвейерной машине // Металлы. 2024. № 2. С. 11-17.
15. Юрьев Б.П., Дудко В.А. Анализ влияния режимов обжига на металлургические свойства железорудных окатышей // Сталь. 2024. № 7. С. 9-15.
16. Математическое моделирование влияния эквивалентной крупности кокса на изменение температурного режима по радиальным зонам доменной печи для различных параметров загрузки и дутья / Харченко А.С., Павлов А.В., Юдина С.В., Сибагатуллин С.К., Свечникова Н.Ю., Юдин Д.В. // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2025. Т. 23. № 2. С. 41-49.
17. Корректировка режима загрузки сырья в доменную печь при увеличении его эквивалентной крупности / Харченко А.С., Сибагатуллин С.К., Харченко Е.О., Бегинюк В.А. // Черные металлы. 2024. № 3. С. 22-27.
18. Влияние эквивалентной крупности кокса на показатели работы доменной печи, оснащённой лотковым загрузочным устройством в условиях ПАО «ММК» / Харченко А.С., Юдина С.В., Сибагатуллин С.К., Свечникова Н.Ю., Юдин Д.В., Кургузов К.В., Павлов А.В. // Теория и технология металлургического производства. 2024. № 4 (51). С. 4-8.
19. Модернизация обжиговых машин второго поколения ОК-306 / Селезнев В.С., Шатохин Е.М., Киреенков А.Н., Чукин Д.М., Катаев А.П., Котышев В.Е., Буткарев А.А. Старый Оскол: Тонкие наукоемкие технологии, 2025. 468 с.
20. Мальцева В.Е., Селезнев В.С., Чукин Д.М. Термообработка сырых окатышей и схемы обжиговых машин. М.: Металлургиздат, 2023. 720 с.
21. Тараненко М.Е., Мальцева В.Е. Окускование и металлургия. Существующие подходы автоматизации технологических процессов на производстве. Курск: ЗАО «Университетская наука», 2024. 215 с.
22. Переработка гематитовой руды дуплекс-процессом Ромелт / Валавин В.С., Похвиснев Ю.В., Макеев С.А., Зайцев А.К. // Металлург. 2023. № 7. С. 12-18.
23. Processing of hematite ore by Romelt duplex process / Valavin V.S., Pokhvisnev Y.V., Makeev S.A., Zaytsev A.K. // Metallurgist. 2023. Т. 67. № 7-8. С. 899-907.
24. Изучение свойств атипичного продукта «Промежуточного слоя» печей Ванюкова при переработке шихты с высоким содержанием техногенных апродуктов / Крупнов Л.В., Пахомов Р.А., Каверзин А.В., Косов Я.И., Малахов П.В. // Известия высших учебных заведений. Цветная металлургия. 2025. Т. 31. № 2. С. 5-18.
25. Оптимизация конструкции распылителя шихты печей взвешенной плавки с использованием методов математического моделирования / Крупнов Л.В., Севагин С.В., Фомичев А.С., Ярцев К.К., Миличенко В.П., Малахов П.В. // Металлург. 2025. № 7. С. 93-102.
26. Сибагатуллин С.К., Харченко А.С., Макарова И.В. Теория, технология и автоматизация доменного процесса. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2019. 142 с.
27. Результаты физического моделирования загрузки лотковым устройством марганцевой руды в качестве добавки к железорудному сырью / Харченко А.С., Закуцкая Л.А., Потапова М.В., Сибагатуллин С.К. // Черные металлы. 2023. № 5. С. 4-7.