ПРИМЕНЕНИЕ ПУТ  ПРИ ВЫПЛАВКЕ ЧУГУНА НА ОАО «ЕНАКИЕВСКИЙ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ ЗАВОД» - ВАЖНЫЙ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АСПЕКТ

 

О.В. Квитко, В.В. Кочура

Донецкий национальный технический университет

 

В условиях современного развития тяжелой промышленности огромная доля негативного влияния на окружающую среду принадлежит металлургическому производству. Так, ссылаясь на результаты анализа ООН о состоянии экологической обстановки в странах СНГ, наиболее опасными являются те, в которых сконцентрированы крупные металлургические комплексы.

Экологи утверждают, что в Украине лидирующими городами Донецкого региона по выбросам являются Мариуполь- 400 тыс.т/год вредных веществ, Донецк - 160 тыс.т/год, Макеевка - 124 тыс.т/год и Енакиево - более 66 тыс.т/год. Поэтому улучшение экологических показателей за счет комплекса технологических нововведений приобретает особое значение в нашей стране.       Одним из  таких мероприятий является внедрение технологии выплавки чугуна с применением пылеугольного топлива (ПУТ), что, в свою очередь, вызывает  необходимость воплощения новаторских идей по вопросам улучшения качества железорудной шихты и кокса, газодинамики доменного процесса, применения современных средств контроля работы оборудования и протекания плавки. Необходимость отказа от вдувания в доменные печи природного газа в связи со сложившейся экономико-политической ситуацией так же способствует ускорению освоения данной  технологии с учетом комплекса вышеперечисленных мероприятий.

Снижение расхода кокса в результате замены его части угольной пылью, имеет весомое значение как ресурсо- и энергосбережения топливных ресурсов, так и для защиты окружающей среды. Сложное экономическое состояние коксохимических заводов страны (объем выбросов вредных веществ от данного производства в Украине составляет более 8 кг/т кокса) является подтверждением необходимости внедрения технологии пылевдувания на наших металлургических предприятиях.

В условиях работы ОАО «Енакиевский металлургический завод» данная проблема приобретает особую актуальность. Предлагаемая технология для доменной печи №5 предусматривает вдувание 200 кг ПУТ/т чугуна. Принимая коэффициент замены кокса альтернативным топливом 0,8,  имеем 160 кг/т экономии кокса, что позволит сократить расход кокса до 300 кг/т чугуна. Учитывая перспективу работы Енакиевской агломерационной фабрики уместным является корректировка для данной технологии шихтового режима (агломерат+окатыши), повышение качества загружаемого материала,  что даст дополнительную экономию кокса 5-10%. Качественно подготовленный прочный материал будет давать меньше выноса пыли  при загрузке в печь.

Предпосылкой для производства кокса и ПУТ является использование их в качестве топлива для производства чугуна. Поэтому наиболее правильным будет выражение снижения влияния на окружающую среду, в результате использования пылеугольного топлива в доменной плавке, в расчете на 1 миллион тонн чугуна. Сокращение загрязнения атмосферы и водного пространства от использования ПУТ приведены в таблице1 и таблице 2 соответственно.

 

Таблица 1 - Снижения выбросов в атмосферу вредных веществ от применения технологии ПУТ в доменном производстве (на 1 млн.т чугуна)

 

Вредное вещество

Сокращение загрязнения,т

NOx

140,05

CO

642,44

SO2

330,36

Смолы

13,00

Пыль угольная

256,12

H2S

29,27

NH3

32,03

HCN

25,23

C6H5OH

4,21

As+ Cr+ Cu+ Hg+ Ni

3,38

Cd

4,16

Pb

3,12

Zn

3,02

Сумма

1486,39

 

Таблица 2 - Снижения выбросов в водоемы вредных веществ от применения технологии ПУТ в доменном производстве (на 1 млн.т чугуна)

 

Вредное вещество

Сокращение загрязнения,т

Cl

131,700

SO4

441,03

NO2

2,276

NO3

8,254

NH4

41,186

Масла

12,06

CNS

206,43

Фенол

38,592

Сумма

881,528

 

Для более полной оптимизации экологических показателей технологии предлагается применение дополнительных мероприятий в процессе производства пылеугольного топлива: строительство защитных стенок при хранении угля в штабелях или складировании в бункерах, укрытие мест перегрузки угля защитными кожухами, оборудование устройствами двухступенчатой системой очистки сбрасываемого в атмосферу транспортирующего воздуха, обеспечение герметичности пылепровода для транспортировки  ПУТ от узла пылеприготовления до непосредственного вдувания в доменную печь.

Таким образом, внедрение технологии выплавки чугуна с использованием пылеугольного топлива приведет к значительному снижению показателей загрязнения природной среды вредными веществами в г. Енакиево.