ООО «РнД МГТУ», Магнитогорск, Россия:

А. Андрюшечкин, руководитель проектов, эл. почта: andrushechkin.aa@rnd-mgn.ru
В. Е. Котышев, ведущий специалист, эл. почта: kotyshev.ve@rnd-mgn.ru

Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, Магнитогорск, Россия

Ю. А. Фролов, главный научный сотрудник, докт. техн. наук, эл. почта: uaf.39@mail.ru
Д. М. Чукин, старший научный сотрудник, канд. техн. наук, эл. почта: chukin.dm@rnd-mgn.ru

Рассмотрены теоретические и практические вопросы влияния частоты вращения, угла наклона, диаметра и длины барабана-окомкователя (БО) большой производительности на режим движения агломерационной шихты (водопадный или перекатный), степень его заполнения шихтой, время ее пребывания и массу в барабане. Изучено влияние расхода и влажности шихты на качество ее окомкования в БО агломашины (АМ) агломерационной фабрики (АФ-5) ПАО «ММК». Исследовано влияние частоты вращения барабана на параметры и показатели работы АМ. Для адаптации математической модели движения материала в БО проведены измерения распределения шихты по его длине и хорде. На адаптированной модели проанализированы параметры работы БО (степень заполнения, распределение по длине, время пребывания и масса шихты в барабане) в выполненных экспериментальных и расчетных режимах. Установлены причины несоответствия проектных характеристик работы БО требованиям режима переката для окомкования шихты. При помощи математической модели определены угол наклона и частота вращения БО для формирования этого режима. Снижение частоты вращения БО для достижения режима переката до 4,4 мин–1 обеспечит увеличение срока службы его привода в 1,5–2,0 раза. Обосновано рациональное место установки БО в схеме цепи аппаратов в зависимости от типа железорудного сырья (руды или концентрата). Показано, что при установке БО на нулевой отметке отсутствует возможность подогрева шихты паром до необходимой температуры, а установка бункера объемом 60 м3 вместо промежуточного приводит к разрушению гранул шихты в результате падения с большой высоты и затрудняет регулирование уровня слоя в этом бункере.

1. Коротич В. И. Теоретические основы окомкования железорудных материалов. — М. : Металлургия. 1966. — 152 с.
2. Хохлов Д. Г., Коморников Г. И. Влияние влажности и тонины помола концентрата на качество смешивания и прочность агломерата // Сталь. 1967. № 3. С. 193–197.
3. Коморников Г. И., Коротич В. И., Малыгин А. В. и др. Анализ работы барабанных окомкователей при окомковании тонкозернистых шихт // Сталь. 1977. № 8. С. 685–688.
4. Серебряник Г. И. Исследование процесса и разработка способов улучшения качества подготовки агломерационной шихты к спеканию: автореф. дис. … канд. техн. наук. — М. : Ин-т металлургии им. Байкова. 1975. — 18 с.
5. Маслянка А., Сабела В. Спекание аглошихты с высокой долей концентрата // Черные металлы. 1975. № 13. С. 3–7.
6. Пузанов В. П., Кобелев В. А. Введение в технологию металлургического структурообразования. — Екатеринбург : УрО РАН, 2005. — 501 с.
7. Коротич В. И., Фролов Ю. А., Каплун Л. И. Теоретические основы окускования металлургического сырья. Агломерация. уч. пособие. — Екатеринбург : УГТУ-УПИ, 2009. — 417 с.
8. Фролов Ю. А. Агломерация. Технология. Теплотехника. Управление. Экология. — М. : Металлургиздат, 2016. — 672 с.
9. Киселев Б. К. Агломерация тонкоизмельченных концентратов железистых пород Кривого Рога / Под ред. М. И. Шинякова. — Л. : ИБТИ института Механобр. Вып. 97, 1956. — 61 с.
10. Вендеборн Х. О физических и термических основах агломерации // Домез. 1934. № 6. С. 41–47.
11. Гретч К., Стокер Д. Восстановимость агломерата и получение на лентах Двайт-Ллойда продукта, отвечающего требованиям доменной шихты // Домез. 1935. № 9. С. 68–74.
12. Герасимов А. Г. Скорость спекания в процессе агломерации: автореф. дис. … канд. техн. наук. — Сталинск : Сибирский металлургический ин-т им. Серго Орджоникидзе, 1949. — 16 с.
13. Парфенов А. М. Основы агломерации железных руд. — М. : ГНТИ по черной и цветной металлургии, 1961. — 320 с.
14. Rumpf H., Herrmann W. Eigenschaften, Bindungsmechanismen und Festigkeit von Agglomeraten // Aufbereitungs. Tecnik. 1970. № 3. S. 1–24.
15. Фролов Ю. А. Полоцкий Л. И., Птичников А. Г., Баринов В. Х., Горшков Н. Н. Научно-техническое обоснование модернизации агломерационной фабрики ОАО «ЧМК» с охлаждением спека на агломерационных машинах // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2010. № 1. С. 24–36.