Тепловая работа мартеновской печи

Мартеновские печи, как уже отмечалось, отапливаются природным газом в смеси с мазутом. Топливо подается в печь в течение всей плавки. Под действием тепла факела нагреваются кладка печи и шихта. Большая часть тепла (~ 90 %) от факела передается излучением. Известно, что чем выше температура факела и степень черноты пламени, тем интенсивнее нагревается шихта. Повышение температуры достигают улучшением степени нагрева воздуха в регенераторе, обогащения его кислородом, повышением степени черноты факела – карбюризацией пламени и рациональной организацией факела.

В начале плавки, когда температура шихты низкая, разность температур факела и шихты большая, наблюдается максимальное усвоение тепла шихтой (максимальная тепловая нагрузка). По мере нагрева шихты она сама начинает отражать теплолучи, в результате условия поглощения тепла ухудшаются, поэтому необходимо уменьшать подачу топлива в печь.

Для карбюризации факела при сжигании природного газа подают мазут (до 30 % от тепловой мощности), что повышает в пламени содержание сажистых (углеродистых) частиц и соответственно степень черноты пламени; в большинстве случаев она составляет величину 0,6−0,75.

Средняя тепловая нагрузка в зависимости от емкости печи составляет от 23 до 70 МВт.

Удельный расход топлива на 1 т стали зависит от многих факторов и прежде всего от емкости печи. По мере ее увеличения уменьшаются относительные потери тепла на нагрев футеровки, на отвод тепла с охлаждающей водой и другие потери.

С точки зрения энерго (топливо)– потребления мартеновский процесс является неэффективным, а расход условного топлива на 1 т выплавляемой стали составляет в среднем 125−150 кг.

В процессе горения факела в рабочем пространстве печи образуются оксиды азота, которые с отходящим газом выбрасываются через дымовую трубу в атмосферу, поэтому мартеновский передел можно отнести к экологически грязному.