Устройство для юстировки системы контроля распределения дутья по фурмам доменной печи

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ1УЬЛИК (д11 4 С 21 В 7/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОткРытий (21) 3823728/22-02 (22) 13.12.84 (46) 23.05.86. Бюл. № 19 (71) Киевский институт автоматики им. ХХУ съезда КПСС (72) В.М.Шамшетдинов (53) 669.162.228(088.8) (56) Методы экспериментального исследования доменного процесса. — М.:

Металлургиздат, 1960, с. 207-208.

Алексеев Б.И., Изюмский Ф.П. Устройства для контроля расхода дутья по фурмам доменной печи. -Металлургическая и горнорудная промышленность, 1963, ¹ 2, с. 55. (54) (57) 1. .УСТ ОЙ ВО arm К1СТИРОВКИ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

ДУТЬЯ ПО ФУРМАМ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, содержащее цилиндрический пневмометрический зонд, имеющий возможность ввода, SUÄÄ1232685 А1 в сопло фурменного прибора через отверстие шарового шарнира гляделки, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности юстировки за счет повышения точности определения формы, размеров поперечного сечения канала сопла и положения рабочего конца зонда в этом сечении при юстировке, конец зонда, противоположный рабочему, снабжен указателем его геометрической оси, а устройство — экраном, размещенным неподвижно напротив указателя геометрической оси зонда.

2. Устройство по п. 1 о т л ич а, ю щ е е с я тем, что указатель выполнен в виде источника света, создающего на экране световую метку диаметром 2-3 мм, центр которой лежит на продолжении геометрической оси зонда.

1232685

Изобретение относится к черной металлургии, а более конкретно к контрольным устройствам доменного производства.

Цель изобретения — повышение эффективности юстировки за счет повышения точности определения формы,, размеров поперечного сечения канала сопла и положения рабочего конца зонда в этом сечении при юстировке.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве для юстировки системы контроля распределения дутья по фурмам доменной печи, содержащем цилиндрический пневмометрический зонд, вводимый в сопло фурменного прибора через отверстие шарнира гляделки, конец зонда, противоположный рабочему концу, снабжен указателем его геометрической ося, дополнитель20 но вводят экран, размещенный неподвижно напротив указателя геометрической оси зонда.

Указатель может быть выполнен в виде источника света, создающего на экране световую метку диаметром 23 мм, центр которой лежит на продолжении геометрической оси зонда, Положение рабочего конца зонда в сопле и положение указателя относительно экрана связаны между собой как положения концов рычага первого рода. Это дает возможность, прикасаясь рабочим концом зонда к внутренней стенке сопла в разных точках одного 35 я того же сечения и отмечая на экране соответствующие положения указателя, нанести на экран контур-изображение сечения канала сопла и по его форме и размерам определить форму и размеры действительного сечения канала сопла.

Размеры сечения канала сопла и его иэображения связаны между собой прямо пропорциональной зависимостью с 45 коэффициентом пропорциональности, равным отношению расстояний от торца рабочего конца зонда до центра шаряира и от центра шарнира до указателя. Точно так же положение указателя внутри контура-изображения на экране определяет координаты (положение} рабочего конца зонда в канале сопла. В результате становится возможным интегрирование величины

Jh Рз (где Р перепад давления зонда, Па) rro всему сечению .канала сопла. При использовании на всех фурменных приборах одного и того же зонда значения интеграла от а Р проз порциональны расходам дутья через соответствующие фурмы с одним и тем же коэффициентом пропорциональности.

Следовательно, совокупность значений интеграла от Рэ точно отражает распределение дутья по фурмам.

Введение соответствующих корректирующих коэффициентов в измерительные каналы системы контроля распределения дутья по фурмам доменной печя по результатам прямых измерений перепадов давления на участках фурменных приборов позволяет повысить точность системы контроля распределения дутья по фурмам.

Таким образом, благодаря повышению точности определения форьы, размеров поперечного сечения канала сопла, положения рабочего конца зонда в этом сечении повышается эффективность юстяровкя системы контроля распределения дутья по фурмам.

Па фиг„1 изображено в упрощенном виде устройство, подготовленное к работе; на фиг.2 — схема оптического указателя; на фиг.3 — экран с примером расположения на нем меток, Ко торые наносятся в процессе юстировки системы контроля распределения дутья по фурмам.

Устройство для юстировкя системы контроля распределения дутья по фурмам доменной гечи содержит цилиндрический пневмометрический зонд 1 и плоский экр".í 2. В рабочем положении зонд 1 введен своим рабочим концом 3 с отборами давления в сопло 4 фурменного прибора 5 через отверстие шарового шарнира б гляделки.

На противоположном отборам давления конце зонда 1 имеется оптический указатель 7,, содержащий лампу 8, диафрагму 9 и собирающую линзу 10 (фяг.2), Экран 2,, который смонтирован на штативе (не показан)„ расположен напротив указателя 7 перпендикулярно геометрической оси зонда 1 при его среднем угловом положении. Желательво., чтосы расстояние от экрана 2 до центра шарнира 6 было равно расстоянию от вентра шарнира 6 до торца рабочего конца 3 зонда 1.

Линза 1С =îçäàåò на экране 2 световую метку 11 .в виде резкого изобра- жения круглой диафрагмы 9. Продолжение геометрической ося зонда проходит,1232685!

О через центр световой метки 11. Соблюдение этого условия легко проверяется вращением зонда вокруг собственной оси. Если при вращении зонда световая метка по экрану не перемещает- 5 ся, то описанное условие соблюдается. Метка 11 должна быть небольшой (диаметром 2-3 мм), чтобы ошибка при определении "на глаз" положения ее центра не превышала +0,5 мм.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом измерения и регистрации перепадов давления ослабляют фиксацию шарнира 6 и рабочим концом 1S

3 зонда 1 поочередно прикасаются к стенке сопла 4 в 20-25 точках, расположенных по периметру как можно равномернее. При каждом касании зондом стенки сопла на экран в центре свето- 0 вой метки 11 наносят точку 12 (фиг.3)

Если расстояние от экрана 2 до центра шарнира 6 равно расстоянию от центра шарнира до торца рабочего конца 3 зонда то, описав вокруг каждой точки 12 окружность 13 диаметром, равным диаметру зонда, можно получить на экране 2 перевернутое равновеликое изображение контура сечения канала сопла 4 в виде описанного контура М

14, касательного к каждой из окружностей 13. Это позволяет определить форму и размеры именно того сечения канала сопла 4, в котором нахо— дится рабочий конец зонда. Ровный 3S участок в верхней части контура 14 может быть следствием частичной заливки сопла шлаком.

После определения формы и размеров сечения канала сопла приступа- 40 ют к измерениям перепадов давления.

Для этого, не меняя положения экрана 2, на иэображение сечения канала сопла наносят точки 15, в которые планируют поместить рабочий конец 3 45 зонда при измерениях. Количество и расположение точек 15 выбирают, исходя из требований, предъявляемых к точности аппроксимации реального поля скорости дутья. При равномерном 50 распределении точек !5 по сечению канала сопла увеличение их количества снижает погрешность аппроксимации, Установив зонд так, чтобы центр световой метки 11 совместился с одной из точек 15, проводят одновременное измерение перепада давления (g Р ) зонда I и перепада давления (аР,< ) между отборами !6 фурменного прибора.

При этом рабочий конец 3 зонда занимает в сечении канала сопла 4 положение, которое имеет точка 15 на изображении сечения сопла. Перепады давления измеряют и регистрируют посредством стандартных приборов, например.дифманометра ДМ 3583М с нормирующим преобразователем НП-ПЗ и автоматического миллиамперметра следящего уровновешивания КСУ-4.

Для каждой точки 15 вычисляют соотношение 4P / ЙР,„g . Полученные отношения интегрируют по площади поперечного сечения канала сопла, определяя положение точек 15 относительно контура 14 при помощи координатных осей 17, которые наносят на экран 2.

После проведения этих операций на всех фурмах доменной печи в каналы системы контроля распределения дутья по фурмам вводят масштабные коэффициенты, соотношение которых pasно соотношению значений интеграла от Рз / aP„p соответствуювхх фурменных приборов. В результате показания системы становятся такими, как если бы они определялись путем интегрирования значений v sPЗ, полученных с помощью одинаковых зондов, одновременно находящихся во всех точках 15 всех фурменных приборов.

В этом случае показания системы про порциональны соответствующим расходам дутья с одинаковыми коэффициентами пропорциональности. Следовательно, соотношение показаний системы . после юстировки с помощью предлагаемо— го устройства точнее отражает распределение дутья по фурмам, чем после юстировки с помощью известных средств, которые не обеспечивают равенство указанных коэффициентов.

Погрешность определения средней скорости потока с помощью напорной трубки Пито-Прандтля, которая используется в качестве пневмометрического зонда, не превышает 17.. Погрешность определения площади поперечного сечения канала сопла также не более +! .

Это означает, что с учетом погрешности электрической части каналов системы погрешность длительного измерения распределения дутья по фурмам может быть уменьшена до + 2,5Å.

Таким образом, предлагаемое уст-. ройство обеспечивает повышение эффективности юстировки, которое выра1232685

Составитель И.Курунов

Техред И,Попович

Корректор М.Максимишинец, Редактор Н;Гунько

Заказ 2738/27 Тираж 552 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.„ д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4 жается в снижении погрешности измерения распределения дутья по фурмам до-, менной печи. Повышение точности измерения позволит точнее регулировать распределение дутья, а также точнее поддерживать оптимальное соотношение расход вдуваемого топлива— расход дутья. Это способствует выравниванию тепловой работы и газодинамического режима доменной печи по ее окружности, что в конечном итоге обеспечивает экономию кокса и повышение производительности печи.