Устройство автоматической стабилизации дутьевого режима доменной печи

 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к воздухоснабжению доменных печей, и предназначено для автоматической стабилизации дутьевого режима доменной печи. Цель изобретения - повышение производительности доменной плавки путем предотвращения нарушений дутьевого режима. Устройство включает регулятор постоянного давления газа на колошнике, компрессор 1, воздухопровод 3, блоки стабилизации расхода и давления дутья, каждый из которых содержит датчики 8, 9, преобразователи 10, 11, задатчики 6, 7 и регуляторы 4, 5. Устройство также содержит элемент 14 выбора максимального сигнала, на входы которого подключены выходы регулятора 4 давления и усилителя 13, элемент 15 выбора минимального сигнала, на входы которого подключены выходы регулятора 5 расхода и элемента 14 выбора максимального сигнала , выходной усилитель 16, на вход которого подключен выход элемента 15 выбора минимального сигнала, связанный с исполнительным механизмом 17 регулируюшего органа 18. При уменьшении сопротивления шихты и смещении режима работы компрессора от максимального расхода сигнал на выходе регулятора 5 становится меньше сигнала с регулятора 4; На выхо;; элемента 15 проходит сигнал с регу.чятора 5, и последний поддерживает постоянным заданный задатчиком 7 расход дутья. При увеличении сопротивления шихты сигнал с регулятора 4 меньше сигнала с усилителя 13. Тогда регулирующий орган 18 перемещается пропорционально увеличению расхода дутья. 2 ил. (О

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1401050 A 1 (5g 4 С 21 В 7/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4110868/23-02 (22) 18.08.86 (46) 07.06.88. Бюл. № 21 (71) Центральное производственно-техническое предприятие «Центрэнергочермет» (72) Д. Б. Палицын, А. М. Кулешов, В. Ф. Алешин и И. 3. Буклан (53) 669.162.228 (088.8) (56) Лифор В. В. и др. Работа доменной печи с постоянным давлением дутья. — Металлург, 1982, № 3, с. 23-26.

Авторское свидетельство СССР № 1126606, кл. С 21 В 7/24, 1983. (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ

СТАБИЛИЗАЦИИ ДУТЬЕВОГО РЕЖИМА

ДОМЕННОЙ ПЕЧИ (57) Изобретение относится к черной металлургии, в частности к воздухоснабжению доменных печей, и предназначено для автоматической стабилизации дутьевого режима доменной печи. Цель изобретения — повышение производительности доменной плавки путем предотвращения нарушений дутьевого режима. Устройство включает регулятор постоянного давления газа на колошнике, компрессор 1, воздухопровод 3; блоки стабилизации расхода и давления дутья, каждый из которых содержит датчики 8, 9, преобразователи 10, 11, задатчики 6, 7 и регуляторы 4, 5. Устройство также содержит элемент 14 выбора максимального сигнала, на входы которого подключены выходы регулятора 4 давления и усилителя 13, элемент 5 выбора минимального сигнала, на входы которого подключены выходы регулятора 5 расхода и элемента 14 выбора максимального сигнала, выходной усилитель 16, на вход которого подключен выход элемента 15 выбора минимального сигнала, связанный с исполнительным механизмом 17 регулирующего органа 18. При уменьшении сопротивления шихты и смещении режима работы компрессора от максимального расхода сигнал на выходе регулятора 5 становится меньше сигнала с регулятора 4: На выход элемента 15 проходит сигнал с регулятора 5, и последний поддерживает постоянным заданный задатчиком 7 расход:отья.

При увеличении сопротивления шихты сигнал с регулятора 4 меньше сигнала с усилителя 13. Тогда регулирующий орган 18 перемешается пропорционально увеличению расхода дутья. 2 ил.

1401050

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к воздухоснабжению доменных печей.

Цель изобретения — повышение производительности доменной печи путем предотвращения нарушений дутьевого режима.

На фиг. 1 показана структурная схема устройства для стабилизации режима дутья доменной печи; на фиг. 2 --- режимы работы компрессора с устройством стабилизации дутьевого режима.

В устройстве автоматической стабилизации дутьевого режима доменной печи (фиг. 1) источником дутья служит компрессор 1, имеющий в качестве привода, например, электродвигатель 2, и подающий дутье Но воздухопроводу 3 в доменную печь, имеюшую регулятор постоянного давления HB колошнике (не показаны). Необходимый режим дутья поддерживается регулятором 4 давления или регулятором 5 расхода (массовой производительности) со своими задатчиками 6 и 7, датчиком 8 давления, датчиком 9 расхода и преобразователями 10 и 11 соответственно. Выход преобразователя 10 сигнала с датчика давления подсоединен к входам регулятора 4 давления и задатчика 12, соединенного с усилителем 13. Выходы регулятора 4 давления и усилителя 13 подсоединены па входы элемента !4 выбора максимального сигнала, а выход последнего и выход регулятора 5 расхода подсоединены на входы элемен ra

15 выбора минимального сигнала, выход которого соединен с усилителем 16 и исполнительным механизмом 17 регулирующего органа 18, например, поворотных направляющих лопаток.

Регулятор 4 давления, получающий сигнал, пропорциональный давлению дутья с преобразователем 10, поддерживает режим дутья при нормальном ходе печи в соответствии с заданием, поступающим с задатчика 6. Сигнал с преобразователя 10 поступает также на задатчик 12 и затем— на усилитель 13, настроенные таким образом, чтобы сигнал на выходе усилителя при заданном давлении, которое поддерживает регулятор 4, был равен минимальному рабочему значению расхода.

Сигналы с выходов регулятора 4 давления и усилителя 13 поступают на входы элемента 14 выбора максимального сигнала. Поскольку при рабочем значении расхода сигнал на выходе регулятора всегда больше сигнала на выходе усилителя, то на выход элемента 14 проходит сигнал с выхода регулятора давления. В то же время на регулятор 5 расхода поступает сигнал с преобразователя 11, пропорциональный расходу, и сигнал с задатчика 7, настроенного таким образом, чтобы сигнал с него был равен максимальному рабочему значению расхода. Поэтому сигнал на выходе регулятора расхода больше, чем сигнал на выходе регулятора давления.

При уменьшении сопротивления шихты и увеличении расхода до максимального рабочего значения G., соответствующего нарушению распределения дутья по сече50 нию шихты, например, при канальном ходе, в точке В вступает в работу регулятор расхода и смещение режима компрессора происходит по линии постоянного расхода, например, в точке В. После восстановления нормального хода печи автоматически вступает в работу регулятор давления.

При нарушении хода печи, сопровождающемся возрастанием сопротивления шихты

2

Сигнал с выхода регулятора 5 расхода и сигнал с выхода элемента 14 выбора максимального сигнала, являющегося сигналом с выхода регулятора давления, поступают на входы элемента 15 выбора минимального сигнала. На выход этого элемента проходит меньший сигнал с выхода регулятора давления и поступает затем на выходной усилитель 16. Сигнал с выхода последнего поступает на исполнительный механизм 17, перемещающий регулирующий орган 18 в положение, пропорциональное величине этого сигнала. Таким образом, во всем диапазоне рабочих значений расхода регулятор 4 давления управляет регулирующим органом 18 и поддерживает заданное задатчиком 6 давление дутья.

При уменьшении сопротивления шихты, вызванном нарушением хода печи, например канальным ходом, и смещении режима компрессора до максимального рабочего значения расхода, сигнал на выходе регулятора 5 расхода становится меньше сигнала на выходе регулятора 4 давления.

Тогда на выход элемента 15 проходит сигнал с выхода регулятора 5 расхода, и последний поддерживает постоянным заданный задатчиком 7 расход дутья.

При увеличении сопротивления шихты, вызванном, например, подвисанием и смещением режима компрессора до минимального рабочего значения расхода, сигнал на выходе регулятора 4 давления становится меньше сигнала на выходе усилителя 13.

Тогда регулирующий орган 18 перемещается пропорционально увеличению давления дутья. Усилитель 3 настраивается таким образом, чтобы режим работы компрессора не попадал в зону неустойчивых режимов.

После восстановления нормального хода печи во всех случаях происходит автоматический выбор сигнала регулятора давления.

Во время работы компрессора под командой регулятора давления при заданном давлении Р„(фиг. 2) оптимальному режиму печи (точка А) соответствует расход G, а при изменении характеристик тракта нагнетания (линии а-а, в-в, с-с, d-d) изменяется расход дутья.

1401050

Формула изобретения

Составитель А. Абросимов

Редактор Н. Яцола Техред И. Верес Корректор А. Обручар

3aказ 252! /27 Тираж 545 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 и уменьшением расхода до минимального рабочего значения Gc, соответствующего подвисанию шихты, в точке С на управление регулирующим органом подается сигнал, пропорциональный величине давления дутья.

Усилитель целесообразно настроить так, чтобы при возрастании сопротивления тракта нагнетателя (линия d-d) режим компрессора не доходил до зоны неустойчивых режимов (точка D) и не приближался к границе помпажа (линия е-е) .

После восстановления нормального хода печи снова автоматически вступает в работу регулятор давления.

Предельные значения производительности, при которых должно производиться переключение регулятора, устанавливаются в зависимости от режима работы конкретной доменной печи и определяются опытным путем. Коэффициент усиления усилителя, обеспечивающего управление регулирующим органом в области минимальных значений расхода, определяется в зависимости от реальных характеристик компрессора и тракта нагнетания.

Устройство автоматической стабилизации дутьевого режима доменной печи способствует быстрой ликвидации нарушений хода печи, предотвращает от попадания компрессора в помпаж и обеспечивает поддержание заданного режима дутья в соответствии с состоянием доменной печи, чем достигается повышение производительности плавки.

Устройство автоматической стабилизации дутьевого режима доменной печи, включающее регулятор давления газа на колошнике, компрессор, воздухопровод, последовательно соединенные датчик, преобразо10 ватель и регулятор давления дутья с задатчиком, соединенные последовательно датчик, преобразователь, регулятор расхода дутья с задатчиком, первый усилитель, выход которого соединен с исполнительным механизмом регулирующего органа компрессора, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности доменной печи путем предотвращения нарушений дутьевого режима, оно снабжено вторым усилителем, задатчиком входного сигнала, элементом выбора максимального сигнала, на входы которого подсоединены выходы регулятора давления и второго усилителя, и элементом выбора минимального сигнала, на входы которого подсоединены выходы регулятора расхода и элемента выбора максимального сигнала, при этом выход элемента выбора минимального сигнала подсоединен к первому усилителю, задатчик входного сигнала входом соединен через преобразователь с датчиком давления дутья, а выходом — с вторым усилителем.