Устройство для управления режимом плавки в трехфазной дуговой сталеплавильной печи

 

Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является повышение производительности печи путем регулирования количества вводимых порошкообразных шлакообразующих материалов. В селекторе 7 максимального сигнала, выделяющего максимальное из значений градиентов потенциалов дуг по фазам, поступающих с выходов блоков 4,5,6 и элементов 8,9,10, контролирующих запыленность, осуществляется контроль за вышеперечисленными параметрами, а также отслеживается их влияние друг на друга с помощью блоков 11-22. Таким образом , изобретение позволяет вести контроль по ходу плавки за задымленностью отходящих из печи газов, градиентом потенциала столба дуги, осуществлять их взаимосвязь и подачу в зону плавления порошкообразных шлакообразующих в темпе согласно отрегулированному управляющему воздействию, что снизит расход электроэнергии и повысит производительность печи. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК g 4 Н 05 В 7/148

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ A(HT СССР (21) 4310146/24-07 (22) 29. 06. 87 (46) 15.04.89, Вюл. М - 14 (71) Всесоюзный научно-исследователь ский и проектный институт систем автоматизации и управления (72) М.Е. Альперович, В.M. Эдемский, А.Я. Андрианова, В.Ф. Лебедкин и Б.N.Mèðîâ (53) 621.365.022(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 639160, кл. Н 05 В 7/148, 1977.

Авторское свидетельство СССР

9 887733447766,, кклл, H 05 В 7/148, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ ПЛАВКИ В ТРЕХФАЗНОЙ ДУГОВОЙ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧИ (57) Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является повьппение производительности печи путем регулирования количества вводиÄÄSUÄÄ 1473091 А1 мых порошкообразных шлакообразующих материалов. В селекторе 7 максимального сигнала, выделяющего максималь-, ное из значений градиентов потенциа" лов дуг по фазам, поступающих с выхо-, дов блоков 4-6 и элементов 8-10, контролирующих запыленность, осуществляется контроль за вьппеперечисленными параметрами, а также отслеживается их влжние друг на друга с помощью блоков 11-22. Таким образом, изобретение позволяет вести контроль по ходу плавки за задымленностью отходящих из печи газов, градиентом потенциала столба дуги, осуществлять их взаимосвязь и подачу в зону плавления порошкообразных шлакообразующих в темпе согласно отрегулированному управляющему воздействию, что снижает расход электроэнергии и повышает производительность печи. 2 ил.

1473091

Изобретение относится к электрометаллургии, а именно к выплавке стали в дуговых электропечах.

11ель изобретения — повышение про»

5 изводительности печи путем регулиро-вания количества вводимых орошкообразных шлакообразующих материалов.

На фиг.I представлена блок-схема предложенного устройства; на фиг. 2— структурная схема его датчика задымленности.

Устройство содержит блоки 1, 2 и 3 измерения напряжения дуг по фазам, блоки 4,5..и 6 определения градиента потенциала столба дуги каждой фазы, селектор 7 максимального значения градиента потенциала столба дуги, датчик 8 и задатчик 9 задымленности отходящих из печи газов, блок;10 сле- 20 жения, четыре элемента 11-14 сравне-. ния, два элемента 15, 16 задержки, коммутатор 17, задатчик 18 градиента потенциала, эадатчик !9 верхнего значения градиента потенциала столба ду- 25 ги, переключатель 20, задатчик 21 скорости подачи порошкообразных материалов и блок 22 управления дозированием порошкообразных материалов, причем выходы блоков измерения напря- 30 жения дуг по фазам через соответствующий блок определения градиента потенциала столба дуги соединены с тремя входами селектора максимального значения, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов сравнения, выход датчика задымленности соединен с первыми входами третьего и четвертого элементов сравнения и первым входом блока слежения, второй и третий входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами задатчика задымленности, соединенными с вторыми входами соответственно третьего и . 45 четвертого элементов сравнения, первый и второй выходы блока слежения соединены с входами соответственно первого и второго элементов задержки, а также первым и вторым входами коммутатора, третий и четвертый входы которого соединены с выходами соответственно третьего и четвертого

1 элементов задержки, выход коммутатора через задатчик градиента патенци- 55 ала соединен с вторым входом первого элемента сравнения, второй вход второго элемента сравнения соединен с выходом задатчика верхнего значения градиента потенциала столба дуги, выходы первого и второго элементов задержки первого и второго элементов сравнения соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым входами переключателя, выход которого через задатчик .скорости подачи порошкообраэных материалов соединен с входом блока управления дозированием порошкообразных материалов.

Датчик задымленности отходящих газов содержит (фиг,2) лампу 23 с рефлектором 24, фокусирующий объектив

25, устройство 26 обдува объектива, фильтр 27 инфракрасного излучения, фильтр 28 ультрафиолетового излучения и соответствующие приемники 29, 30 излучения в виде, например, фоторезисторов и измерительные преобразователи 31 и 32 к ним, а также содержит сумматоры 33, 34, задатчики 35, 36 и блок 37 деления. Выходы приемника 29 инфракрасного излучения и приемника

30 ультрафиолетового излучения соединены с двумя входами измерителей 31, 32 соответственно инфракрасного и, ультрафиолетового излучений. Выходы измерителей 31, 32 соединены с первым и вторым входами делителя 37, выход которого является выходом дат" чика 9 задымленности, Устройство работает следующим образом.

В процессе работы печи датчик 8 фиксирует задымленность отходящих из печи газов, на выходе селектора 7 вы" рабатывается максимальное из напряжений Pg, определенных блоками 4, 5, 6 по замерам блоками 1,2,3 измерения значений градиентов потенциалов. В течение процесса плавки полученные значения задымленности и kg сравниваются соответственно с заданием 0,91., 1 по задымленности и верхним значением P = 1,4 пор градиента потенциала столба дуги. Блок 10 слежения в зависимости от соотношения его входных сигналов (заданного и текущего значений задымленности) вырабатывает единичный логический сигнал на одном. из своих выходов. Причем до достижения текущим значением задымленности заданного значения, соответствующего нижнему пределу 0,9, единичный логи". ческий сигнал поступает с первого вы- хода блока 10 слежения на первый вход коммутатора 17. При этом на выход коммутатора поступает информация с его

1473091 четвертого входа, т.е. с выхода четвертого элемента 14 сравнения значение отклонения измеренного текущего значения задымленности от задан5 ного нижнего значения. По полученному отклонению в задатчике 18 градиента потенциала вырабатывается соо тветствующее ему значение Р< пор градиента потенциала столба дуги, которое сравнивается затем на первом элементе 11 сравнения с текущим значением . Отклонение пор от Р .поступает через переключатель 20 на его выход.

Этот режим работы переключателя 20 соответствует логической "1" на его первом выходе, поступающей .через первый элемент 15 задержки по появлению логической единицы на первом выходе блока 10 слежения (пояснения сраба- 20 тыванию блока 10 даны выше). Время задержки элемента 15 соответствует времени срабатывания блоков 17, 18.

Выходная величина отклонения f3t пор от Ру поступившая через переключатель 25

20 на вход блока 21, используется.для выработки соответствующего, управляющего скоростью загрузки порошкообразных материалов, сигнала, используемого в .дальнейшем для управления дози- 30 рованием порошкообразных материалов (система или блок управления дозированием We показаны). По мере изменения значений задымленности (переход

HM за HHRHee заданное значение, сооТ 35 ветствующего 0,9) логический единичный сигнал, на первом выходе блока

10 пропадает, не появившись пока и на втором, так как измеренчое значение задымленности не перешло верхнее 40 заданное значение, соответствующее

1,1. Тогда на обоих выходах блока 10 слежения, а следовательно, и на первом и втором входах блоков 17, 20 при,присутствуют логические 0 . В этот 45 период входы блока 17 размыкаются с выходом, а в блоке 20 происходит коммутация с выходом его четвертого входа, по которому на вход блока 21, вырабатывающего управляющее воздействие

50 на скорость ввода материалов, поступает отклонение заданного верхнего значения градиента потенциала столба дуги Р пор от текущего Ру с выхода

f селектоРа 7. Управляющее значение с выхода блока 21 используется для уп-. равления подачей порошкообразных материалов. Когда измеренное значение задымленности превысит верхний предел .- 1,1 заданного значения, сработает блок 10 слежения, на его втором выходе, а следовательно, на втором входе блока 17 и через второй элемент

16 задержки на втором входе блока 20 появятся логические "1", что приведет к коммутации выхода блока 17 с его третьим входом, а также выхода блока

20 с его третьем входом. Время за- . держки элемента 16 соответствует времени срабатывания блоков 17, 18 от появления единицы на втором выходе блока 10. По значению отклонения измеренной задымленности от заданной-, поступающему с выхода третьего эле- . мента 13 сравнения через блок 17, блоком 18 вырабатывается откорректированное с учетом задымленности значение градиента Pt пор потенциала, сравнение с которым текущего значения градиента Pt с выхода селектора 7 да" ет величину отклонения, поступающую через третий вход переключателя 20 на вход блока 21 для выработки, как уже упоминалось, управляющего воздействия на скорость подачи порошкообраэных материалов.

При значении задымленности (отношение интенсивности инфракрасного излучения к ультрафиолетового) выше I 1 и ниже 0,9 целесообразна корректиров» ка верхнего значения Р< пор, так как часть энергии излучения электрической дуги поглощается газами печного пространства. Вследствие этого возникает необходимость корректировки скорости ввода шлакообраэующих при отклонении от Р пор.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет вести контроль по ходу плавки за задымленностью отходя щих из лечи газов, градиентом потенциала столба дуги, осуществлять их взаимосвязь и производить подачу в зону плавления порошкообразных шлакообразующих в темпе, согласно отрегу-. лированному управляющему воздействию, что снижает расход электроэнергии.и повышает производительность печи.

Формула и з обретения

Устройство для управления режимом плавки в трехфазной дуговой сталеплавильной печи, содержащее блок управления дозированием порошкообразных материалов и три элемента сравнения, в каждой фазе- — блок измерения напряжения дуги, выход которого соединен с входом блока определения градиента поСоставитель Е. Косарев

Редактор И. Келемеш Техред А. Кравчук Корректор Л, Зайцева Заказ 1729/57 Тираж 771 Подпи с ное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина,101

5 147309

: тенциала столба дуги, о т л и ч а ю щ е е— с я., тем, что, с целью повышения производительности печи путем регулирования количества вводимых порошкообразных шлакообразующих материалов, 5 оно дополнительно содержит селектор максимального значения градиента потенциала столба дуги, задатчик верхнего значения градиента потенциала ! столба дуги, датчик и задатчик задымленности отходящих иэ печи газов, блок слежения, коммутатор, задатчик градиента потенциала, четвертый элемент. сравнения, два элемента задержки, переключатель,,задатчик скорости подачи порошкообразных материалов, вход блока управления.дозированием порошкообраэных материалов соединен с выходом задатчика скорости подачи 20 порошкообразных материалов, выход каждого блока определения градиента потенциала столба дуги соединен с одним из трех входов селектора максимального значения, выход которого со- 25 единен с первыми входами первого и второго элементов сравнения, выход датчика задымленности соединен с первыми входами блока слежения, третьего и четвертого элементов сравнения, первый выход задатчика задымленности

Ф соединен с вторыми входами блока слежения и третьего элемента сравнения, второй выход задатчика задымленности — с третьим входом блока слежения и вторым входом четвертого элемента сравнения, первый выход блока слежения — с первым входом коммутатора и входом первого элемента задержки, второй выход блока слежения — с вторым входом коммутатора и входом вто" рого элемента задержки, третий Юход коммутатора — с выходом третьего элемента сравнения, четвертый вход — с выходом четвертого элемента сравне- . ния, а выход — с входом задатчика градиента потенциала, выход которо- . го соединен с вторым входом первого элемента сравнения, второй вход второго элемента сравнения — с выходом задатчика верхнего значения градиента потенциала столба дуги, первый вход переключателя — с выходом первого элемента задержки, второй вход — с выходом второго элемента задержки, третий вход — с выходом первого эле мента сравнения, четвертый вход — с выходом второго элемента сравнения, выход переключателя — с входом задат-. чика скорости подачи порошкообразных материалов.