Способ регулирования теплового состояния доменной печи

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4079 5I

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 081Х.1972 (№ 1828142/22-2) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 10.XII.1973. Бюллетень ¹ 47

Дата опубликования описания 23.1Ч.1974

М. Кл. С 21Ь 7/24

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 669.162.283(088.8) Авторы изобретения А. Н, Похвиснев, Ю. С. Юсфин, И, Ф. Курунов и В. М. Клемперт

Московский институт стали и сплавов

Заявитель

СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕПЛОВОГО СОСТОЯНИЯ

ДОМЕННОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам регулирования доменных печей.

Известны способы контроля теплового состояния доменной печи, основанные на анализе колошникового газа и состава шихтовых материалов.

На основании анализа шихтовых материалов вычисляется потребность в тепле на единицу чугуна, а по анализу колошникового газа — приход тепла на единицу чугуна. По отношению между приходом и расходом тепла определяется регулирующее воздействие для управления тепловым состоянием доменной печи.

Однако определение отношения между двумя близкими по своим абсолютным значениям величинами при недостаточной точности по

4275СО + 1254СО + 2580 где С02, СО, N2 — среднее процентное содержание соответствующих компонентов в колошниковом газе за данный интервал времени, %; а — отношение объема комбинированного дутья к объему содержащегося в нем азота, доли единицы; б — доля природного газа в комбинированном дутье, доли единицы;

ZH2O — количество водяных паров, обкакому-либо каналу информации приводит к ошибкам регулирования и снижению эффективности автоматического управления тепловым состоянием доменной печи.

Цель изобретения — повысить качество чугуна. Это достигается путем регулирования теплового состояния доменной печи изменением влажности дутья при совпадении знака отклонений и превышений ими 1,5% текущих значений двух показателей теплового состояния, рассчитываемых одновременно и независимо друг от друга по анализу колошникового газа и анализу шихтовых материалов с учетом расхода шихты в единицу времени.

Способ осуществляют следующим образом..

Определяют за определенный интервал времени показатель М" по анализу колошникового газа по формуле:

XHaO + aNa (1 — а) Жд — 820abN>

1 е разовавшихся в процессе восстановления, 20 нм /100 нм колошникового газа;

W — теплосодержание дутья, ккал/нм, 02 — количество кислорода шихты, перешедшего в колошниковый газ, нм /100 нм колошникового газа.

Ое = СО, + 0,5 (CO+ Н,О) — (N,, где P — объемное отношение кислорода к азоту в дутье, доли единицы, 407951

6042 (Оеш + Оел ) — 1767 (Сш+ Слов) — 441НвОвосст + Wg — Ялов

02rll

r г

ЬМ = Мтек Мвред

Составитель Б. Раковский

Техред 3. Тараненко

Корректоры: Е. Давыдкина и В. Петрова

Редактор Т. Фадеева

Заказ 847/8 Изд. № 309 Тираж 647 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Размерность показателя М" — ккал/нм кислорода, отнимаемого от шихты при восстановлении. где 02 и С вЂ” количество кислорода и углерода шихты, переходящее в газ, подсчитываемое по составу и количеству загружаемых подач шихтовых материалов, нм /подачу;

02 Сдоб и Н2 - восст, средневзвешенные по времени количества кислорода дутья, добавок углерода и водяных паров от восстановления, приходящихся на данную подачу шихты.

Для расчета этих величин, а также количества тепла, вносимого дутьем (Фд), и тепла, затраченного на разложение добавок в

ГОРНЕ (Ядов), ОТНОСЯЩИХСЯ К ДаННОй ПОДаЧЕ шихты, вычисляют среднее время срабатывания этой подачи в доменной печи. Размерность показателя М " — ккал/нм кислорода, отнимаемого от шихты при восстановлении.

Приращения двух показателей теплового состояния М" и М" вычисляют по формулам где М„„— показатель теплового состояния за текущий интервал времени;

Мред.— показатель теплового состояния за предыдущий интервал времени.

С целью повышения надежности способа регулирование производят изменением влажности дутья в пределах 10 — 15 г/нма при совпадении знака отклонений и превышений ими 1,5% текущих значений двух показателей теплового состояния, рассчитываемых одновременно и независимо друг от друга по анализу колошникового газа и анализу шихтовых материалов с учетом их загружаемого количества.

Пример. Состав колошникового газа, %: 16,4 CO„24 С0 и 6,3 Н>.

Количество дутья 2630 нм /мин. Количество природного газа 7500 нм /час. Температура дутья до 1040 С. Влажность дутья 10 г/нм .

Содержание кислорода в дутье 21,6%. Количество взятых печью подач за 1 час — 8.

Состав подачи. Кокс 6,1 т, агломерат 21 т, криворожская руда 1 т, содержание железа в агломерате 52%, содержание закиси железа

Определяют показатель М" по анализу шихтовых материалов и их загруженному количеству по формуле в агломерате 13,89%, содержание железа в руде 48%.

Показатель теплового состояния М"=8251.

Показатель теплового состояния М" = 8784.

В следующем часу работы печи вышеприведенные параметры изменяются следующим

10 образом. Состав колошникового газа, %: 16,2

СОв, 24,2 СО и 6,6 Н>. Количество дутья

2630 нм /мин. Количество природного газа

7500 нм /час.

Температура дутья 1030 С. Влажность

15 дутья 9,3 г/нм, Содержание кислорода в дутье 21,6%. Количество подач за час 11. Состав подачи прежний. Показатель теплового состоЯниЯ М =8095 ккал/нмз Ов, показатель теплового состояния M =8583 ккал/нм Oв.

ЬМ = 8095 — 8251 = — 156

ЬМ" = 8583 — 8784 = — 201

При совпадении знаков отклонений ЛМ и

АМд и их положительном значении, превы25 шающем 1,5% от текущих значений М" и Мд, увеличивают влажность дутья, а при их отрицательном значении — уменьшают влажность дутья в пределах 10 — 15 г/нмз дутья. Поскольку знаки отклонения совпали и имеют отри30 цательные значения, превышающие 1,5% текущих значений показателей, уменьшают влажность дутья на 10 г/нм .

Предлагаемый способ, при котором исключается влияние возможных неточностей исход35 ных данных, позволяет надежно регулировать тепловое состояние доменной печи, Предмет из обретения

Способ регулирования теплового состояния

40 доменной печи по данным химического состава колошникового газа и шихтовых материалов путем изменения параметров дутья, отличающийся тем, что, с целью повышения качества чугуна, изменяют влажность

45 дутья на величину 10 — 15 г/нм при совпадении знака отклонений и превышении ими 1,5% текущих значений двух показателей прихода тепла, рассчитываемых независимо по химическому составу колошникового газа и шихты

50 на единицу кислорода шихты.