Способ определения времени подъема температуры слитков в нагревательных колодцах

 

- ® .i-ма ем ° ...., . сая 6 4 ьй

Союз Соаетсюа

Сецналмстичесюа

Республик (11 581157 (я1) дополнительное к авт. санд ву

Я (51) Щ, Кл, 21 П 9/70 (22) Заявлено 07.06.76(21) 2368967/22-0

1 с присоединением заявки №Гасударетвен«ьФ «еютет

Севата М«н«етраа CCCO

«е делам «аобрете««й и ет«рмтве (23) Приоритет(43) Опубликовано 25,3.1,77. Бюллетень №43 (53) УДК621,783.224 (088,8) (45) Дата опубликования описания12.12,77 (72) Автор изобретения

М. П. Ревун (71) Заявитель

Запорожский индустриальный институт (84) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕНИ ПОДЪЕМА

ТЕМПЕРАТУРЫ СЛИТКОВ В НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ КОЛОЖ1АХ

Изобретение относи..ся к способу пред вар ительного определения момента оконча- ния нагрева слитков при их посаде на регеиеративных и рекуперативных натреватель ных колодцах заводов черной металлургии, Известен способ определения готовности нагрева слитков, основанный на исполтаовании информации о температуре ячейки и расходе топлива в процессе нагрева 31)„

Этот способ позволяет определять момент1а окончания нагрева слитков в процессе их на грева.

Применение АСУ ТП в отделениях нагревательных колодцев вызывает необходимость 15 получения информации о готовности нагрева слитков еше на стадии посада, 8 этом случае обеспечивается максимальный экономи ческий эффект от внедрения АСУ ТП.

Известен также способ определения го товности нагрева слитков в ячейке в момент посада или начала нагрева для АСУ ТП отделения нагревательных колодцев по нормативным данным с учетом температуры поса- ..ш, марок стали и веса садки g2), 25

По этому способу определяют готовность нагрева слитков при посаде по информации о марке стали по измерению температуры посада, веса садки. Однако указанной информации недостаточно для определения готовности нагрева слитков.

С течением времени скорость подъема температуры в ячейке колодца при неизменных условиях нагрева уменьшается.

Сушественное влияние на скорость подъема температуры оказывает предварительное температурное состояние ячейки перед посадом металла влияние этого фактора íà прот ноз не учитывается, что вносит определен« ную погрешность, Не учитывается также изменения условий подачи топлива при нагреве в зависимости от температурного состояния ячейки колодца и условий посада слитков. Кроме того, не учитывается температура выдержки металла, хотя в реальных усо ловиях она изменяется на 20-80 С, что влияет на обшее время нагрева.

На обшее время нагрева и время подъема температуры оказывает влияние форма

5S 1157 слитка, которая определяется отношением плошади поверхносги слитка к его весу, Чем больше плошадь, при неизменном весе, тем медленнее скорос ть подъема температуры за сче г увел}(чення Общего теплопОглошениЯ металла, но 1обшее время нагрева уменьшается эа счет сокрашения периода выдержки. Неучтенная информация о форме слитка вызывает дополнительную погрешность в определении времени окончания. нагрева слитков. Погрешность и определении временй нагрева снижает производительность отделения нагревательных колодцев, увеличивает угар металла и расхода топлива.

Белью изобретения является уменьшение (5 погрешности ottpenettetttts времени подъема температуры в период посада слитков, Это достигается тем, что по предлагаемому способу время окончания периода подъема температуры определяют путем вычисления средней скорости подъема температуры ячейки колодца при предыдущем нагреве и температуры верха насадок теплообмен ников при текущем и предыдущем нагревах при определенной температуре выдержки и форме слитков по уравнению.

"к - п у }4 где t - время периода подъема темпера( туры слитков} к - температура выдержки металла, С; температура ttocaga металла С;

П

Vò - скорость поуема,темпера гуры преды аушего нагрева, С/ч

К, Кк, K, — соответственно коэффипиентй относительно изменения температуры верха теплообменника, формы слитка и веса садки, Общее время нагрева слитков Определяеч о ся выражением( (+ Е (2) где Е(- время периода подъема темпера« турьц й((- время периода выдержки металла. ,длительность периоав выдержки tt Определяют в зависимости от алятельности периоаа подъема температуры tt по иэвестнымф данным о нагреввемом металле: форма слитка и температура выдержки. Поэтому аля определения общего времени нагоева достаточи

Определить время (Предложенный способ позволяет Определять i длительность периоаэ 55 подъема температуры, Предложенное техническое решение учи тывает язменеине температурного с Ос гояиия ячейки перви посвпом, температуру! выЮ дсржкя металла и форму нлгоеввемых слич Q) 1 ков, скорость подъема температуры ячейки предыдущего нагрева, при этом учитываясь( ся также ) температура посада и иес садки.

Температурное состояние ячейки караиты ризуется температурой ячейки, теплообменников: регенераторов илн рекуператорои, а также других элементов. Измерение температуры всех указанных элементов и определение средней температуры - задача труаоемкая, Поэтому для этой цели учитывают температуру верха насадок регенераторов или рекуператорои K0Topbte характеризуют температурное состояние рабочего пространства ячейки, теплообменников, боровов и т.д. и не реагируют на случайные кратковременные воздействия.

Форму слитка определяют отношением: (9 где- Фсв - пл шааь поверхности нагреваемо:го слитка, м; ((сл- вес слитка, т.

Плошадь слитков определяют заранее для существующего на заводе сортаменга. Вес садки также иэиестен при посадке металла.

Для определения иремени подъема температуры учитывают также температуру вы держки металла, которая определяется тех« нологией нагрева.

Так как скорость подъема температуры ячейки зависит также от веса и тем.пературы посада, садки, по цредлагаемому способу используют и эту информацию для определения среднемассовой скорости по весу садки и температуре посада.

Коэффициент относительного изменения веса садки К определяется отношением

« д с,„ Ж где *- иес прогнозируемой бадин, т; п - вес предыдущей садки, т.

Коэффициент относительного изменения температуры верха теплообменника определяется отношением:

t к - — () п гае 4> — температура в контролируемой точке nepgn посадом аля прогнозируемого нагрева, С}

1 л - температура в контролируемой точки перед посадом преаыаушего нагрева, С. изменение формулы слитка М также Оказьшаег ишяние ив скорость роста температуры, которая учитывается коэффициентом относительного изменении формы слитка

581157

Составитель В. Костяков

Редактор Е, Кравцова Техред H. Бабурка Корректор И. Яцемирская

Заказ 4516/22 Тираж 693 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород> ул Проектная, 4 где ),Х, - форма слитка прогнозируемого }(g предыдущего Хи нагрева, подставляя значение отношений (Э) ° (6) в выражение(Ц, получают окончательно уравнение дни определения длительности пе»иода подъема температуры (g « А

w a и Sea си 4н д где ЬЭ8сд - площадь поверхности слитка g лредь>дупло и прогнозируемого нагрева,м; . 4(а > вес слитке предыдушего и прогнозируемого нагрева, т.

Формуиа изобретения

Способ »предеиения времени подъема температуры слитков в нагревательных колодцах, включавшей измерелие температуры слитков s период посада и веса садки, о т л и ч а ю к и и с я тем, что, с целью уменьшения Погрешности определения времени подъема температуры в период посада слитков, время окончании периода подъема температуры определяют путем вычисления средней скорости подъема температуры ячейки колодца при предыдущем нагреве и температуры верха насадок теплообменников при текушем и преды душем нагревах при определенной температуре выдержки и форь е слитков по уравнению:

tN-tR Мы kx ф

7 т/ к где С - время периода подъема тем —.. пературы слитков;

- темп а вы е ки слитк ератур д рж ков, С; о

Ф.и - температура посада слитков д -е

Чп - скорость подъема температуо ры ячейки нредыдужего нагрева, С/час; к k К вЂ” соответственно коэффициенты атносйтельного изменения температуры верха насадки теплообменников, формы слитков и веса садки.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе:

1. Известия ВУЗов ЧМ> М 2, 1968> д с. 146 148, 2. Сборник трудов института Стальпроект", 1968, Ив 7, Металлургия", с 35,