Способ определения изменения количества жидкой фазы в горне руднотермической печи

 

и а I i . т н с.. и .. . c r . .ъ и

ОПИСА

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сотоз Советсиин

Социалистимескин

Республик (I1) 601310

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.05.76 (23) 2363339/22-02

2 (51) М. Кл. с присоединением заявки №

С 21 В 7/24

Гасуйерстеенне1й номнтет

Саеете Мнннстрое СССР ее делам нэюбретеннй н аткрытнй (23) Приоритет (43) Опубли ковано05.04.78,Бюллетень № 1 3 (45) Дата опубликования опнсання20.04.78

РЗ» УДК 66О.16 (088,8) (72» Авторы изобретения

С. В. Радилов, В. И. Козодеров, Ф. И. Заболотин, Н. С. Антипов и H. H. Губин (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЗМЕНЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ЖИЦКОЙ ФАЗЫ

В ГОРНЕ РУЦНОТЕРМИЧЕСКОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к области металлургии преимущественно к способам контроля рудно-термических процессов, в частности в доменных печах.

Известен способ определения прироста количества жидких фаз в горне, основанный на непосредственном измерении путем взвешивания и подсчета числа подач шихты на колошник печи с последующим умножением на расходный коэффициент и скорость опуска.- <0 ния шихты, измеряемую с помощью зондов, опускающихся вместе с шихтой 1 .

Данному способу присущи недостатки, обусловленные тем, что зонд соприкасжтся с шихтой в одной точке, в то время как шихта реагирует по всему поперечному сечению печи с неодинаковой скоростью, и осадка ее происходит неравномерно. Кроме того, отсу ствует в общем случае прямая пропорциональность между количеством загружаемой ших-. щ ты и количеством полученного целевого продукта плавки, Этот способ не позволяет отдельно фиксировать прирост целевого продукта плавки в период накоплеттия и убыль его в период выпуска. 25

Наиболее близкий к изобретению по технической сущности и достигаемому результату-.способ контроля выпуска жидких фаз из горна доменной печи (2). Известный способ заключается в измерении падения напряжения от внутренних источников на кожухе печи в период времени, когда уровень жидких фаз выше или ниже предельных. Недостаток этого способа заключается в том, что он не обеспечивает возможности определения прироста в период накопления и убыли при выпусках массы жидкой фазы целевого продукта плавки, например чугуна, ферросплавови т д, Цель изобретения — своевременная корректировка процесса плавки и повышение точности определения прибыли-убыли массы целевого продукта.

Поставленная цель достигается тем, что взвешивают целевой продукт плавки, полученный при наполнении — выпуске за период, предшествующий определяемому, регистрируют суммарное изменение падения напряжения во времени за этот выпуск-наполнение, масштабируют это изменение, измеряют э

601 310 пределах текущего нвпопжния — выпуска время, прошедшее от исходной до определяемой точки падения напряжения, и по полученным данным вычиспяют изменение количества целевого продуктв плавки в пределах 5 текущего нвполвэния-выпуска по формуле

tO m„=in„jvda (z), 1ц где М, масштаб суммарного изменения lO во времейи падения напряжения эа предыдуший определяемому период времени напопнэния-выцуска (B/ñeê); и с - соответственно исходный и и определяемый моменты отсчета в пределах 10 наполнения ипи выпуска (cetc);

1у — изменение падения напряжения на кожухе. печи в период наполнения иди выцуока, измеряемое в период or k „. до t z (8), На блок-схеме системы, реализующей,пред Я ложенный способ, изображены рудно-термическая, в частности доменная печь 1, црибор 2, запоминающий изменение падения напряжения по времени{ прибор 2 своими. выводами подключается на участок кожуха пе- ® чи в точки выше и ниже ожидаемых пределов колебаний уровней жидких фаз),. есы 3,< записывающие или указывающие массу выпущенного цепевого продукта плавки; тара-приемник 4. Возникающие за цикл от выпуска З0 до выпуска в рудно-вэрмической печи изменения гапьввно- термической. ЭОС обусповпены процессами, проходящими на границе

5 шпак-метапп. От этой ЭЦС возникает ток, проходяпшй через метвпп 6> лешадь 7, выпслжнную.иэ графитовых блоков, футеровку

8, кожух 9 печи, гарнисаж 10, шпак 11, Прохождение тока вызывает падение напряжения нв кожухе печи. По мере плавки 40 шихты и образования метаппа граница 5 металл-сплав поднимается вверх. При этом увеличивается путь прохождения тока по кожуху печи, т. е. увеличивается при прочих равных условиях падение напряжения на участке ко- @ жуха 9 печи выше и ниже ожидаемых предепов колебаний уровнэй жидких фаз. Одна клемма прибора 2 к доменной печи подсоединяется выше шлаковой летки, вторая ниже чугунной летки. Клеммы прибора 2 достаточно 50 подсоединить на расстоянии 20-50 см от ожидаемых пределов копебаний уровнэй жидких фвз. Провода 12 выполняются из материала не дающего термической ЭДС с ма55 териапом кожуха 9 печи, Это уменьшает погрешность способа. При выпуске целевого продукта rttttstttctt-металла 6 уровень границы

5 метали-шлак понижается, путь тока через кожух 9 печи умэньшвется и, следовательно, падение налрямения на нем уменьшается.

Таким образом, изменения положения границы 5, обусловленные накоплением и выпуском продуктов плавки, выэь>вают изменение падения напряжения нв кожухе печи, Масса целевого продукта эа выпуск равна произведению его плотности на плошадь его поперечного сечения в печи в пределах колебания уровня и высоты .

С учетом изложенного суммарное изменеже падения напряжения во времени за предыдущий, определяемому периоду выпуска-наполнения будет пропорционально (при отсутствии тихого хода и простоя пэчи) массе целевого продукта, полученной в пределах этого времени, При графическом запоминании-записи изменения падения напряжения во времени суммарное изменение падения напряжения во времени за предыдущий определяемому периоду выпуск-наполнение определится как ппощадь, заключенная между кривой падения напряжения во времени и прямой, проходящей через ее минимумы, соотг ветствующие началу периода наполнения и концу периода выпуска.

Учет тихого хода и простоя печи осуществляется при масштабировщжи путем исключения соответствующего изменения суммарного падения напряжения во времени за периоды простоя и тихого хода. При графическом запоминании-записи из соответствующей площади при масштабировании вычитаются периоды в этой площади, на которые приходится простой и тихий ход.

Помимо тихого хода и простоя на изме.нэние падения напряжения на кожухе печи оказывает влияние изменения теплового и физико-химического состояния горновой часm печи, вызывающие изменение топшины и состава горнисажа и tttttstcs, Однако эти изменения вследствие значительной тепловой инэрции печи и транспортного запаздывания в @Вили ни и ших товых м &те ри вл OB ot кол ошника до горна (постоянная времени — 1020 часов) проявляются значительно позднее, чем в предыдущем определяемому периоду выпуске. Это позволяет использовать дли опредепения масштаба-масштабирования предььдущий опреяепяемому выпуск-наполнение с учетом массы целевого продукта, полученного за этот выпуск, Масштаб М„ суммарного изменэния во времени падения напряжения за предыдущий определяемому вэри- . оду времени выпуска-наполнения получаем ,с, учетом вышеиэпоженных положений на основе формулы и-L п1 - к кт (2) i

jv„и-J v„-,й-S v.,н

<и ми мт

re N — копичество цепевого продукта Tm sa-

tt" "J, ки, попученного эа время от начала до кон601310

1кт

j U J< -4суммарное изменение падения напи-t мт ряжения во времени на кожухе печи в пределах от начала t „, до конца 1 тихого хода печи в предыдущем определяемому периоду .выпуске-наполнении (B/ñåê, в графическом масштабе,мм ).

Полученные данные используют для вычисления изменения количества жидкой фазы в пределах чекущего наполнэния-выпуска по формуле (1 ).

В табл, лтриведены сравнительные данные оценки точности изложенного способа, полученные по этому способу, примененному при расчете полученной за выпуск массы чугуна на доменной печи.

Погр IUHoc Tb измерения 5%.

236

29 Зэ5

221

221

208

210

226

398

399

388

310

316

195

205

313

Способ определения изменения количества жидкой фазы в горнэ руднотермической печи, включающий измерение падения напряжения по времени от внутренних источников на кожухе печи выше и ниже предельных ко- лебаний уровня жидкой фазы, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью корректировки хода процесса плавки, взвешивают целевой продукт плавки, полученный при наполнениивыпуске за период, предшествующий onpeae- gg ляемому, регистрируют суммарное изменение

f ца предыдущего определяемому выпуска-наполнения (выпуск, тонн);

Lg

1 U dt - суммарное изменение падения наtt-4 м 5 пряжения во времени на кожухе печи за пре-. дыдущий определяемому периоду выпуск-наполнение от начала наполвэния горна печи целевым продуктом плавки 1„„до конца выпуска е<о4 g(B/сек, B графическом масштабе мм ). кп

I 17 Д суммарное изменение падения напри 1-1 мп жения во времени на кожухе лечи в пр=делах от начала 1м„до конца Ф. „„простоя в предыдущем определяемому периоду выпуске-наполнений (B/ñåê, в графическом масштабе,мм );

Формул а изобре те ни я ( падения напряжения во времени эа этот наполнение-выпуск, масштабируют изменение, измеряют в пределах текущего напопжниявыпуска время, прошедшее от исходной до определяемой точки падения напряжения, и

:по полученным данным вычисляют изменение колическтва целевого продукта плавки в пределах текущего наполнения-выпуска по формуле 1 р, «„=м„,J v,м

1ц где М, — масштаб суммарного иэлюнания по времени падения напряжения за прадыду60 1 3.10

Составите!!ь Г. Кричевский

Редактор Н. Арванцова Тохред 3. Фанта Корректор Л. Небола

Заказ 1642/5 Тираж 716 1Ьдписное

UHHHllH Государственного комитета Совета Министров (;C СР по долам изобретений и открь!тий

113035, Москва, Ж-35, Рау!нская наб., д. 4/5

Филиал lllfll "Пг!тент!, г. Ужгоро!, ул. 11роектная, 4

7 ший онределиемол!у периоду «ремени наполнение-вьн!уска (В/сек);

ИСХОДЮЛй! ff ОПРЕ!ИЛ НО Л1ИЙ МОМЕ ит! Отсче тп В пределах напои !ю ний или Вы— пуска (сек);

U — изменение падения напрлже!и!!! на кожухе печи в период !!анолнои1я !л!! вь1!!уоки1 измеряемое от 4 0 до 1- о (f3).

f !Стол!п1ки ifffôÎ(ýì. è!èè ° при нять!е РО Вff!1— мание ffpf экспо ртнзе:

1. Телугнкин ff. В. Лвтоматиза!!ня д! мен5 нь!х нечей. Цожпк, Цонбасс, 1!:364, с. 15. о. Лвгорское свидетельство К 518,Т36, кл. С 21 Б 7/24, 1974,