Устройство управления режимом дутья в конверторе

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕДЬСТВУ (i1) 617476

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. синд-13) (51) М. Кл 2 С 21С

5/30 (22) Заявлено 07.07.76 (21) 2402964/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.78. Бюллетень № 28 (45) Дата опубликования описания 11.07.78

Гасударственный квинте(Coeera Ммнистров СССР по делан изобретений н атхрытнй (53) УДК 669.184:608.1 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. К. Яценко, В. Н, Андрющенко и А. Я. Королев

Институт автоматики им. XXV съезда КПСС (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ РЕ)КИМОМ

ДУТЬЯ В КОНВЕРТОРЕ т

Изобретение относится к области черной металлургии, конкретнее к продувке металла в сталеплавильных агрегатах.

Известно устройство управления режимом дутья, предназначенное для определения основных выходных параметров плавки в ванне конвертора. Это устройство включает блоки задания начальных условий режима плавки измерения параметров чугуна, вычислительные блоки расчета шихты, 10 кислорода, прогнозирования содержания углерода, температуры, интенсивности газовыделения и других параметров плавки.

Для формирования управляющих воздействий имеются блоки управления расходом !5 кислорода и сыпучих материалов (lj.

Ближайшим к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для автоматического 20 управления процессом продувки в конверторе, содержащее блоки начальных и заданных условий продувки, основности шлака, определения момента подачи добавок, блоки определения оптимальной температуры, 25 основности шлака, закиси железа, температуры и содержания углерода в ванне, а также блоки управления расходом кислорода, положениями фурмы и подачи ей добавок (2). 30

Недостатком известных устройств является производительность конвертора, связанная с невозможностью улучшения теплового баланса плавки и форсирования процесса.

Целью изобретения является улучшение теплового баланса плавки и форсирование процесса.

Это достигается тем, что устройство управления режимом дутья в конверторе дополнительно содержит установленный в газоходе нагреватель дутья, подключенный к трубопроводу холодного дутья и через исполнителbiiûé механизм регулирования расхода к трубопроводу нагретого дутья, соединенному с фурмой, а, кроме того, цифровой узел управления расходом нагретого дутья, вход которого подключен к датчику температуры смешанного нагретого дутья в фурме и к цифровому блоку коррекции по температуре нагрева дутья в нагревателе, а выход — к исполнительному механизму регулирования расхода подогретого дутья.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства управления режимом дутья.

Оиа включает конвертор 1, водоохлаждаемую фурму 2, газоотводящий тракт 3 с вмонтированным нагревателем 4 дутья.

617476

20

50

С выхода нагревателя и из трубопровода

5 холодного дутья трубопроводы 6 и 7 пагppTOI о ду тья II дутья (температурой 0Kp)>жающсй среды через соотьстствующис регулиру1ощие исполнптель ыс органы (механизмы) 8 и 9 подключены к фурме. Для измерения температуры нагретого дутья па выходе нагревателя вмонтирована термопара 10, а для определения текущих значений температуры смешанного подогретого дутья в фурме в ее корпус вмонтирована термопара 11.

Устройство управления режимом дутья также включает цифровые блоки (узлы) 12, 13 управления положением фурмы и расходом дутья с температурой окружающей среды, цифровой блок (узел) 14 управления расходом нагретого дутья, выход которого подключен к регулирующему исполнительному органу, а входы — к термопаре смешанного подогретого воздуха в фурме и к выходу цифрового блока 15 коррекции.

Вход последнего подк;почеп к термопаре нагретого дутья в нагревателе. На входы блоков управления положением фурмы, расхода холодного и подогретого дутья подключены выходы блока 16 задания и начальных условий.

С момента начала плавки в конвсртор 1 опускается фурма 2, по которой из трубопровода 7 дутья подается регулируемое количество дутья с температурой окружающей среды. При этом дутье из общего трубопровода ответвляется в нагреватель, расположенный в газоходс, где нагревается до температуры порядка несколько сотен градусов и через трубопровод 6 подается в фурму для смешения с холодным дутьем. Регулирование хода окислительпых реакций и теплового режима осуществляется изменением соотношений расходов подогретого и холодного дутья при помощи регулирующих исполнительных органов 8 и 9.

Цифровые блоки 12, 13, 14 управляют соответственно положением фурмы, расходами холодного и подогретого дутья в соответствии с программными значениями содержания углерода в металле и его температуры. В процессе продувки прп изменении температуры дутья в нагревателе блок 15 формирует коррсктирующие сигналы, подаваемые па вход блока 14 управления.

Для взаимосвязанного управления процессом плавки на вход блока 14 подаются коррсктирующие сигналы по температуре нагретого в нагрсвателе дутья и по температурo смешанного подогр того дутья в фурмс. Блок 12 отрабатыиасг заданное по программе в блоке 16 положение фурмы. В соответствии с вводимы.ли начальными условиями блок 16 подает в начале и по ходу плавки в блоки 12, 13, 14 программно заданные значения полон(ения фурмы, содержания углерода в металле и его температуры.

Применение предлагаемого устройства управления режимом дутья в конверторе даст значительный экономический эффект за счет интенсификации процесса плавки вдуванием смешанного подогретого до определенной температуры дутья.

Формула изобретения

Устройство управления режимом дутья в конверторе, содержащее водоохлаждаемую продувочную фурму, подсоединенный к ней трубопровод холодного кислородного дутья, в IQHTHpoBBIIHhIH в трубопровод исполнительный механизм рсгулпрования расхода, цифровыс узлы управления расходом и положением фурмы, выходы которых подключены к соответствующим исголнительпым механизмам, а входы соединены с блоком задания и началь IbIx условий на плавку, отличающееся тем, что, с целью улучшения теплового баланса плавки и форсирования процесса, оно дополнительно содержит установленный в газоходе нагреватель дутья, подключенный к трубопроводу холодного дутья и через исполнительный механизм регулирования расхода к трубопроводу нагретого дутья, соединенному с фурмой, а кроме того, цифровой узел управления расходом нагретого дутья, вход которого подключен к датчику температуры смешанного нагретого дутья в фурме и к цифровому блоку коррекции по температуре нагрева дутья в нагревателе, а выход — к исполнительному механизму регулирования расхода подогретого дутья.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Лвторское свидетельстьо СССР № 419916, кл. G 06G 7/48, 1971.

2. Лвторское свидетельство СССР

¹ 450834, кл. С 21С 5/30, 1974.

617476

l г

4! ) /!

Составитель В. Здановский

Редактор 3. Ходакова

Техрсд О, Тюрина Корректор О. Тюрина

Зак1аз 1271/8 Изд. М 539 Тираж 734

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7(-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2