Способ моделирования облученности футеровки

 

»

ОПИСАНИЕ.

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистическид

Республик

К АВТОИ:КОМУ СВИДЕТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ау (22) Заявлено .100878 (21)2655992/22-02, (51}M. с присоединением заявкм М (23) Приоритет

С 21 С 5/52

Государственный комитет

СССР нп делам изобретений и открытий

Опубликовано 15,11,80.. Бюллетень М 42

Дата опубликования описания 1511,80 (53) УДК 669 187..25(088.8) (72) Авторы изобретения

В.Д. Смоляренко и Л.Н. Кузнецов (71) Заявитель (54) СПОСОБ МОДЕЛИРОВАНИЯ ОБЛУЧЕННОСТИ фУТЕРОВКИ

Изобретение относится к электрометаллургии, в частности к дуговым электропечам для,выплавки стали.

Величина облученности футеровки дуговой печи характеризует тепловое состояние печи и во многом определяет рациональнйй электрическйй режим плавки и допустимую мощность электрических дуг. Измерение облученности футеровки на действующих печах затруднено в силу производственных условий, и поэтому систематическое изучение закономерностей лучистого теплообмена в свободном йространстве дуговой печи,предусматривающее измерение облученности футеровки, производят на световых физических моделях 1 .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ изме.рения облученности футеровки на световой модели дуговой круглой в плане печи с равномерным расположением электродов по окружности распада и

В этом способе замер падающего лучистого потока на поверхность футеровки производят от трех горящих дуг, имитируемых цилиндрическими .электролампами. Измерения проводят в предположении, что источники излу-, чения (дуги) обладают одинаковыми величинами еобственного излучения и оптическими характеристиками.

Недостатком данного способа явля ется то, что точность измерения облученности невысока и составляет

15-20%, так как на практике невозможно подобрать источники излучения

1О с одинаковыки оптическими свойствами. С увеличением числа электродов эта погрешность возрастает.

Цель изобретения — упрощение и повышение точности моделирования.

35 Поставленная цель достигается тем, что облученность измеряют от одной дуги в точках, расположенных иа пересечейии внутренней поверхности футеровки с вертикальными

20 плоскостями, проходящими через радиусы модели, проведенные с равным угловым интервалом, которому кратен угол между электродами s плане, а начальная и конечная точка измере-, 25 ния находятся на диаметре, проведенном через центральную ось дуги.

На чертеже показана световая модель трехэлектродной дуговой сталеплавильной печи, горизонтальная про30 екция.

3 77

В модели горит только одна дуга 1 (заштрихованная), а две других дуги

2 и 3 лишь предполагаются.. Облученность измеряют от одной дуги 1 в тачках 4-10 на внутренней поверхности футеровки стен и свода модели. точки измерения расположены на пересечении внутренней .поверхности футеровки с вертикальными плоскостями,про ходящими через радиусы модели.,Радиусы проведены с равным угловым интервалом 30, причем угол между электроО дами в пдане (120 ) кратен этому углозому интервалу. Начальная и конечная точки измерения (4 и 10) нахбдятся на диаметре, проведенном через центральную ось горящей дуги 1., Такое размещение точек измерения обеспечивает симметричность их расположения относительно электродов и минимальное их число. Измерения на модели проводятся чувствительным датчиком, например фотоэлементом, подключенным к вторичному прибору, на. пример милливольтметру.

При обработке результатов измерения (облученность измеряют в точках 4-15) учитывали облученность от всех трех дуг, используя симметричность модели и свойство аддитивности лучистых потоков. Свойство адцитивности означает, что суммарный лучистйй поток складывается из потоков отдельных источников излучения.

Симметричность модели (кратность угла между электродами угловому интервалу радиусов изделий) поз- .. воляет выразить облученность в данной, точке от одной дуги

" через эквивалентную облученность другой точки от другой дуги. Напри мер, облученность точки 4,от дуги

2 или 3 равна облученности точки 8 от дуги 1, облученность точки б от дуги 2 равна облученности точки б

"ОТ дуги 1, облученность точки б от

"дуги 3 равна облученности точки 10 от дуги 1 и т.д.

По перйметру модели можно выде ., лить три группы точек, эквйвалейт- " ных по уровню облученности: напро- тив фаз точки 4,8,12; между фазами точки 6,10,14, сдвиг на 30 от фазы точки 5,7,9,11,13,15.

-. Суммарная облучейность от трех дуг на модели (Q ) при измерении облученности от одной дуги (q) на основайии свойства аддитивности вычисляется следующим образом: нащУотив фаз ((м ц4+2ц8 . (мВ) сдвиг на 30аот фазй

Обй 2(q6+qу+ид) (мВ) ежду фазами Qew= 2qe+q o (мВ) 9405

Для перехода от модели к печи необходимо определить собственное излучение дуги в модели QceäcT „ è относительную величину облученности в модели 1м и в печи in .5 (мВ .мм ), },- 1 где t — показания фотоэлемента,мВ, F - площадь осветителя,имитирующего дугу, мм, IQ P; <- угловой коэффициент облучения в системе "площадкацилиндр"), 3 Qce6стЬ. 10

Q 10

3 (} оя„ „ где М вЂ” линейный масштаб "печь-мо-. дель".

Облученность футеровки в печи („) определяется как произведение относительной облученности данной точки на суймарную мощность дуг (Р gr. ): (} = in Рду, (KBT/м )

25 Подобным образом может быть составлена схема измерения и расчета облученности футеровки в печи с

4,6 и большим числом электродов при зажигании одной дуги.

Способ упрощает Моделирование,повышает его точность и сокращает время на создание модели.

Формула изобретения

Способ моделирования облученности футеровки на световой модели. дуговой печи с равномерным расположейием электродов по .окружности распада, 40 включающий измерение падающего лучистого потока, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышенйя точности моделйрования, облученнбсть измеряют от одной дуги в точках, расположеиных на пересечении

45 . внутренней поверхности футеровки с вертикальными плоскостями, проходя-. щими через радиусы модели, проведенные с угловым интервалом, кратным углу между электродами в плане, причем

50 начальную и конечную точки измеряют на диаметре, проведенном через центральную ось дуги.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Андрианов В.Н. М., "Энергия", 1972, с. 297-325.

2. Schwabe W.Е. 3ron and Steel

Engineering, 1961, december, p. 667 2.

Составитель A. Щербаксв

Редактор Т. Кинь Техред;М. Табакович Корректор МЗаказ 7965/36 Тирам 608 Подписное

ВНИИПИ.1 осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Умгород, ул. Проектная,4