Способ управления режимом работы доменных воздухонагревателей

 

8) Н.М. Бабушкин, Б.Б. Вегнер, Я.П. Калугин, В.С. Коподяжный, В.М, Малкин, Ф.Р. Шкляр, В.JI. Советкин, В.С. Швыдкий, 10.Г, Ярошенко и H.È. Трофимов

Всесоюзный научно-исследовательский институт, металлургической теплотехники и Уральский попитехнический институт им. С.М. Кирова (72) Авторы нзобретения (71) Заявители (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ РАБОТЫ

LlONEHHbIX ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЕЙ

Изобретение относится к метаппургической промышленности и может быть ис, . аользовано дпя доменных печей, оборудо« ванных различным количеством и типом возду хонагрева телей.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому ре зультату явпяется способ управления режимом работы доменных воздухонагревателей путем их перекнючения с измерением температуры горячего дутья до и пос- 1О ле смешения и регулированием ее смеше иием горячего дутья с холодным дутьем зтри работе на дутье и двух воздухонагреватепей. Способ предусматривает поспедо- . вательное и параллельное вкпючение воздухонагреватепей, Причем при параллепьнем режиме делают смешение между началом дутья работающих параллельно воздухонагревателей, равное0,5 длительности

20 периода дутья.,Пля расширения диапазона регулирования температуры горячего дутья измеряют температуру до и поспе смешения и управляют как перераспреде, 2 пением дутья между двумя воздухонагревателями, работаюшими параллельно, так и добавкой холодного дутья с помощью смесительных клапанов (1 j.

Однако известный способ управления режимом работы. доменных воэдухонагреватепей не обеспечивает полное использование потенциала тепла, аккумупированного насадкой. Способ также не позволяет испольэовать имеющиеся резервы по мощности воздухонагревателей, если они менее 50%, так как дпя перехода с последовательного режима работы воздухонагревателей на попарно-параллельный режим необходимо увеличит их мощность более, чем на 50%. Кроме того, для реализации попарно-параллельного режйма и регулирования температуры горячего дутья перераспределением дутья между дву мя воздуханагревателями необходимо установить на патрубках холодного дутья регулирующие дросселя, что успожняет конструкцию, увеличивает потери дутья

3 98 на фланцах и повышает воэможность ава- рий„

Целью изобретения является повышение температуры горячего дутья, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу управления режимом работы доменных воздухонагревателей Путем их переключения с измерением температуры горячего дутья до и после смешения и регупированием ее смешением горячего дутья с холодным дутьем при работе на дутье одного и двух воэ,духонагревателей, сравнивают температуру горячего дутья до смешения от одного воздухонагревателя 4 „в момент нечала подключения к нему параллельно более нагретого аппарата и температуру горячего дутья до смещения с холодным дутьем от двух воэдухонагревателей 4 z в момент начала отключения с дутья более холодного параллельного аппарата и при < удлиняют время параллельной работы воэдухонагревателей в последуюших циклах на 0,02-0,5 от обшей длительности периода дутья до совпадения этих температур, а при 4 74< сокращают время параллельной работы воэдухона- гревателей в тех же пределах. Время па-, раллельной работы воздухонагревателей на дутье изменяют на 0,05-0,1. от обшей длительности периода дутья на каждые 10 градусов разности (+„--6 3.

Показателем наилучшего использова— ния потенциапа тепла, аккумулированного насадкой, яапяется равенство температуры горячего дутьядо смешения от одного воздухонагревателя на дутье 4< в мо мент начала подключения бопее нагретого параллельного аппарата и температуры горячего дутья до смешения с холодным дутьем от двух воздухонагревателей в момент начала откпючения более холодного параллельно работающего ап парата. Для асобоснования предложенного режима работы, в которому„Ь проводят расчеты дпя воздухонагревателей доменной печи объемом 5000 м> при расходе дутья 540000 м /ч, температуре купола 1550 С и длительности полно,го периода 6 ч. Результаты расчета показывают, что температура горячего дутья достигает максимального значения при относительной длительности времени параллельной работы воэдухонагревателей, равной 0,375, при этом 4 = Ф., Поэтому определяют температуру t, и Ь „срав-. нивают эти темпеяатуры и при 6 g t,р уд линяют время параллельной работы возду хонагревателей на дутье в последующем

1372 ф цикле на 0,02-0,5 от обшей длительности периода дутья, пока эти температуры не совпадут. При Ь 7 6 сокрашают время параллельной работы воэдухонагревате5 лей в последующем цикле на 0,02-0,5 от обшей длительности периода дутья пока эти температуры не совпадут.

Изменение длительности параллельной работы воздухонагревателей на дутье, щ равное 0,5 обшей дпительности периода дутья указано, как максиманьное, предельное возможное значение при парап«

1 лельной работе воздухонагревателей, а равное 0,02 - как минимальное иэмене15,ние, величина которого обусловлена точностью измерения параметров. На каждые 10 градусов разности - и +g выдаются управляющие воздействия на изменение длительности параллельной рабощ ты воздуконагревателей на 0,05-0,10 от обшей дпительности периода дутья, При меньшем изменении на каждые 10 градусов, чем 0,05, выход на оптимальный режим затянут, а при большем, чем у5 0,10, изменении возможно существенное перерегулирование.

На фиг. 1 изображен график изменения температуры горячего дутья до смесительного клапана при последовательном

3Q (одиночном) режиме работы воздухонагревателей на дутье; на фиг. 2 - та же кривая, но дпя попарно-параллельного режима работы воэдухонагревателей на дутье; на фиг. 3 - график изменения температуг

35 ры горячего дутья до смесительного кла« пана при управлении режимом работы воз» духонагревателей с использованием предлагаемого способа, где 1 - изменение е температуры горячего дутья до смешения о от одного воздухонагревателя; 2 - то .же от воздухонагревателей; 3 - общая дпительность периода дутья одного воэ-.

" духонагревателя, Графики на фиг. 1-3 выполнены в одном ф5 масштабе в соответствии с результата» ми расчета и натяядно показывают преимушество предлагаемого способа управления - повышение температуры горячего дутья за счет лучшего;использования потенциала, аккумулированного насадкой, воздухенагревателей.

Пример. Предлагаемый способ может быть реализован оператором при . ручном управлении режимом работы доменных воздухонагревателей, причем неS5 обходимую информацию он получает с прй, бора, регистрирующего температуру горячего дутья до смесительного клапана. По диаграмме этого прибора оператор опре981

5 деияет температуру горячего дутья от одного воздухонагревателя 6 1. перед подключением более нагретого параллельного аппарата, а затем от двух воздухонагре вателей .В перед отключением бопее холод ного, остывшего, параллельного аппарата.

Поспе этого оператор сравнивает попученные значения 1„и 4 . При Ь с Q+ опе-, ратор в последующем цикпе удлиняет вре-, мя параллельной работы воздухонагрева-, 19 телей на дутье на 0,1 от общей дпительности периода дутья. При 1„7 6 сокращает в последующем цикле время параллельной работы воздухонагревателей на 0,1 общей длитепьности периода дутья. Веди« 15 чина, на которую изменяют в последующем цикле длительность параллепьной ра.боты воздухонагревателей, равная 0,1 от общей дпительности периода дутья,, обесI печивает достаточно быстрый выход на щ нужное значение длительности паралпель ной работы воздухонагревателей и одно- временно отсутствие значительных перерегулирований.

Предлагаемый способ также может у быть реализован с помощью управляющей вычислительной машины, в которую вводят сигналы: температура горячего. дутья. до смеситепьного клапана, число воздухонагревателей на дутье, моменты начала подключения и отключения воздухонагревателей с дутья. При этом выдаются управляющие воздействия на изменение дпительности параллельной работы воздухонагревателей на дутье. Чем больше разность (--Ь ), тем бопьше изменение дпйтельности параллельной работы воздухонагревателей на дутье Ь7: . При (4 ).у 0;05 4,@T=0,25 обшей продрлжи тельности периода дутья 4 При (4 - ) <0,01 b„л|0,02®: . Использование предлагаемого способа управления режимом работы доменных воздухонагревателей по сравнению с известным обеспечивает повышение, темпе372 6 ратуры горячего дутья на 2Р-30 С; при температуре горячего дутья 1400 C по вышение ее на 1% дпя доменной печи объемом 5000 м дает годовой экономический эффект свыше 150 тыс. руб.

Ф ормула изобретения

1. Способ управления режимом работы доменных воздухонагревателей путем их переключения с измерением температуры горячего дутья до и после смешения и регулированием ее смешением горячего дутья с хоподным дутьем при pa6o-те одного и двух воздухонагреватепей, отличающийся тем, что, с целью повышения температуры горячего дутья, сравнивают температуру горячего дутья до смешения от одного воздухонагревателя ;.(, в момент начала подключения к нему параллельно более нагретого аппарата и температуру. горячего. дутья до смешения с холодным дутьем от двух воздухонагревателей tg в момент начала отключения с дутья более хоподного параллельного аппарата и при 6

2. Способ по п. 1, о т и и ч а юш и и с я тем, что время параллельной работы воздухонагревателей на дутье изменяют на 0,05-0,1 от обшей дпительмости периода дутья на каждые 10 градусов разйостй (. -tg.), Источники информации, принятые Во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ % 2609792, кп. С 21 В 9/00, опубпих. 1977, Ф

981372

УГРИ, ЕИС

Составитель Б. Раковский

Редактор А. Гулько Техред Т.Фанта Корректор Н. Король

Заказ 9636/37 Тираж 587 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11Д035, Москва, Ж-35, Раушская наб., р. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4