Способ ведения доменной плавки

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о)992585

Саюз Советских

С4цналнстнческнх

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 250580 (2 ) 3295091/22-02

f5)) М. Кп.з с присоединением заявки HP (23) Ориоритет

С 21 В 5/00

Государственный «омнтет

СССР но делам нэобретеннй н от«рытнй

f53) УД3(669 ° 162.

° 263.2(088.8) Опубликовано 30.0183. Бюллетень HP 4

Дата опубликования описания 300183

Л.П. Иьыляев, В.П. Авдеев, С.Ф. Киселев Ц И,.,Ашрин и В.С. Крапивкин - г -, " -- :-<." *"-. ---- -1-" -:-.- "- :-" " .„--......,.... ° ..... 3 «âà:

Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт комплексной автоматиэации(72) Авторы изобретения (73) Заявители(54) СПОСОБ ВЕДЕНИЯ ДОМЕННОЙ ПЛАВКИ (5i ) Изобретение относится к черной ме таллургии и может быть использовано при управлении доменной плавкой.

Известен способ доменной плавки, . в котором рудную нагрузку в подачах поддерживают постоянной на длительных интервалах времени и изменяют ее только при изменении условий работы печи, с целью обеспечения нормального теплового режима и получения чугуна заданного состава (1).

Недостатками этого способа явля— ются низкая производительность и высокий удельный расход кокса из-эа плохого распределения газового потока в горизонтальном сечении печи при ухудшении физико-механических свойств шихтовых материалов вследствие равномерной по вертикали структуры столба шихтовых материалов, обусловленной постоянством соотношения между железорудной частью шихты и коксом в последовательно загружаемых в доменную печь подачах.

Наиболее близким к предлагаемому является способ доменной плавки, включаюший периодические реверсы рудной нагрузки, амплитуда которых поддерживается от «е 0,04 до +2,5 от среднего уровня рудной нагрузки с интер- 30 валом от времени срабатывания двух подач до времени проплавки шихты в количестве до двух объемов печи, измерение параметра использования газа, содержание кремния в чугуне f23.

Амплитуду и период изменения руд-. ной нагрузки определяют, исходя из поддержания заданного содержания кремния в чугуне и амплитудно-частотной характеристики доменной печи по каналу рудная нагрузка-содержание кремния в чугуне, аппроксимируемому апериодическим звеном

ЛЯ в(рук = „

"оъ "4

К где В(р/к3 - амплитуда изменения рудной нагрузки,т/т кокса, !

LSD — допустимая амплитуда колебаний содержания кремния в чугуне, в|

Ко8,T — соответственно коэффициент передачи объекта

992585 и постоянная времени (час) доменной печи.по каналу рудная нагрузка-содержание кремния н чугуне;

Т вЂ” период колебания рудной и нагрузки, Недостаток известного способа сос- 5 тоит н том, что амплитуда и частота изменений рудной нагрузки поддерживается постоянной в течение всего вре- . мени эксплуатации печи и не зависит от показателя степени использования газового потока и показателя тенденции теплового состояния. Это приводит но-первых,к неполному использованию тепловой и химической энергии гаэового потока, во-вторых, к увеличению отклонений содержания кремния в чугуне от заданного уровня, если, например, содержание кремния в чугуне по" нижается и в то же время снижается расход кокса в подачу (положительная полуволна периода). Такое положение дел характерно для того случая, когда изменение рудной нагрузки, с целью улучшения использования энергии газового потока, имеют примерно те же периоды колебания, что и периоды колебания при изменении рудной нагрузки, с целью стабилизации теплового состояния доменной печи.

Указанные причины, приводят к уменьшению производительности, увели-З0 чению удельного расхода кокса и увеличению отклонения содержания кремния в чугуне от заданного уровня.

Цель изобретения — повышение производительности, уменьшение удельно- 35

ro расхода кокса и отклонений содержания кремния в чугуне от заданного значения.

Поставленная цель достигается тем, что в способе доменной плавки, вклю- 4Q чающем периодические реверсы рудной нагрузки, на груз, амплитуда колебаний которых поддерживается от +0,04 до + 2,5 Т/Т от среднего, уровня с периодом от Времени срабатывания двух 4 подач до времени проплавки шихты в количестве до днух объемов печи, измерение параметров использования газа, содержание кремния в чугуне, меняют рудную нагрузку на кокс пропорционально приращению параметра использования газа за последующий и предыдущий интервалы измерения в количестве 2050 реверсов рудной нагрузки с коэффициентом +1 при увеличении периода реверса рудной нагрузки на предыдущем интервале измерения и наоборот.

Кроме того, изменяют амплитуду полуволны рудной нагрузки пропорционально разности заданного и усредненного за 15-30 ч содержания кремния в чугуне на 0,1%, причем превышению разности больше 0,1Ъ соответствует отрицательная полуволна и наоборот, кремния в чугуне, если эта разность больше величины 0,1%, и уменьшают ам- 65 плитуду положительной полуволны рудной нагрузки пропорционально этой разности, если она меньше величины

0,1Ъ.

Оперативная корректировка амплитуды и частоты изменений рудной нагруз-, ки в зависимости от значений показателя использования газового потока и содержания кремния н чугуне позволяет улучшить использование тепловой и химической энергии газового потока, стабилизировать тепловое состояние доменной печи.

Способ ведения доменной плавки осуществляют следующим образом.

Измеряют с йомощью гаэоаналиэатора содержание СО2(i) и СО (i) в колошниковом газе в i-ые моменты времени, например, через 2 мин.

Определяют величину показателя газового потока по формуле

О!5 С02 (i ) "" = са, Гйсо П "

Усредняют значения показателя

,q(i) на интервале времени, включающем

20-50 периодов колебания рудной нагрузки

%(! ) = Ь(1-4)+0001 h(!)-ц(3-11 (! l=q () при -=Е, (4> где f - момент окончания очередного интервала времени, на котором производят усреднение.

Корректируют период изменения рудной нагрузки по следующему правилу: если разность, равная (Т !!(В) -Тп(t- !), больше О, то следующий период измене ния рудной нагрузки равен

Т„® с)=Т„®iа„(цсР(0)-ц (Е- )l,(ö если разность, равная Т„(1)

- .Тп (1-!) меньше О, то следующий период изменения рудной нагрузки равен т„(Е ц)=т„(Е)-a„j P (à)-), (Е- )), (ь) где d и 10 — коэффициент, поднастраиваемый в процессе эксплуатации системы.

Определяют амплитуду изменения рудной нагрузки д(Р/К)по формулам (1) и (2)

Л()К (Е)= 5 (Т)

О0 д(р) = —, (в) об

Т (Я где д (Р/К - амплитуда изменения рудной нагрузки, T/Т кокса;

992585

Формула изобретения

Составитель Б.Раковский

Редактор Н.Ковалева Техред Ж.Кастелевич Корректор A,Ôåðåíö

Заказ 375/32 Тираж 566 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 д5! 0,153 - допустимая амплитуда колебаний содержания кремния в чугуне,В, T„ — период колебания рудной нагрузки °

Измеряют содержание кремния в чугуне при его выпуске из печи.

Усредняют значения содержания кремния в чугуне на интервале в 1530 ч. где dg;- = 0,15 — коэффициент, поднастраиваеьый в процессе эксплуатации системы.

Корректируют амплитуды положительной и отрицательной полуволн изменения рудной нагрузки по следующему правилу: если модуль разности, равной

Si()-Si+(f), меньше или равен 0,1Ъ, то амплитуда положительной полуволны равна bfP/К) иэ операции 5, а амплитуда отрицательной полуволны равна

ibfP/К g из той же операции 5! если разность, равная 5!(у)

-5! "(у), больше величины 0,1%, то амплитуда положительной полуволны равна Д(Р/К g иэ операции 5, а ампли- туда отрицательной полуволны уменьшается пропорционально разности

) S i { ) -S !"()1, в частности делается равной нулю если разность, равная Si(f)-Si+(), меньше отрицательной величины О,Т3, то амплитуда отрицательной полуволны равна Ь(Р/K3 из операции 5> а амплитуда положительной полуволны уменьшается пропорционально разности !

Si(g3-51 (у)(, в частности делается равной нулю. Кроме того, реализуется скорректированная рудная нагрузка.

В известном способе снижается расход кокса порядка 2,0-2,5% и увеличивается производйтельность печи до

1,1à.

Применение предлагаемого способа позволяет снизить удельный расход кокса порядка на 0,5-1,0%, увеличить производительность печи на 0,50,7% эа счет повышения степени использования химической и тепловой энергии газового потока и уменьшить отклонения содержания кремния в чугуне от заданного уровня на 10% эа счет стабилизации теплового состояния печи.

1. Способ ведения доменной плавки, включающий периодические реверсы рудной нагрузки на кокс, амплиту15 ду колебаний которых поддерживают от т 0,04 до + 2,5 T/T от среднего уровня с интервалом от времени сра. батывания двух подач до времени проплавки шихты в количестве до двух объемов печи, измерение параметров использования газа, содержание кремния в чугуне, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, уменьшения удельного

25 расхода кокса и отклонений содержания кремния в чугуне от заданного значения, меняют, рудную нагрузку на кокс пропорционально приращению параметра использования газа эа последуюЗ0 щий и предыдущий интервалы измерения в количестве 20-50 реверсов рудной нагрузки с коэффициентом +1 при уве личении интервалов реверса руднОй нагрузки на предыдущем интервале измерения -и наоборот.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а .юшийся тем, что изменяют амплитуду полуволны рудной нагрузки пропорционально разности заданного и усредненного эа 15-30 ч содержания крем- .

4О ния в чугуне на 0,1а, причем превышению разности больше .0,1В соответствует отрицательная полуволна и наоборот.

Источники информации, 45 принятые во внимание при экспертизе . 1. Гиммельфарб А.A.Åôèìåíêî Г.Г.

Автоматическое управление доменным процессом. М., 1965, с. 98-102.

2. Авторское свиделельство СССР

9 492546, кл. С 21 В 5/00, 1969.