Способ измерения уровня жидких фаз в горне шахтной печи

 

А. М. Новохатский, В. Н. Дорофеев, И. М. Борисов Ю Н. И. Глава, В. H. Компаниеи, А. Н. Ревякин, Nj Т..фоа ев;,: 1;Д . и Ю. А. Шур я

Коммунарский горно-металлургический инсти ч м!

« (72) Авторы изобретения (7! ) Заявнтель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ ЖИДКИХ ФАЗ

В ГОРНЕ ШАХТНОЙ ПЕЧИ

Изобретение относит)ся к металлургии, преимущественно к способам контроля рудно- термических пропессов, в частности доменных печей.

Известен способ контроля работы металлургического агрегата, включающий опера- 5 ции измерения падения напряжения от внутренних источников на кожухе печи.

Недостатком. этого способа является то,.что он не обеспечивает возможности определения уровня жцдких продуктов плавки в горне доменной печи.

По основному авт.: св. № 601310 известен способ измерения уровня жидких фаэ в горне шахтной печи, включающий измерение падения напряжения во времени,от внутренних источников в кожухе ДоМеНной печи и масштабирования, которое проводят по результатам измерения падения напряжения на кожухе печи

20 и по результатам взвешивания пелевого: продукта, которые получены при наполнении-выпуске эа период предшествующий .определяемому, и по полученным реэуль2 татам вычисляют изменение количества пелевого продукта плавки в горне доменной; печи в пределах текущего наполненкя-вы- пуска (1 j.

Недостатком известного способа является низкая точность определения кожм чества и уровня жидких продуктов плавки, накопившихся в горне доменной печи1 вследствие того, что определение за текущий период производится с использованием масштабирования, полученного эа период наполнение-выпуск предшествую-: щий определяемому, а поэтому не учитываются изменения условий в горне доменной печи, которые имеют. место от выпуска к выпуску (изменение химического соста- ва и удельного весами шлака, порозности горного кокса и др.). Кроме того при определении уровня жидкой фЬзы по количеству жидких продуктов плавки известный способ не учитывает разгар футеровки доменной печи, что также приводит к снижению точности определения.

3 99BS

Недостатком известного способа, явля» ется то, что он включает операцию взвешивания, однако определение веса жидких продуктов плавки вблизи доменной печи затруднительно, поэтому взвешивание производится за территорией доменного,. цеха, что в значительной степени затруд« няет решение вопроса автоматического определения изменения количества жидких продуктов плавки в горне доменной печи. 10

Целью изобретения является масштабиро

1 ! вание падения ЭЛС между горизонтами чугунной и шлаковой леток и повышение вслед ствие этого точности измерения уровня.

Поставленная цель достигается тем, что нижний уровень жидких фаз определяют по моменту окончания выпуска чугуна, а верхний уровень - по знаку изменения температуры охлаждающей воды шлаковой фурмы 26

На фиг, 1 изображена блок-схема системы, реализуюшая предлагаемый способ определения уровня жидкой фазы в руднотермической печи; на фиг, 2диаграмма изменения падения напряже- 25 ния на брони доменной печи и температуры фурмочки шлакового прибора.

Схема содержит доменную печь 1, прибор 2, обеспечивающий определение .уровня жидких продуктов плавки, вклю- щ чающий в свой состав устройство для определения падения напряжения на кожухе доменной печи и устройство масштабирования, устройство 3, служашее для определения моменте подхода жид35 ких продуктов на уровень шлакового прибора, и термопары 4 и 5, служащие со-, ответственно для измерения температуры напорной и исходяшей воды предназначенной для охлаждения фурмочки шлакового прибора 6.

Кривой 1 обозначено изменение во времени разности температур напорной и исходяшей воды, идущей на охлаждение фурмочки шлакового прибора, а кривой 2падение напряжения на брони доменной печи, полученные с помощью потенциометра со шкалой в 1 мВ.

Для измерения. падения напряжения одна клемма прибора 2 подсоединяется к кожуху доменной печи выше воздушной фурмы, вторая ниже чугунной летки.

Подсоединение осуществляется по меридиальной линии, проходяшей через чугунную летку, что исключает влияние на показание прибора перекоса горизонта уровня жидкой фазы, образованного депрессиониой воронкой при выпуске целевых продуктов плавки. Это повышает точность

13 4 способа. Изменение падения напряжения соответствует изменению положения уровня жидких фаз в горне доменной печи.

Внутренние условия в горне доменной печи изменяются от выпуска к выпуску жидких продуктов плавки и оказывают влияние на внутренние: источники ЭДС, для учета этих влияний операцию масштабирования и определения изменения уровня жидких фаз осушествляют за один и тот же период цикла наполнениевыпуск.

С момента закрытия чугунной летки до момента подхода жидких продуктов плавки на уровень фурмочки шлакового прибора, устройство прибора 2 запомина ет приращение падения напряжения на брони доменной печи и производит масштабирование по изменению уровня жидких продуктов плавки от горизонтов плавки и чугунной летки до горизонта фурмочки шлаковой летки. Момент подхода жидких продуктов плавки на уровень фурмочки шлакового прибора определяют с помошью устройства 3 по изменению знака прирашения температуры шлаковой фурмочки, определяемой по разности температуры напорной и исходяшей воды, охлаждаюшей фурмочку шлакового прибора. Изменение знака прирашения температуры шлаковой фурмочки вызывается изменением степени теплоотдачи в горне доменной печи на уровне шлакового прибора 6 в связи с подходом жидких продуктов плавки. Дальо нейшее уменьшение уровня .жидких продуктов в горне доменной печи после момента подхода жидких продуктов плавки на уровень фурмочки шлакового прибора производят по результатам масштабирования и по измерению падения напряжения на кожухе печи.

После определения уровня жидкой фазы соответствующей заполнению горна ниже воздушных фурм на 400-500 мм произ водят выпуск продуктов плавки.

При уменьшении интенсивности заполнения горна жидкими продуктами плавки производят корректировку хода доменной плавки путем регулирования подачи коли- чества дутья и природного газа для обеспечения максимальной производительности доменной печи.

II р и м е р . На доменной печи, объемом 1719 м, установлен потенциометр (типа КСП-4) с устройством масштабирования, одним концом подсоединенным по меридиальной линии, проходящей через чугунную летку, на уровне выше воздушных фурм, а вторым — ниже чугунной летки, S 9986 а также установлено устройство определяющее момент подхода жидких продуктов плавки на уровень фурмочки шлакового . прибора, состоящее из двух встречно включенных хромель-Kanenessas термопар, измеряющих разность температур напорной . и исходящей воды, охлаждающей фурмочку шлакового прибора. На доменной печи производят выплавку предельного чугуна.

По результатам заполнения горна про-. 6 изводят выпуски жидких продуктов плавки из горна доменной печи, при этом обеспечивается точное определение уровня жидких продуктов плавки. В течение периода работы установки переполнение горна .и заливка воздушных фурм жидкими продуктами не наблюдается.

При работе доменной печи поддерживается максимальная интенсивность хода процесса плавки по интенсивности заполнения горна жидкими продуктами плавки с помощью корректировки расхода дутья; и природного газа, что обеспечивает повышение производительности доменной печи на 0,8%. 25

Предлагаемый способ позволит повысить точность определения уровня жидкой

13 4 фазы в горне доменной печи, что позволит предотвратить переполнение горна жидкими продуктами плавки и обеспечить ровный ход работы доменной печи, что позволит повысить производительность доменных печей на 0,6-1-6%.

Формула изобретения

Способ измерения уровня жидких фаз в горне шахтной печи по авт. св.

¹ 601310, отличающийся тем, что, с целью масштабирования падения ЭДС между горизонтами чугунной и шлаковой леток и повышения вследствие этого точности измерения уровня, нижние уровни жидких фаз определяют IIo моменту окончания выпуска чугуна, а верхний, уровень — по. диаку изменения температуры охлаждающей воды шлаковой фурмы, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 601310, кл. С 21 В. 7/24, 1978.

Составитель Б. Раковский

Редактор Н. Рогулич Техред Л.Пекарь Корректор О. Билак:

Закаэ 1076/45 Тираж 566 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

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