Устройство для контроля процесса шлакообразования в конвертере

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области черной металлургии, конкретнее к контролю и управлению конвертерной плавкой. Цель изобретения - позьшение точности прогноза возникновения выбросов шлака из конвертера. Устройство для контроля процесса шлакообразования в конвертере с фурмой 1 и ее водоохлаждаемым трактом содержит камеру 2, гидравлически соединенную с водоохлаждаемым трактом фурмы , датчик 3 вибраций, мембрану 4 жестко соединенную с датчиком 3, Выход датчика 3 соединен с входами фильтров 5 и 7, соответственно, звуковых и инфразвуковых частот, выходы которых через детекторы 6 и 8 соединены с блоком 9 деления, выход которого соединён с согласующим блоком 10, выход которого соединен с регистрирующим прибором 11. Датчик 3 вибраций установлен в камере 2 вдоль ее горизонтальной оси, при этом камера 2 снабжена мембраной 4, обращенной в сторону водоохлаждающего тракта и частично заполиена электронепроводящей жидкостью, охватывакяцей датчик 3 за мембраной 4, причем центр мембраны жестко соединен с датчиком вибраций. Повышение точности прогноза достигается введением хамеры с мембраной, дополнительных фильтра инфразвуковых частот, блока деления, согласующего блока. 5 ил. (Л Эо эо СА9 :о у7 Фмг.1

Саоз СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (111

А1 (51? 4 С 21 С 5/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:,,,, 1

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

БЬ." . .. I (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА Ш??АКООБРАЗОВАНИЯ В КОНВЕРТЕРЕ (57).Изобретение относится к области черной металлургии, конкретнее к контролю и управлению конвертерной плавкой. Цель изобретения - повышение точности прогноза возникновения выбросов шлака из конвертера. Устройство для контроля процесса шлакообразоваиия в конвертере с фурмой 1 (21) 3900186/22-02 (22) 23.05,85 (46) 23.09.86. Бюл. У 35

{71) Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина (72) Г, С. Новожилов, Д. И. Туркенич, 10. А. Романов, П. И. ?Огов, А. П. Щеголев, 10. И. Жаворонков и С. Д. Зинченко (53) 669.184,244(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 753905, кл. С 2? С 5/30, 1979.

Заявка Японии У 55-76008, кл. С 21 С 5/32, 1978. и ее водоохлаждаемым трактом содержит камеру 2, гидравлически соединенную с водоохлаждаеыам трактом фурмы, датчик 3 вибраций, мембрану 4 жестко соединенную с датчиком 3. Выход датчика 3 соединен с входами фильтров 5 и 7, соответственно, эвуK0Bblx и инфразвуковых частот, выходы которых через детекторы 6 и 8 соединены с блоком 9 деления, выход которого соединен с согласующим блоком

10, выход которого соединен с регистрирующим прибором Il. Датчик 3 вибраций установлен в камере 2 вдоль ее горизонтальной оси, при этом камера 2 снабжена мембраной 4, обращен ной в сторону водоохлаждающего тракта и частично заполнена электронепроводящей жидкостью, охватывающей датчик 3 эа мембраной 4, причем центр мембраны жестко соединен с датчиком вибраций. Повышение точности прогноза достигается введением камеры с мембраной, дополнительных фильтра инфразвуковых частот, блока деления, согласующего блока. 5 ил.

1 12

Изобретение относится к области черной металлургии, конкретнее к контролю и управлению конвертерной плавки..

Цель изобретения состоит в повышении точности прогноза возникновения выбросов шлака из конвертера.

На фиг. I представлена схема устройства; на фиг. 2-4 — зависимости изменения контролируемого сигнала в процессе шлакообразования; на фиг. 5— конструкция дополнительной камеры.

Устройство включает фурму 1 с корпусом и водоохлаждаемым трактом, камеру 2 с датчиком 3 вибраций фурмы, мембрану 4 жестко соединенную с датчиком 3. Камера 2 со стороны датчика 3 заполнена электронепроводящей жидкостью, например, трансформаторным маслом. Датчик 3 через фильтр 5 звуковых частот и детектор 6, а также через фильтр 7 инфразвуковых час-. тот и второй детектор 8 присоединен к блоку 9 деления, который через согласующий блок 10 соединен с регистрирующим прибором 11, Устройство работает следующим образом.

Во время продувки конвертера, когда образуется жидкоподвижный вспенен.ный шлак, фурма 1 находится в заглубленном режиме, т.е. погружена в шлак.

Колебания шлака воздействуют на фурму 1 и через охлаждающую воду передаются камере 2. В камере 2 колебания воды передаются датчику 3 вибраций через мембрану 4, которая разделяет камеру 2 на две части. Часть камеры

2, в которой расположен датчик 3 вибраций, заполнена трансформаторным маслом, а другая часть камеры 2 поверхностью мембраны 4 обращена в сторону водоохпаждаеиого тракта фурмы

1. Трансформаторное масло применено с целью повышения надежности и стойкости работы датчика 3, так как в случае применения технической воды возможен выход из строя датчика 3 иэ-за .интенсивной коррозии и отложения на его элементах вредных примесей. Датчик 3 вибраций преобразует колебания в электрическое напряжение, которое поступает на вход фильтра 5 звуковых частот с полосой пропускания 250-350 Гц и на вход фильтра 7 инфразвуковых частот с полосой пропускания 1-5 Гц. Выбор этих диапаэо нов частот обьясняется тем, что на

58839

25

55.

50 погруженную во вспененный шлак фурму

1 воздействуют значительные массы шлака, которые представляют собой спонтанно распространяющиеся волны, частота которых иэ-за большой массы шлака лежит в пределах 1-5 Гц.

При свертывании шлака контакт фурмы 1 с ним уменьшается, что снижает уровень сигнала на частоте 15 Гц, но увеличивает сигнал на частоте 250-350 Гц за счет уменьшения поглощения шлаком колебаний на этой частоте. Электрические сигналы с фильтров 5 и 7 поступают на детекторы 6 и 8, где происходит их выпрямление.

Выпрямленные сигналы с детекторов 6 и 8 напряжением 10 мВ поступают на два входа блока 9 отделения, в котором определяется отношение сигналов с детекторов 6 и 8 ° Выходное напряжение с блока 9 деления пропорционально отношению входных сигналов. Для согласования этого напряжения с входным напряжением регистрирующего прибора 11 применен согласующий блок

10, который преобразует входное напряжение по формуле Б „„ = К.11 вх где 11вв,„- выходное напряжение, равное входному напряжению регистрирующего прибора 11; U х — входное напряжение с блока 9 деления; К - коэффициент передачи.

Исследования работы устройства контроля шлакообразования в конвертерном цехе показали, что оно позволяет за 2-3 мин прогнозировать выбросы шпакометалличеекой эмульсии. Датчик вибраций работает при сравнительно низкой и стабильной температуре, равной температуре охлаждающей воды 20-45 С, практически полностью защищен от запыленности, имеет очень низкий уровень посторонних помех sa счет экранизации датчика корпусом камеры 2. Данные исследований показывают, что в момент выбросов шлака из конвертера регистрируемый сигнал имеет ярко выраженный максимум, а при свертывании — минимум. Регистрируемый сигнал практически не зависит от разгара футеровки.

Экономический эффект складывается из увеличения выхода годного металла

sa счет снижения удельного расхода чугуна на 0,1%, экономии сыпучих материалов на 2-3%., ЯУН

Фиа O

Составитель Г. Демин

Редактор Н, Егорова Техред И.Ходанич Корректор Т, Колб

Заказ 5086/25

Тираж 552 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород, ул. Проектная, 4

3 1258

Формула изобретения

Устройство для контроля процесса шлакообразования в конвертере с фурмой цля подвода дутья сверху и ее водоохлаждаемым трактом, содержащее датчик вибраций; выход которого череэ схему. вьщеления звуковых частот соединен с регистрирующим прибором, причем схема вьщеления звуковых частот содержит последовательно соеди- 10 ненные фильтр звуковых частот и первый детектор, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью повышения точности прогноза возникновения выбросов шлака из конвертера, оно снабжено камерой, гидравлически соединенной с водоохлаждаемым трактом фурмы, в которой вдоль ее горизонтальной оси установлен датчик вибра839 4 ций, при этом камера снабжена мембраной, обращенной в сторону водоохлаждаемого тракта, и частично заполнена электронепроводящей жидкостью, охватывающей указанный датчик sa мембраной, причем центр мембраны жестко соединен с датчиком вибраций, а схема вьщеления звуковых частот снабжена дополнительным фильтром инфразвуковых частот, вторым детектором, блоком деления с двумя входами и выходом и согласующим блоком, при этом выход датчика вибраций через фильтр 1 инфразвуковых частот последовательно соединен с вторым детектором, а выходы обоих детекторов соединены с двумя входами блока деления, выход которого через согласующий блок соединен с регистрирующим прибором.