Устройство контроля уровней расплавов в ванне рудно- термической печи

Устройство контроля уровней расплавов в ванне рудно- термической печи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротермии, а именно к контролю технологических параметров при плавке цветных металлов в ванне рудно-термической печи, и может использоваться в черной металлургии. Целью изобретения является повышение оперативности и уменьшение сложности контроля. В устройстве контроля уровней расплавов приемник электромагнитного излучения выполнен в виде двух блоков, каждый из которых включает не менее пяти катушек 1-5 индуктивности, усилители, компараторы, причем каждый приемник последовательно соединен с входом одного усилителя 6, выход которого соединен с инвертирующим входом второго компаратора 7.2, выход первого компаратора 7.1 соединен с входом первого транзисторного ключа 8.1, выход которого соединен с управляющим электродом тиристора 9.1, включенного последовательно с индикаторной лампой 10.1 регистрирующего прибора 11. 1 ил., 1 табл.

С0103 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4410190/31-02 (22) 13.04.88 (46) 23.11.89, Бюл Г 43 (71) Красноярский институт цветных металлов им. М.Й.Калинина (72) Б.М.Горенский, В.В.Тюкпеев, В.Н.Дудник, Н.С.федоров, В.M.Êîðåíüêî и К.В.Ковалев (53) 621.745.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и 1435924, кл. F 27 D 21/04, 1987. (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ УРОВНЕЙ

РАСПЛАВОВ В ВАННЕ РУДНО-ТЕРМИЧЕСКОЙ

ПЕЧИ (57) Изобретение относится к электротермии, а именно к контролю технологических параметров при плавке цветных металлов в ванне рудно-термической печи, и может использоваться

„„SU„„1523870 A 1 (51)ч 27 D 21/04, (- 01 F 23/26

2 е черной металлургии. Целью изобретения является повышение оперативности и уменьшение сложности контроля. В устройстве контроля уровней расплавое приемник электромаг нитного излучения выполнен в виде двух блоков, каждый из которых включает не менее пяти катушек 1-5 индуктивности, усилители, компараторы, причем каждый приемник последовательно соединен с входом одного усилителя 6, выход которого соединен с инвертирующим входом второго компаратора 7.2, выход первого <омпаратора

7.1 соединен с входом первого транзисторного ключа 8.1, выход которого соединен с управляющим электродом тиристора 9. 1, включенного последовательно с индикаторной лампой 10.1 регистрирующего прибора 11. 1 ил., 1 табл.

113<11>р< 1 г ниг от<«1»и т<.я к элек т ро<»рь>и<;, 1 им<. <11<т> «кг>11 < рол<г> г ехнолт>ги >l скил и;<раметров при плэвке цветIII I Y м»1,1лг<оя r1 рудно-термических <1е

1,1х (РТП1, и может также использовагь<.я в черной металлургии.

Ц»лью изобретения является повыI I< H

На :Il!ртеже пригтедена блок-схема уст рг ис тва.

Угтр<1йство контроля уровней расплавов содержит два блока Л, Ь приемH IKOR 3fI»KTpi?MdI Hr1THOI-O излучения, в блок- Л установлены катушки 1-5 инду;.тиг<нг>г.ти, причем к катушке 1 индукт<>яности последовательно подключ -.. ны усили тель 6. Е, выход которого согдин<.н с инвертирующим вхо;,oM первог<1 коь<1<арат<>ра 7. 1, неинвертирующий я::. д которого соединен с инвертируюцим входом второго компаратора 7.2, BhI>< д г1»рвогo компаратора 7.1 соединен < вхоцом первого транзисторного ключа 8.1, выход которого соединен с у13 pа Вляю! 1им электродом тирис тора

9.1 который включен последовательно с ;,1:.1каторной лампо, 10.1 регистриpyt<>lI!eI-o прибора. Катушки 2-5 индукгиян<>с ти г< единены со схемой аналог 1чно описаг<ному. Ьлок Л приемников

I! I эдн,13 на чен д:IH ког<т роля уровня штейн,>, а блок Ь 11риег<ников предназ<>а <1<и f! f1<1;<..и т ролг уровня шлака . С оеди 1«ни» к;1 тушек индуктивности в бло35 кс Б 11ри<-мниког !=.»11олнено аналогично соеди<1» <ию ка т щек в блоке A.

Устрой<.тво работает следующим образом.

При погружении электродов в расплав «>т>а>,3 ток с текает с электродов гока в расплав» не равномерна и имеет экстремумы на границах раздела

;..ред. Ток, протекающий в расплаве, наводит м<1> пятно» п<эле, которое регистрируется с помощью приемников электромагнит<к>гo излучения, установл»нных с;<а ружью I c f opoHh! кессонироI3ot но< эл»ктрг>11»чи. При этом íà зажимах к.11у ш< к 1-5 индуктивности наводит сн Э>1С, я<.л<1ч<<на ко>орой пропорЦ ИОН <1 ?? ??. ??> I I P JI q — распг1а в шла ка - эле к т род; электрод — шлак — штейн — шлак

4> электрод; электрод - шлак - штейн нет 311ли зиpова<1 ???? ?? ?? ?????? ?? ?????????? ????,>к — электрт>д, При этом плотность

<1<>ля гз мес ге уст;1новки ка тушек индукfr1BHocTI1. Сигнал, пропорциональный напряженности магнитного поля с катушек 1-5 индуктивности поступает на входы усилитег1ей 6.1-6.5. Усиленный сигнал с выхода усилителей поступает на инвертирующий вход компараторов

7.1-7.5. Неиняертирующий вход первого компаратора 7.1 соединен с инвертирующим входом второго компаратора 7.2, а неинвертирующий вход компаратора

7.2 соединен с инвертирующим входом компаратора 7.3 и т.д. При этом срабатывают те компараторы, разность напряжений на инвертирующем и неинвертирующем входах которых больше или равна нулю. При срабатывании компараторов 7 открываются электронные ключи 8, подключенные к соответствующим компараторам 7 и открывают тиристоры

9, которые подают напряжение на соответствующие индикаторные лампы 10 регистрирующего прибора. Таким образом, на регистрирующ>ем приборе будут гореть те индикаторные лампы 10, которые расположены до границы раздела сред, т.е. они будут регистрировать уровни штейна или шлака, определяемые геометрией установки катушек индуктивности на боковой стенке руднотермической печи.

Пример. С наружной стороны

«ессонированной рудно-термической печи в местах возможного раздела сред (шлак — штейн и шлак - шихта) с шагом

50 мм установлены два блока А, Б приемников электромагнитного излучения, включающих по 12 катушек индуктивности в каждом блоке, которые многожильным экранированным кабелем соединены с двумя электронными блоками, состоящими из усилителей, компараторов, электронных ключей и тиристоров.

Электронные блоки соединены многожильным кабелем с индикаторными лампами 10, установленными на регистрирующем приборе (на мнемосхеме). Элек" тронные блоки и регистрирующий прибор установлены в щитовой плавильного цеха на пульте управления рудно-термическими печами. На включенной элек" тропечи на регистрирующем приборе будут фиксироваться уровни штейна и шлака непосредственно в миллиметрах.

Например, шестая катушка индуктивности установлена на уровне 550 мм, а седьмая - на уровне 600 мм. Поэтому при уровне штейна 600 мм будут гореть

1523870 сигнальные лампы 10. 1-10. 7, показывая уровень штейна 600 им.

Данные экспериментальных исследований устройства контроля уровней расплавов в ванне рудно-термической печи по сравнению с известным и базовым обьектои, которым является контроль уровней расплавов вручную на отключенной рудно-термической печи, приведены в таблице. При измерении с помощью предлагаемого устройства

S получаем уровень непосредственно в миллиметрах, при этом не требуется определение уровней операторои по диаграммной бумаге, как это делается в известном устройстве.

Уровень шлака

Уровень штейна

Базовый вариант

Измерения с помощью предлагаемого устройства

Базовый вариант

Измерение с помощью известного устройства

Измерения с поИзмерение с помощью известного устройства мощью предлагаемого устройства

2Ы60

2Ы50

Из анализа таблицы видно, что с

35 помощью предла гаемого устрой ст ва можно автоматически контролировать уровни расплавов с погрешностью не превышающей + 50 мм, что достаточно для 40 заводской практики.

Применение устройства контроля уровней расплавов в ванне рудно-термической печи по сравнению с известным устройством при одинаковой погрешности позволяет повысить оперативность контроля и уменьшить сложность за счет использования мнемосхемы, на которую выводится индикация о текущем значении уровней расплавов. сти и регистрирующий прибор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения оперативности и уменьшения сложности контроля, оно дополнительно содержит приемники электромагнитного излучения, выполненные в виде двух блоков, каждый из которых включает не менее пяти катушек индуктивности, усилители, компараторы, электронные ключи и тиристоры, причем каждая катушка индуктивности последовательно соединена с входом одного усилителя, выход которого соединен с инвертирующим входом первого компаратора, неинвертирующий вход которого соединен с инвертирующим входом второго компаратора, выход первого компаратора соединен с входом первого транзисторного ключа, выход которого соединен с управляющим электродом тиристора, последовательно с индикаторной лампой регистрирующего прибора.

Формула изобретения

Устройство контроля уровней расплавов в ванне рудно-термической печи, содержащее приемник электромагнитного излучения в виде катушки индуктивно620

800, 700

680

700

650

"850

2850