Устройство для управления процессом доводки мартеновской плавки

Устройство для управления процессом доводки мартеновской плавки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п11 448229

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 09.04.73 (21) 1905049/22-2 с присоединением заявки ¹ (32) 11риоритет

Опубликовано 30.10.74. Бюллетень № 40

Дата опубликования описания 29.07.75 (51) М. Кл. С 21с 5/30

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 65.011.56(088.8) (72) Авторы изобретения

В. С. Костогрызов, В, А. Дикий, E. E. Гусев, Н. И. Глоба, М. Б. Певзнер и А. T. Чеботников

Институт автоматики (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

ДОВОДКИ МАРТЕНОВСКОЙ ПЛАВКИ

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к управлению мартеновской плавкой.

Известны устройства для у|правления процессом доводки мартеновской плавки, содержащие датчики температуры и содержания углерода в металле, соединенные последовательно с регуляторами и исполнительными механизмами заслонок топлива и кислорода на продувку, а также блок синхронизации, вход которого соединен с датчиком температуры и задатчиками начального и конечного содержания углерода и конечной температуры, а выход — с регулятором кислорода, а также задатчик начальной температуры металла.

Известные устройства позволяют синхронизировать процессы обезуглероживания и нагрева металла, однако они не обеспечивают необходимого времени протекания самого процесса доводки.

Цель изобретения — приблизить продолжительность доводки к заданному значению.

Это достигается тем, что устройство снабжено блоком формирования задания необходимого значения температуры, вход которого соединен с задатчиком продолжительности доводки, датчиком времени и задатчиками начальной и конечной температуры, а выход— с регулятором расхода топлива.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Мартеновская печь 1 обхвачена двумя контурами регулирования; первый из которых представляет собой последовательно соединенные датчики 2 содержания углерода в металле, регулятор 3, исполнительный механизм

4 и заслонку 5 кислородопровода, а второй— датчик 6 температуры металла, регулятор 7, исполнительный механизм 8 и заслонку 9 топливопровода. Вход блока 10 синхронизации соединен с датчиком 6 температуры металла, задатчиками 11 и 12 начального и конечного содержания углерода и задатчиком

15 13 конечной температуры металла, а выход— с регулятором 3. Вход блока 14 формирования задания требуемого значения температуры соединен с задатчиками 13, 15 и 16 конечной температуры металла, начального зна20 чения температуры и продолжительности доводки соответственно и датчиком 17 времени, а выход — с регулятором 7.

Устройство р а ботает следующим обр азом.

На вход блока 14 формирования задания

25 поступают сигналы от задатчиков 15 и 13 начальной и конечной температуры металла, задатчика 16 продолжительности доводки и датчика 17 времени. В блоке 14 формирования задания в результате переработки входной

30 информации вырабатывается сигнал, пропор448229 циональный необходимому текущему значению температуры, ванны, например, в соответствии с выражением: й," = to + (t„— t,) j (, » ), где 4, t„— начальное и конечное значение температуры металла; т — интервал времени от начала доводки; т" — заданная продолжительность до- 1О водки;

t"() — величина, пропорциональная необходимому значению температуры металла;

А — коэффициент пропорциональности.

Вид функции f (т,т") подбирается, исходя из обеспечения минимальных удельных расходов топлива и кислорода на продувку ванны. По данным предварительных исследований хорошее качество управления доводкой достигает- 2О ся в случае реализации функции вида:

f(, ») =

В зависимости от специфики протекания кон- 25 кретной доводки (количество, состав и вязкость шлака, режим серы и т. п,), марки выплавляемой стали оптимальное значение п находится в,пределах;1,0 —: 2,0.

Регулятор 7 вырабатывает команду управ- 30 ления исполнительным механизмом 8, который перемещает топливную регулирующую заслонку до тех пор, пока сигнал разбаланса на входе регулятора 7 не станет равным О.

При этом уравниваются текущая температура 35 металла и ее необходимое значение.

Настройки регулятора 7 тепловой нагрузки устанавливаются с учетом динамических свойств мартеновской ванны, как объекта регулирования температуры. 40

Управление расходом кислорода на продувку при использовании предлагаемого устройства осуществляется регулятором 3, на входе которого сравниваются сигналы, поступающие от датчика 2 содержания углерода в металле и блока 10 синхронизации. При появлении разбаланса на входе регулятора 3 последний вырабатывает управляющую команду исполнительному механизму 4, который перемещает регулирующий орган на кислородопроводе до установления равенства текущего и необходимого значений содержания углерода.

Таким образом, применение предлагаемого устройства для управления доводкой мартеновской плавки обеспечивает управление, при котором доводка завершается в установленное заранее время при непрерывной синхронизации процессов обезуглероживания и нагрева металла.

Предмет изобретения

Устройство для управления процессом доводки мартеновской плавки, содержащее датчики температуры и содержания углерода в металле, соединенные последовательно с регуляторами и исполнительными механизмами заслонок топлива и кислорода на продувку, и блок синхронизации, вход которого соединен с датчиком температуры и задатчиками начального и конечного содержания углерода и конечной температуры, а .выход — с регулятором кислорода, а также задатчик начальной температуры, отл и чаю щееся тем, что, с целью приближения продолжительности доводки к заданному значению, оно снабжено блоком формирования задания необходимого значения температуры, вход которого соединен с задатчиком продолжительности доводки, датчиком времени и задатчиками начальной и конечной температуры, а выход — с регулятором расхода топлива.

448229 7Лр ;."О

Составитель В. Карнаухов

Техред Н. Ханаева

Корректор А. Степанова

Редактор Е. Дайч

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1708/12 Изд. Мо 1426 Тираж 591 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5