Устройство автоматического управления процессом электроплавки

Устройство автоматического управления процессом электроплавки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сои(а Советских

Социалистические

Ресгублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.05.74 (21) 2030820(02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05 03.77. Бюллетень ¹ 9

Дата опубликования описания 20.05.(7 (51) М. Кл.- "С 22В 23/02

G 05F 1/02

Государственный комитет

Совета ((Динистров СССР во делам изобретений н открытий (53) УДК 669,243(088 8) (72) Авторы изобретения

С. В. Бергер, Г. М. Шмелев, Л. П. Холодова, С. M. Виниковский, И. Я. Манулис и Ю. М. Надаховский

Государственный научно-исследовательский институт автоматизации производственных процессов химической промь(шленности и цветной металлургии H Норильский ордена

Ленина горно-металлургический комбинат имени А. П. Завенягина (7J) За.((,птелп (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПРОЦЕССОМ ЭЛЕКТРОПЛАВКИ

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано при автоматизации процессов электроплавки медно-никелевых руд и концентратов.

Известно устройство управления процессом электроплавкп, содер>кащее системы автоматической стабилизации расходов компонентов шпхты и пх соотношения, приспособления для контроля состава руды, конверторного шлака, агломерата и окатышей, датчики уровня шлака и штейна, датчик поло>кения электродов, блок корректировки расходов компонентов шихты и определения количества заливаемого в печь жидкого конверторного шлака, системы автоматической стабилизации загрузки шихты в печь и мощности печи, включающей печной трансформатор, датчики тока и напряжения, регулятор мощности.

Однако в таком устройственеобеспечивается стабилизации заглубленпя электродов в расплав, что приводит к нарушению температурного режима процесса и, как следствие, к перерасходу электроэнергии и к повышенным потерям цветных металлов.

Целью изобретения является снижение расхода эле(строэпергпи и цветных металлов.

Для этого предлагаемое устройство снабжено блоком авто..(атпческо((стабилизации 3аглубления электродов в расплав с датчиком измерения удельной проводимости печи под электродами, подключенным параллельно системе автоматической cTабплпзацпп мощ5 ности, причем его входы соединены с датчиками тока, напряжения и поло>кения электродов, а выходы подключены: один к выходу регулятора мощности, а второй — ко входу блока корректировок расходов компонентов

10 шихты и определения количества заливаемого в печь кндкого конверторного шлака.

На чертеже приведена блок-схема предложенного устройства.

15 Устройство содержит регуляторы расходов:

1 — руды; 2 — шлака; 3 — агломерата и окатышей; 4 — восстановителя и 5 — флюса. В устройстве установлен блок 6, корректирующий расходы восстановителя и флюса и оп20 ределяющпй количество заливаемого в печь жидкого конверторного шлака. Входы блока

6 соединены с датчикам уровня 7 шлака и штейна, одним выходом с блоком 8 автоматической стабилизации заглубленпя электродов

25 в расплав, снабженным датчиком удельной проводимости ne«t(н с приспособлениям: для анализа состава компонентов шпхты. Выходы блока 6 подключены ко входам регуляторов

549489

10

4 и 5 и с устройством управления заливкой шлака (на чертеже не показано).

Блок 8 свопмп входами подключен к датчикам тока, напряжения и положения электродов, а второй его выход — к выходу регулятора мощности 9, выход которого связан с печным трансформатором 10.

Устройство работает следующим образом.

Регуляторы 1 — 5 обеспечивают стабилизацию расходов и соотношение компонентов шихты в соответствии с заданными значениями. Информация о текущих значениях составов компонентов шихты, заданные значения составов шлака, штейна и конверторного шлака, текущие значения уровней в печи шлака и штейна, а также текущее значение электропроводности печи вводятся в блок 6, обеспечивающий решение уравнения материального баланса печи и определяющий величину корректировок на расход восстановителя и флюсов, и количество заливаемого в печь конверторного шлака.

Начало и конец выпуска шлака и штейна определяется прп помощи уровнемера 7.

Вводимая в печь мощность поддер>кивается постоянной при помощи регулятора 9, который при отклонении ее от заданного значения воздействует на устройство перемещения электродов и на устройство переключения ступеней трансформатора. Контроль отклонения положения электродов в расплаве от заданного осуществляется блоком 8, одновременно измеряющим удельную проводимость печи. При отклонении электродов от заданного положения блок 8 корректирует регулирующее воздействие регулятора 9.

На вход блока 8 поступает информация о токе 1, напряжение U и заглублении электродов ЛЙ, В процессе работы регулятора мощности 9 блок 8 определяет показатель заглубI ления электродов в расплав ho — СтаQI(4 123 билизация заглубления электродов в расплав обеспечивается прп Йю=сопя1. При отклонении заданного значения мощности устройство

10 начинает компенсировать рассогласование посредством перемещения электродов ЛЙ, одновременно определяется показатель Йо.

Если измеренное значение Й> соответствует заданному, то блок 8 подключает выход регулятора 9 к переключателю ступеней напряжения печного трансформатора и компенсация рассогласования мощности осуществляется путем измерения напряжения ЛК Если

50 измеренное значение ho не соответствует заданному, то блок 8 разрешает регулятору 9 компенсировать рассогласование Йо, а затем подключает регулятор 9 к переключателю степеней напряжения, посредством чего осуществляется компенсация рассогласования мощности.

Если рассогласование мощности компенсируется во время компенсации рассогласования ho по каналу ЛЙ„то регулирующее воздействие по каналу U (при подключении регулятора 9 к трансформатору) отсутствует.

Формула изобретения

Устройство автоматического управления процессом электроплавки, например, медноникелевых руд и концентратов, содержащее системы автоматической стабилизации расходов компонентов шихты и их соотношения, приспособления для контроля состава руды, конверторного шлака, агломерата и окатышей, датчики уровня шлака и штейна, датчик поло>кения электродов, блок корректировки расходов компонентов шихты и определения количества заливаемого в печь жидкого конверторного шлака, системы автоматической стабилизации загрузки шихты в печь и мощности печи, включающей печной, трансформатор, датчики тока и напряжения, регулятор мощности, связанный с приспособлениями для переключения ступеней напряжения и перемещения электродов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения расхода электроэнергии и потерь цветных металлов, оно снабжено блоком автоматической стабилизации заглубления электродов в расплав с датчиком измерения удельной проводимости печи под электродами, подключенным параллельно системе автоматической стабилизации мощности, причем его входы соединены с датчиками тока, напряжения и положения электродов, а выходы подключены: «один к выходу регулятора мощности, а второй — ко входу блока корректировок расходов компонентов шихты и определения количества заливаемого в печь жидкого конверторного шлака».

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. «Самонастраивающиеся системы» под ред. П. И. Чипаева, «Наукова думка», Киев, 1969, с. 25 — 27.

2. Авторское свидетельство СССР МО 285015, G05 1/02,,01.03.67.

549489

Составитель Г. Кричевский

Техред Л. Кочемирова

Редактор В. Кожем я ки н

Корректор E. Хмелева

Тииография, ир. Саиуиова, 2

Заказ 789/9 Изд, Я 5 Тираж 799 Подписное

ЦНИИПИ Государствеииого комитета Совета Мииистров CCC:Ð но дслам изобретений и открытий

113035, Москва, )K,-35, Раушская иай., д. -!/5