Способ контроля содержания углерода в ванне конвертера
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
< 765371 (б1) Дополнительное к авт. свид-ву 9611934 (22) Заявлено 030778 (21) 2637679/22-02 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет
Опубликовано 230980 Бюллетень йо 35
Дата опубликования описания 2309.80 (51)М. Нл.3
С 21 С 5/30
Государственный комитет
СССР.но деяам изобретений и открытий (53) УДН 669. ) 84..244.66.56? (088.8) (72) Авторы изобретения
Ю.Л.Гребенчук, В.С.Богушевский, Н.А.Сорокин, С.К.Соболев и A.Ì.Мевченко (7! ) Заявитель
Киевский институт автоматики им. XXV,ñúåçäà КПСС (54) спОсОБ кОнтРОля сОдеРжАния уГлеРОдА
В ВАННЕ КОНВЕРТЕРА
АЛ1ТЛ1 — eXP(/o, (1) где
ДЛ1Т
Р
BX1—
Изобретение касается контроля процесса плавки в металлургическор промышленности, в частности, контроля содержания углерода в ванне конвертера.
Из основного авт. св. 9611934 известен способ контроля содержания углерода в ванне конвертера, включающий измерение расхода отходящих гаэов и дутья, разрежения в гаэоходе, 10 интенсивности излучения факела в инфракрасном спектре, соответствующем максимуму поглощения СО< и Н О, влажности дутья и окружактдего воздуха, на основании которых корректи- 15 руют показания расходомера отходящих газов.
В основном изобретении предполагается независимость испускания факела oT его температуры и давления. 20
Однако, при переходе продувки в режим без дожигания и неполного дожигания отходящих газов изменения температуры и давления в газоходе становятся значительными, и, если их не учитывать, снижается точность контроля содержания углерода в ванне конВертера.
Цель изобретения — увеличение точности контроля.
Это достигается тем, что измеряют температуру и давление факела в зоне контроля интенсивности его излучения и корректировку концентраций
СО и Н О в отходящих газах осуществляют по формуле концентрация трехатомного газа, Ъ; индекс вида трехатомного газа (СО и H>O); коэффициент, зависящий от вида газа и спектральной области его излучения, Па Ъ/К мВ; индекс спектральной области, интенсивность излучения факела в инфракрасном спектре, соответствующем максимуму поглощения СО и Н10, мВ, температура факела, К; давление факела, Па, коэффициент, определяемый потенциалом возбуждения линии спектра излучений факела, соответствующих максимуму поглощения СО и Н„О, К.
765371 (3)
/о
С -2,5.10 (0,24Ъ+ (4) Сущность предполагаемого изобретения состоит в том, что измеряют расход отходящих газов и дутья, разрежение в газсходе и интенсивность излучения факела в инфракрасном спектре, соответствующем максимуму поглощения
СО2 и Н О, влажность дутья и окружающего воздуха, дополнительно измеряют температуру и давление факела в зоне контроля интенсивности его излучения, на основании которых корректируют концентрацию СО и Н О в отходящих газах с использованием этой информации корректируют показания расходомера отходящих газов и определяют содержание углерода в ванне конвертера при его значениях менее 0,6% по разности концентраций СО и Н О в отходящих газах.
На чертеже изображена блок-схема устройства.
Оно имеет измеритель 1 разрежения в газоходе) измерители влажности дутья и окружающего воздуха соответственно; расходомеры дутья 2,9 и отхо-: дящих газов 3 и 5, вычислительный блок 4, измеритель 6, 12 интенсивности излучения факела в инфракрасном спектре, соответствующем максимуму поглощения СО и Н О соответственно, измерители 7, 11 давления факела, измерители 8, 10 температуры факела, измерительный 13 преобразователь расхода дутья, фурмы 14, . 15, 16, 17, 20, 21, отборные устройства 24, измерительные преобразователи 18, 23 температуры факела в зоне контроля интенсивности его излучения с максимумом поглощения COg и H O соответственно, измерительные преобразователи 19, 22 интенсивности излучения факела в инфракрасном спектре, соответствующем максимуму поглощения СО и HgO соответственно, газоход 25, конвертер 26.
Для реализации способа измеряют расход отходящих газов, например, отборными устройствами 15,и 16, а также расходомером 5, разрежение в газоходе 25 отборным устройством 24 и измерителем 1. Измеряют интенсивность излучения факела. в инфракрасном спектре, соответствующем максимуму поглощение С02 измерительным преобразователем 19 и измерителем
6, а также температуру измерительным преобразователем 18, например термопарой градуировки ПР 30/б, и измерителем 10 и давление факела отборным устройством 20 и измерите лем 11, например колокольным дифма нометром ДКФМ, в зоне контроля интенсивности его излучения, соответствующей максимуму поглощения СО, измеряют интенсивность излучения факела в инфракрасном спектре, соответствующем максимуму поглощения
H О измерительным преобразователем
22 и измерителем 12, а также темВ пературу измерительным преобразователем 23 и измерителем 8 и давление факела отборным устройством 21 и измерителем 7 в зоне контроля интенсивности его излучения, соответствующей максимуму поглощения Н20.
Измеряют расход дутья измерительным преобразователем 13 и расходомером
3. Влажность дутья измеряют отборным устройством 17 и измерителем 2, например, психрометром, а влажность окружающего воздуха измеряют с помощью измерителя 9, например, психрометром. Полученная .информация поступает в вычислительный блок 4, где по уравнению 7,рассчитывается
15 концентрация СО> и Н О в отходящих газах, на основании которой определяют содержание углерода в ванне конвертера 26.
- При измерении интенсивности иэЩ лучения факела в инфракрасной облас ти спектра А = 4,0-4,4 мк, соответ,ствующей максимуму поглощения С02, и,1 5,0-5,4 мк, соответствующей максимуму поглощения Н20, козффици25 енты AA. " B A1 равняются со 86, 3
Aí î = 12,9 Па Ъ/К МВ ВСо = 1140 и ВнО = 927 К.
С использованием информации об относительной концентрации излучающих компонентов факела произведена
З() идентификация коэффициентов уравнений (1), (2) и (3) для 130-тонного конвертера Енакиевского металлургического завода:
+ О 2 (+Пс© «1,ОЪИм )Ч
Испытания способа показали, что
45 использование формулы (1) позволяет сократить погрешность контроля содержания углерода в ванне конвертерапо сравнению с основным изобретением на 0,009% для высокоуглеродисЯ) тых марок стали и 0;004% для низкоуглеродистых.
Использование предлагаемого способа позволяет осуществлять контроль содержания углерода в ванне конвертера с более высокой точностью, в результате чего повысится количест.во плавок, выпускаемых с первой повалки.
Формула изобретения
d0
Способ контроля содержания углерода в ванне конвертера по авт.св.
9611934, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности контроля, измеряют температуру.765371.Т
У ная, 4 ул. и давление факела в зоне контроля интенсивности его излучения и корректировку концентрации СО и Н О в отходящих газах осуществляют по формуле
1 мАО1м ехр (l где п1 - концентрация трехатомного газа, В;
1 - индекс вида трехатомногогаза (СО и H O);
АМ - коэффициент, зависящий от вида га=а и спектральной области его излучения, Па Ф/K мв; индекс спектральности области5 интенсивность излучения факела в инфракрасном спектре, соответствующем максимуму поглощения Сб и НО, мВ, температура факела, К; давление факела, Па, коэффициент, определяемый потенциалом возбуждения. линии спектра излучений факела, соответствующих максимуму поглощения СО и Н20у К