Устройство для контроля температуры металла в конвертере

Устройство для контроля температуры металла в конвертере

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

@ т @зйм

1ЛХЕнтЦЕ-" .У11Ф 1а К

ОПИС"АМИЕ

< >775138

Союз Советских

Социалистических

Республик,ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 28.03. 78 (21) 2595935/22-.02 с присоединением заявки М(51)М. Кл.

С 21 С 5/30

Гееударстееллыа кемктет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 30. 10.80. Бюллетень № 40 (53) УД1(669.184. .244(088. 8) ле делам лаабрателкк и етарытий

Дата опубликования описания 30. 10. 80

Ю.А.Романов, В.А.Исаев, Д.И.Туркенич, А.С.Дормидонов, В.В.Здановский, Г.С.Новожилов, П.И.Югов, И.М.Коновалов, К.Д.Мокрушин и А.Д.Поляновский (72) Авторы изобретения

Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им.. И.П.Бардина (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

МЕТАЛЛА В КОНВЕРТЕРЕ

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

Известно устройство непрерывного контроля температуры металла в конвертере, предусматривающее введение термопары через кладку конвертера ниже уровня металла. Это устройство не решает проблему точности и надежности в связи с тем, что датчик работает в тяжелых условиях (высокая температура, возмохяость прорыва металла, механические напряжения, вызванные расширением кладки и др ° ) ° >s

Известное устройство нашло применение только для проведения опытных плавок в полупромышленных конвертерах, так как быстро выходит иэ строя.

Наиболее близким к изобретению 2О по технической сущности и дос гигаемому результату является устройство для контроля температуры металла в конвертере.

В состав устройства входят датчики температуры отходящих газов н содержание в них СО, три блока умножения, блок деления, блок сложения, блок вычитания, которые через последовательно параллельную цепь соединены с регистрирующим прибором.

К недостаткам известного устройства относится его применимость тольКо для конверторов, работакхцих с полным дожиганием конвертерных газов.

Цель изобретения состоит в повышении точности и надежности непрерывного контроля температуры металла для конвертеров, работающих без дожигания или с частичным дожиганием конвертерных газов.

Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит датчик содержания азота, окиси углерода и СОт, в отходящих газах, расхода и температуры отходящих газов, шесть блоков умножения, три блока деления, два блока сложения, блок вычитания и

775138 . 4 чика 5 поступает в блоки 11, 12 и

l3 и там умножается на коэффициенты

K3 K H К4 Сигнал с датчик

-держания СО подается в блок 14, 5. где умножается на коэффициент К,.

Сигнал с датчика 7 содержания СО2 поступает в блок 15, в котором умно-. жается на коэффициент К, а сигнал с датчика 8 расхода отходящих газов

10 идет в блок 16, в котором определяют отношение хП, . Сигнал с датчика 4 температуры отходящих газов подается в блок 9, на вход которого также поступает результирующий сигнал из блока,11 и блок девять вычисляет от" ношение K3 N /f, результирующие сиг-ч налы с блоков 12,,!4, 15 и 16 поступают на вход блока 17, где они суммируются и эта сумма подается на вход блока 18, -куда также приходит и сигнал из блока 9. В блоке 18 определяют разность поступивших сигна-.. лов и результирующий сигнал подают на вход, блока 10. куда также при25.ходит сигнал от датчика 4 температуры отходящих газов. Выходной сигнал из блока 10 поступает на вход блока.20. Результирующие сигналы из блоков 13, 14 и 15 поступают

Зр в блок 19, где. они суммируются и этот суммарный сигнал подается на вход блока 20. В блоке 20 определяют .температуру металла как отношение сигналов, поступивших из блока 10 и блока 19.

З5 регистрирующий прибор, причем вход

> первого блока деления соединен с датчиком температуры и первым блоком умножения, датчик содержания азота соединен с первым, вторым и .третьим блоками умножения, датчик содержания СΠ— с четвертым блоком умножения, д ат чик с оде ржания CO 2с пятым блоком умножения, а датчик расхода отходящих газов - со вторым блоком деления, входы первого. блока сложения соединены со вторым, четвертым и пятым блоками умножения и вторым блоком деления, а его выход— с блоком вычитания, на вход которого поступает также сигнал от первого блока деления, входы шестого блока умножения соединены с блоком вычитания и датчиком температуры, а выход — с третьим блоком деления, вход второго блока. сложения соединен с третьим, четвертым и пятым блоками умножения, а его выход— с третьим блоком деления, а выход третьего блока деления подключен,к регистрирующему прибору.

На фиг 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 — изменение температуры металла в конвертере по ходу продувки в зависимости от изменения t СО, СО и N в отогю 22 ходящих газах и расхода отходящих газов.

Над конвертером 1 и фурмой 2 установлен газоход 3. Датчики 4, 5, 6, 7, 8 температуры отходящих газов, содержания в них азота, окиси углерода, двуокиси углерода и расхода отходящих газов соединены с блоком 9 деления и блоком 10 умножения, блоками 11-15 и блоком 16 деления соответственно. Вход блока 9 деления соединен также с блоком 11 умножения, а блоки 12, 14, 15 умножения и блок

16 деления соединены с входом блока

17 сложения. Выходы блока 9 и блока

17 соединены с блоком 18 вычитания.

Блок 18 соединен с входом блока 10 умножения. Блоки 13,14 и 15 умножения соединены с входом блока 19 сложения,а выход блока 19 - с блоком 20 деления, вход которого связан также с ,блоком 10 умножения, а выход блока

20 соединен с регистрирующим прибором 21.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал, пропорциональный содержанию азота в отходящих газа, с датВ целом температура металла в блоке 20 определяется. следующим соот. ношением:

К,СО+К СО,+К N К вЂ -+ ——

N2 d

40 tt 2 3tî 7Г

К N +К СО+К СО

4 где Сц — температура металла в конвертере, С;

45,,, — темпеРатуРа отходящих газов, С,1 "ъ "3 - коэффициенты, определяемые

К,ос опытным путем; .С, Я.Л2- содержание окиси углЕрода, двуокиси углерода и азота в отходящих газах, 7;

Ч вЂ” расход отходящих газов, ям /мин.

Результирующий сигнал .из блока

20 поступает на регистрирующий при55 бор 21, шкапа которого проградуиро" вана B С.

Графическая реализация изменения параметров на одной из плавок приве775)38

)О

25

+) 1621,7.

1620

5602638

5602541

5602704

1618,1

Ф

;)623,8

+8,1

1610

+3,8

1620

-19,7

)600,3

1620

1590,7

-9,3

+14,0

-16, 2

-3,4

-5,2

1600

5602705

5602706

5602732

5602733

6502735

1554,0

)540

1583,8

)621,6

1574,8

1600

1625

1580 дена на фиг. 2, где показано изменение температуры и состава отходящих газов, расхода отходящих газов по ходу продувки, а также изменение температуры металла. Там же показано рассчитанное к концу продувки значение температуры металла и фактическое значение. Контроль температуры металла начинали с 10 мин продувки, так как именно этот период представляет наибольший интерес с точки зрения получения металла заданного состава и температуры.

В таблице приведено сравнение . расчетных и фактических значений температуры металла по 9 плавкам.

Среднеквадратичная погрешность контроля по результатам 142 .плавок состава 1179 С.

Формула изобретения

Устройство для контроля температуры металла в конвертере, содержащее датчики температуры отходящих газов и содержания .в них двуокиси углерода, три блока умножения, Ф блок деления, блок сложения, блок вычитания и регистрирующий прибор,. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью непрерывного контроля температуры металла в конвертерах, работающих без дожигания или с частичным дожиганием конвертерных газов и повьппения точности и надежности контроля, оно дополнительно снабжено датчиками содержания азота и окиси углерода в отходящих газах, расхода отходящих газов, тремя блоками умножения, двумя блоками деления и блоком сложения, причем вход первого блока деления соединен с датчиком температуры и выходом первого блока умножения, датчик содержания азота соединен с первым, вторым и третьим блоками умножения, датчик содержания окиси углерода— с четвертым блокам умножейия, датчик содержания двуокиси углерода— с пятым блоком умножения, а датчик расхода отходящих газов — с входом второго блока деления, входы первого блока сложения соединены. с выходами второго., четвертого и пятого. блока умножения и выходом второго блока деления, а его выход — с первым входом блока вычитания, второй вход которого соединен с выходом первого блока деления, входы шестого блока умножения соединены с выходом блока вычитания и датчиком температуры, а выход — с первым входом третьего блока деления, входы второго блока сложения соединены с выходами третьего, четвертого,и пятого блока умножения, а его выход— с вторым входом третьего блока деления, а выход третьего блока деления соединен с регистрирующим прибором, 775138

Составитель А. Абросимов

Редактор Т. Пилипенко Техред М.Ходанич Коррек ор е то А. Тяско

Заказ 3594 Тираж 65

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

vã н вил ю 1Ф е у ее иe е у

Ф n tgAv, юлю

%vt. С

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4