Способ контроля скорости обезуглероживания в ванне металлургического агрегата
Иллюстрации
Показать всеРеферат
- wet
naTQHòÍå..7 ) и иеск,„
-твко
° жб -лиотар;в 1%1 » !
Союз Советских
Социалистических
Республии
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ (п)775 1 39
И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 091178 (21) 2682570/22-02 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет—
Опубликовано 301080, Бюллетень Йо 40
Дата опубликования описания 30,1080 (51)м. кл.
С 21 С 5/30
Государственный комитет
СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК баз.184 (088.8) (72) Авторы изобретеии я ю.Л. Гребенчук, B.Ñ. Богушевский, Н.A. Сорокин, С.К. Соболев и В.И. Глуховская (71) Заявитель
Киевский институт автоматики им. XXV съезда КПСС (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ СКОРОСТИ ОБЕЗУГЛЕ ОЖИВАНИЯ
В ВАННЕ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО АГРЕГАТА
Изобретение относится к области контроля процесса плавки в металлической промышленности, в частности контроля скорости обеэуглероживания в ванне конвертера.
Известен способ контроля скорости обезуглероживания в ванне конвертора по контролю состава и расхода отходящих газов (11
16
Однако известный способ имеет низкую точность иэ-за большой погрешности и запаздывания в измерении расхода отходящих газов, а также влияния на результаты контроля доба.вок, введенных в конвертор в конце продувки.
Известен способ, заключающийся в измерении электросопротивления между кислородной фурмой и ванной 2) .
Однако известный способ имеет низкую точность, так как в процессе продувки ванна вспенивается и после этого момента контроль обезуглерожи- 25 вания становится невозможным.
Наиболее близким по технической сущности является способ, основанный на измерении злектропроводности факела (3 .
Недостатком способа является низкая точность контроля, так как величина электропроводности неоднозначно связана со скоростью обезуглероживания.
Целью изобретения является повышение точности контроля.
Поставленная цель достигается тем, что в способе контроля скорости обезуглероживания, преимущественно в ванне конвертора, основанного на измерении злектропроводнрсти отходящего газа, в газовом потоке создают перпендикулярно его направлению магнитное поле, дополнительно измеряют величину тока, индуцированного при движении газа в магнитном поле, и по результатам измерений определяют скорость обезуглероживания.
Благодаря созданию в газовом потоке перпендикулярно его направлению магнитного поля, индуцируется ток, величина которого однозначно определяется скоростью обеэуглероживания, величиной магнитного паля и проводимостью газа, что приводит к повышению точности контроля.
Сущность изобретения состоит в том, что измеряют злектропроводность
775139 отходящего газа, создают магнитное поле перпендикулярно направлению газового патока, измеряют величину тока, индуцированного при движении газа через магнитное поле, и по результатам измерений определяют скорость обеэуглероживания. 5
При движении ионизированного газа, в магнитном поле возникает электродвижущая сила и течет ток:
j = 6„(у„в- ц „А/м, (ч )g где j — плотность тока, протекающего в газе A/м
C3 — удельная электропроводность газа, Ом/и, V cс.кKоoр оoсcтTь гrаaзaаa, м/c, С
 — напряженность магнитного поля, TÄ
Š— напряженнос-ь внешнего электрического поля, обусловленная нагрузкой, определяемой конструкцией элект- о родов и сопротивлением нагрузки, В/M.
Для электродов в форме плоских пластин
3 1 .н э ,В/м, cl где В„- сопротивление нагрузки О
5з — площадь электРОДОВ. м"l — расстояние между электрода- 3Q ми, м, Скорость обеэуглероживания связана для конверторов без дожигания со скоростью отходящих газов соотношением 35
XJ
=- 0,05 3 6 — — —;/. /л и н
Ь(;1 где Ч вЂ” скорость обеэуглероживания, %/мин,, 4О
S — площаць поперечного сечения гаэохода, м
Сц — масса металла, т, продолжительность продувки, мин, 45 коэффициент угара металла, определяемый технологическими особенностями процесса, мин " . Для условий продувки 130-тонного конвертора через
4-х сопловую фурму с углом наклона 5О .сопл к вертикали 20 град Ь = 0,722
MHH (b(c) = 1 - b (, ) .
Зависимость 3 имеет место и для конверторов с дожиганием отходящих газов при проведении измерений в яд- у ре факела.
Решая совместно уравнения (1}, (2) и (3) получаем:
i e(6, - .1З,) 7 0,05 ЪЬ вЂ” ) /о/ уц и (41 ® ь с, -6 Ь("1
На чертеже представлена блок-схема устройства для реализации способа, содержащая измеритель 1 тока, измеритель 2 электропроводности отходящего газа, вычислительный блок
3, измеритель 4 напряженности магнитного поля, электроды 5 и 6, электромагнит 7, газоход 8, конвертор 9.
Для реализации способа измеряют в процессе продувки величину тока, индуцированного при движении отходящего газа, с помощью электродов 6 и измерителя 1 тока. Магнитное поле перпендикулярно направлению газового потока создают электромагнитом 7 и измеряют напряженность магнитного поля измерителем 4. Измеряют электропроводность газа измерителем 2 и электродами 5. Измеренные параметры передают в вычислительный блок 3, где по выражению (ч) рассчитывают скорость обезуглероживания.
Формула изобретения
1. Способ контроля скорости обеэуглероживания в- ванне металлургического агрегата, преимущественно в конверторе„ основанный на измерении электронроводности отходящего газа, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, и газовом потоке создают перпендикулярно его направлению магнитное поле, дополнительно измеряют величину тока, индуцированного движением газа в магнитном поле, и по результатам измерений определяют скорость обеэуглероживания.
2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, скорость обезуглероживания определяется цо следующей формуле:
j 5(б, — " .>з) V,=0,05Ьь 4/ н, б Смбр Ъ() где 1 — плотность тока в газе, A/M2, 5 — площадь поперечного сечения газохода, ьР, 6 - удельная электропроводность
raэа, Ом/м, йн — сопротивление нагрузки, Ом;
d - расстояние между злектродамир мр
S - площадь электродов, м
g.
8 — напряженность магнитного поля, Т;
G — масса металла, т;
Ь,> — коэффициент угара металла.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. авторское свидетельство СССР
9 260648, кл. С 21 С 5/30, 1967.
2. Патент ФРГ У 1433460, кл. С 21 С 5/30, 1967.
3. Авторское свидетельство СССР
9 263625, кл. С 21 С 5/30, 1966.
775139
Составитель А. Абросимов
Техред Ж.Костелевич Корректор О. Билак
Редактор Д. Павлова
Закаэ 7á59/32 Тираж 608 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4