Способ управления конверторной плавкой

Способ управления конверторной плавкой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И САН И E

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<ц775140

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 215178 (2! ) 2686820/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 30,10.80, Бюллетень Йо 40

Дата опубликования описания 30.10.80 (51)М. Кл.

С 21 С 5/30

Государственный комитет

СССР но делам иэобретений и открытий (53) УДК669. 184. .244(088.8) (72) Авторы изобретения

С.A. Дубровский,С.П. Паринов, Л.И. Тедер, В.П. Локтионов, В.В. Рябов, Д.И. Туркенич, В. В. Здановйкий, Г.С. Новожилов, В. В. Поляков и П.И. Югов

Центральный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ КОНВЕРТОРНОЙ ПЛАВКОЙ

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к автоматизации конверторной плавки.

Известен способ контроля уровня вспененной конверторной ванны и прогнозирования выбросов металла и шлака из конвертора путем регистрации уровня шума плавки в определенном диапазоне частот (11 .

Однако известный способ не решает проблемы управления ходом шлакообразования для предотвращения выбросов металлов и шлака.

Ближайшим к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ контроля переокисленности шлака в конверторе, заключающийся в определении переокисленности шлака по отрицательной ЭДС, возникающей на участке измерительной цепи земля-фурма конвертора (2) .

Для реализации известного способа регистрирукщий прибор соединен с землей и с изолированной от нее металлической оплеткой одного из шлангов фурмы °

Недостатком известного способа является отсутствие приемов, позволякщих прогнозировать выбросы из конвертора и предотвращать их путем применения управлякщих воздействий.

Целью изобретения является повышение производительности конверторов в результате сокращения количества выбросов.

Согласно изобретению регистрируют

ЭДС на участке цепи фурма — поверхность расплавки измеряют значение интеграла отрицательной ЭДС и в момент достижения интегралом величины

0,1 mV.ìèí/ò, свидетельствукщей о воэможности возникновения выбросов, опускают фурму на 40% относительно программного значения, при равенстве нулю производной ЭДС уменьшают расход дутья пропорционально скорости ее выхода иэ отрицательной области в соотношении 20:1 до достижения 60% от программного значения при последующем переходе. ЭДС через нулевое значение восстанавливают программный расход дутья со скоростью, обратно пропорциональной скорости изменения

ЭДС в положительной области в соотношении 20:1, после чего фурму вновь поднимают до программного положения.

На чертеже изображен совмещенный график изменения ЭДС и управляющих

175 14о

30 воздействий — положения фурмы и рас— хода кислорода, где Š— значение отрицательной ЭДС, Н вЂ” программное положение фурмы, Я„ — расход кислорода, Q" — программный расход киск лорода, — минимальный расход кислорода.

Как известно, при наведении шлака в конверторе на участке измерительной цепи земля-фурма появляется отрицательная ЭДС, изменение которой характеризует процесс шлакообразования,а именно степень переокисленности шлака.

Через промежуток времени (не более

0,5 мин) после достижения значением интеграла отрицательной ЭДС некоторого критического значения, возни- 15 кают выбросы металла и шлака из конвертора. При значениях интеграла отрицательной ЭДС меньше критического опасность возникновения выбросов отсутствует. Определение крити- gQ ческого значения интеграла отрицательной ЭДС осуществляют на 1520 плавках путем сопоставления его величины с визуальными наблюдениями эа наличием выбросов. Интегрирование отрицательной ЭЦС позволяет оценить величину переокисленности шлака, которая в период активного обезуглероживания расплава приводит к возникновению выбросов.

Выбросы можно исключить путем опускания фурмы или присадок извести.

Однако опускание фурмы в момент,когда выбросы уже начались, не дает мгновенного эффекта. По этой причине фурму необходимо опускать с некоторым опережением момента начала выбросов. Момент опускания фурмы должен совпадать с моментом достижения интегралом отрицательной ЭДС критического значения, которое для 350-тонных конверторов НЛМЗ наблюдается через

3-5 мин после начала продувки и составляет 30 mV мин. Для 130-тонных конверторов это значение интеграла наблюдается через 2-3 мин и составляет 18 mV мин. Разницу в величинах критического значения интеграла отрицательной ЭДС можно объяснить отличием длин промежутков фурма-поверхность расплава для конверторов различной садки. Приведенная величина критического значения интеграла соответственно равно 0,1 mV мин/т.

Очевидно, что разrap Футеровки конвертора по ходу компании также приводит к изменению длин этого про- 55 межутка. В конверторных цехах расстояние фурмы от поверхности расплава корректируется один раэ в смену, в результате чего измерение этого параметра Не сказывается татах измерения. Проведенными на конверторах различной емкости исследованиями было установлено, что опускание фурмы в момент достижения величиной интеграла отрицательной ЭДС (момент В) критического значения менее 40% or программного значения не исключает возникновения выбросов,так как наблюдаемое при этом перераспределение кислорода дутья между шлаком и металлом недостаточно для снижения переокисленности шлака.

Опускание же фурмы на величину более 40Ъ от программного значения приводит к резкому сворачиванию шлака, в результате чего наблюдается выносы иэ конвертора, заметалливание фурмы, а также ее прогар.

В момент времени .В, интегрирование регистрируемого сигнала прекращается, так как начиная с него, необходимо значение динамики перераспределения кислорода между шлаком и металлом. Согласно предлагаемому способу с момента В осуществляется дифференцирование величины отрицательной ЭДС, что позволяет характеризовать скорость накопления кислорода в шлаке. Исследования показали, что момент начала выбросов иэ конвертора совпадает с моментом равенства нулю производной отрицательной ЭДС (момент O). Для исключения выбросов необходимо снизить скорость обеэуглероживания расплава, что может быть осуществлено снижением расхода дутья пропорционально скорости выхода сигнала ЭДС из отрицательной области в соотношении 20:1 до достижения 60% от программного значения (момент Е), стабилизируют расход кислорода до момента F выхода сигнала ЭДС из отрицательной области, а затем начинают увеличивать расход кислорода обратно пропорциональйо скорости нарастания ЭЦС в положительной области в соотношении 20:1 до программного значения. В момент К достижения программного значения расхода кислорода фурму поднимают до программного значения и стабилизируют на этом уровне.

Описываемый режим продувки позволяет осуществить плавное регулирование перераспределения кислорода между шлаком и металлом, в результате чего удается исключить выбросы металла и шлака из конвертора и привести дутьевой режим к программным значениям по расходу кислорода и положению фурмы. Как показали опытные плавки, значение отношения скорости изменения расхода кислорода дутья к скорости изменения сигнала ЭДС в отрицательной и положительной областях менее или более 20:1 не дает эффекта, т.е. не исключает выбросы металла и шлака иэ конвертора, что объясняется .недостаточным или черезмерным расходом кислорода на окисление углерода и желез а.

Формула изобретения

Способ управления конверторной плавкой, включающий контроль пере175140

Е (m V) нщ (и) н (нн /час

<и к

Составитель А. Абрссимов

Редактор Д. Павлова Техред И.Асталош Корректор M. Коста

Тираж 608 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7660/33

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4 окнсленн >сти шлака путем р .гистрации отрицательной ЭДС на участке измерительной цепи фурма-поверхность расплава, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности конверторов в результате сокращения количества выбросов, измеряют значения интеграла отрицательной

ЭДС и в момент достижения интегралом величины 0,1 mV мин/т, свидетельствующей о возможности возникновения выбросов, опускают фурму на 40% относительно программного значения, при равенстве нулю производной ЭДС уменьшают расход дутья пропорционально скорости ее выхода из отрицательной области в соотношении )0 1 Лс. достижения 60% от программного начения при последующем перекопе ЭДС через нулевое значение восстанавливают программный расход дут ья со око ростью, обратно пропорциональн эй скорости изменения ЭДС в положительной области в ссотношении 20: 1, после чего фурму вновь поднимают до программного значения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 335287, кл. С 21 С 5/30, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 502948, кл. С 21 С 5/30, 1976.