Способ управления тепловым режимом доменной плавки

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 5 ц 5 С 21 В 7/2 НИЕ И 306 РЕТЕ вой уровень горна печи определяют по суммарному отклонению химической и физической эксергий чугуна, вызванному измерениями содержания кремния в чугуне и его температурой, и регулирующие воздействия осуществляют, когда знак обоих отклонений совпадает, а величина отклонения химической эксергии в 2 - 5 раз превышает отклонение физической эксергии при суммарной величине их отклонения более 50 мДж/т чугуна, Осуществление предлагаемого способа повышает точность и надежность оценки и регулирования теплового режима доменной плавки, что позволяет снизить среднее содержание кремния, серы и марганца в передельном чугуне на 0,08, 0,002 и 0,4% соответственно. Снижение содержания кремния в чугуне на 0,1;6 дает экономию кокса 3 - 5 кг/т чугуна, снижение содержания серы на 0,01 - 5-7 кг/т чугуна. Учитывая только снижение кремния и принимая прежнюю величину около снижения, зкономия кокса составляет 312 кг/т чугуна. 1 з,п. ф-лы. ой метал- но на дотоценпотред же количество тепла имеет неодинаковую ность из-за различного температурногоенциала, Работоспособность тепла опеляется величиной эксергии, Химическую эксергию чугуна можносчитать по формуле Ех = ЗМ 1 Гхь кДж/кг, 1 х - удельная химическая зксергия, /кг; М - массовое содержание компоненФизическая эксергия чугуна может быт читана по формуле ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Донецкий политехнический институт(54), СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛОВЫМРЕЖИМОМ ДОМЕННОЙ ПЛАВКИ(57) Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано на доменных печах, Целью изобретения являетсяснижение удельного расхода кокса засчетповышения точности и надежности оценкии регулирования нагрева горна печи. ТеплоИзобретение относится к чернлургии и может быть использоваменных печах.Цель изобретения - экономия кокса.Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.Надежная оценка теплового состояния печи и эффективное управление им возможны, когда характеризующие его параметры - температура чугуна и содержание в нем кремния, сведены в один комплексный показатель. Использование для этой цели энтальпии нецелесообразно, поскольку одно и 1668402 А 1"плгде Ст,"л - средняя теплоемкость чугуна винтервале от То до Тпл, кДж/кг град;Ст - та жЕ, В ИНтЕрВаЛЕ От Тпл дО Т 1,т 1кДж/кг град,10То - 298 К;Т,л - температура плавления чугуна, К;Т 1 - температура чугуна на выпуске, К;о - теплота плавления чугуна, кДж/кг,Изменения химической и физическойэнергий, вызванные отклонениями содержания кремния в чугуне и его температурой,определя 1 отся соответственно по формулам20ЛЕх =0,01 Гхв ЛЯЦ; С 1)ЛЕф = Ст(ЛТ+Топ Т ) Р)т 1 Т 1 - ЛТТ 1где Л Щ и ЛТ - отклонения содержаниякремния в чугуне и его температуры соответственно,Суммарное изменение укаэанных величин. Л Е = Л Е х + Л Е ф (3)По величине Л Е оценивается изменение теплового Состояния горна и осуществляются управляющие воздействия.Поскольку значения температуры чугуна и содержания кремния в нем взаимосвязаны, величины ЛЕх и ЛЕф должнытакже находиться в соответствующей зависимости. Нарушение этой зависимости,т,е, выход соотношения ЛЕх/ЛЕф из определенного диапазона значений, свидетельствует о каких-либо неполадках,например, в системе измерения и передачи сигнала о температуре чугуна на выпуске. В этом случае управление непроизводится до выяснения причин нарушения указанного соотношения. 45Количественные пределы выбраны последующим соображениям,Величина допустимого соотношения отклонений химической и физической эксергий выбрана, исходя из того, что при изменении содержания кремния в чугуне на 0,1 отемпература изменяется в том же направлении на 5 - 12 С. Подстановка указанных величин в формулу (1) позволяет получить соотношение Л Ех/Л Еф = 2-5.Ограничение нижнего предела суммарного отклонения эксергии величиной 50 мДж/т чугуна обусловлено тем, что это значение соответствует изменению содержания кремния в чугуне на 0,15-0,20 и температуры чугуна на 15 - 20 С. Погрешность средств измерения температуры чугуна составляет величину порядка 1, т.е. примерно 15 оС, Следовательно при меньших отклонениях показателей теплового режима его стабилизация не имеет практического смысла.Осуществление предлагаемого способа повышает точность и надежность оценки и регулирования теплового режима доменной плавки, что позволяет снизить среднее содержание кремния, серы и марганца в предельном чугуне на 0.08; 0,002 и 0,04 абс,б соответственно, среднеквадратичные отклонения содержания в чугуне кремния, серы и марганца уменьшаются соответст-, венно на 0,05; 0,002 и 0,2 абс,%,Формула изобретения .1. Способ управления тепловым режимом доменной плавки, вклЮчающий определение содержания кремния в чугуне, измерение его температуры и воздействие на расход топлива, температуру и влажность дутья, отл ич а ю щий ся тем, что, с целью экономии кокса, на расход топлива, температуру и влажность дутья воздействуют по величине отклонения химической и физической эксергий чугуна от заданных значений.2, Способ по и, 1, отл и ч а ю щи йс я тем. что управляющие воздействия осуществляют если знак отклонений обеих эксергий совпадает, а величина отклонения химической эксергии составляет 2-5 от значения отклонения физической эксергии при суммарном их отклонении на величину более 50 мДж/т чугуна,