Способ контроля распределения газа в доменной печи

/24 11 С 2 ГОС ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ темпер ки газ ные отве лошни иональна де Ч, - велич пропо риведеннои скорост ого потока в 1 -том зо 1 оу а; рованном участкти засыпи;значения темпер ос ы, отные ин считанные через р тервалы времени и ратурно в временн ти для-того уч верхности засыпи тем висимоска по- С,тличаюаы,средняя загрузкой двуудельная те емя э смежных порци емкость шихто м материалов на-тоучастке поверхности АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР АМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт автоматизации черной металлургии и Центральное проектно-конструкторское бюро "Союзпромавтоматика"(56) Ргаввеп К., Рг 1 еС К., РапЗрьгогЬегш аког Ье Меавцгешепг оГТешрегайцге МвйгьЪцйдоп аг СЬеВ 1 авг Рцгпасе вос 111 пе. СВМ,Иейа 11 цг 8 с 1 а 1 Керогаз.в, 1978, В 52,р. 45, 46.(54)(57) СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ГАЗА В ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, включающий измерение температуры шихты нафиксированных участках поверхностиэасыпи в интервалы времени между эгрузкой в печь смежных порций шихто т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью экономии кокса и увеличенияэффективности управления процессом,измерение температур на каждом фиксированном участке поверхности засыпи осуществляют периодически спустя10-20 с после загрузки очереднойпорции шихты с частотой не менее0,05 с , получая температурно-временные зависимости, по трем значения уры определяют характерисого потока, пропорциональприведенной скорости на гвуюшем участке сечения копо формуле щиеся не менее чем на двукратную величину погрешности измерения температуринтервал времени, через который отсчитывались значения температур по зависимости для 1 того участкаповерхности засыпи;-Чм =4 еР ( Сбоэначить сли стке поверхированном сти засып ачения те 1 21 ературы, оттемпературно исимости для где Ч,читанные п ременной з 55 Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано для управления процессом в доменных печах.Цель изобретения - зкономия кок са и увеличение эффективности управления процессом.На чертеже представлены температурно-временные зависимости. Периодически в интервалы времени между загрузкой в печь смежных порций шихтовых материалов с помощью инфракрасного сканирующего пиромет-Э ра с быстродействием 5.10 с в участках поверхности засыпи шихты, фик сированных в координатах сечения колошника, измеряют температуруДля исключения влияния пыли, выделяющейся в подкупольном пространстве печи при загрузке шихты, измерения производят спустя не менее 10 с посф ле загрузки очередной порции шихты с частотой не менее 0,05 с . Указанная частота измерения температуры позволяет получить температурно- временные зависимости (кривые разогревы шихты) для каждого фиксированного участка поверхности площадью не менее 1 м путем аппроксиймации их по данным разовых измерений, Контроль распределения газа по сечению производят вычисляя величины, пропорциональные приведенным скоростям газового потока в соответствующих участках сечения колошника, по трем значениям температуры, отсчитанным по каждой из полученных зависимостей через равные интервалы времени. При этом эти значения должны отличаться друг от друга не менее чем на двукратную величину погрешности измерения температуры. Расчет указанных величин производится по формуле4где Ч, - величина, пропорциональнаяприведенной скорости газового потока в-том фик-того участка поверхност засыпи;л" - интервал времени, через ко торый отсчитывались значения температур Еф Яфдлятого участка поверхности;С - средняя эа время между 5загрузкой двух смежныхпорций шихты удельнаятеплоемкость шихтовыхматериалов на-том участке поверхности засыпи.Данная формула получена иэ из- .вестной зависимости, описывающейтеплообмен в шахте доменной печи,ф 9 ср ," щ,ф"Р сЭщ Г где МЧ - коэффициент теплообменаС - удельная теплоемкость штовых материалов;/нас насыпная масса шихты;УЧ - водяные числа, соответсвенно шихты и газа,- скорость схода шихты;о- полная высота слоя теплобмена;- температура газа на вхов слой теплообмена;- температура загружаемойшихты;С- текущая температура шихна контролируемой пности, в фиксированучастках которой прся измерение темперь - время,Для каждого фиксированного учаа поверхности шихты соотношениеегко преобразуется к виду щ Ч,- эквивалент приведенной скорости газового потока; ,Ь; - постоянные для-того фиксированного участка поверхности величины, усредненныеза время между загрузкойдвух смежных порций шихты.3 2При наличии не менее трех значениИтемпературы, отсчитанных через рав- .ные интервалы времени для-тогоучастка поверхности шихты, из выражения (3) получается выражениедпя вычисления эквивалента приведенной скорости газового потока.Изобретение иллюстрируется следующим примером,На фиг. 1 представлены температурно-. временные зависимости (кривыеразогрева шихты), полученные путемаппроксимации результатов измеренийтемпературы в фиксированном участкеповерхности засыпи с частотой 0,05 синфракрасным пирометром, имеющимпогрешность -5 С, Измерения темпеоратур.начинали спустя 30 с послезагрузки первой порции шихты (кривая1) и спустя 15 с после загрузки второй порции кривая 2). По каждойзависимости отсчитали но три значения температуры, отличающиеся междусобой не менее чем на 10 С н равнооотстоящие друг от друга по времени,На кривойэто точки А, В и Сс температурой 187, 217 и 235 С, соответственно отстоящие друг от другапо времени на 60 с и отличающиесяопо значению не менее чем на О С,На кривой 2 это точки А , В и С 01314 ,4отсчитанные через интервал времениа=45 с, с температурой 144, 180 и96 С соответственно, т,е, отличаюОщиеся по значению также не менееочем на 10 С.Обе температурнО-временные зависимости были получены при измеренияхтемпературы после загрузки в печьпорций кокса. Средние теплоемкости:кокса для этих двух температурныхинтервалов (кривыен 2 ) равны1,15 и 1,08 кДж/кг С соответственно.С учетом этого эквиваленты приведенной скорости газового потока в фиксированном участке поверхности засыписоставляютС,-Ьдля кривой 1 р к 1 и -к - - Ьй1,15 217"187 . о60 235-217201См 8-для кривой 27 =иЕ йс В1,08 180-44о80 -0,02 кДж/кг СРеализация данного способа контроля распределения газа в доменной печи позволяет эа счет оптимизациираспределения материалов по сечению колошника повысить степень использования газа на -2% и обеспечить соответствующую экономию кокса.