Способ автоматического управления операциями отвода конверторных газов без дожигания

(51)4 С 21 С 5 ССУД ПО ДЕ АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Ще АРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР М ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(56) Авторское свидетельство СССР В 872565, кл, С 21 С 5/38, 1979.Авторское свидетельство СССР У 98137, кл. С 21 С 5/38. 1981. (54)(57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УП РАВЛЕНИЯ ОПЕРАЦИЯМИ ОТВОДА КОНВЕРТЕРНЫХ ГАЗОВ БЕЗ ДОЖИГАНИЯ, включающий кислородную продувку с образованием разделительного газового тампона,в начале и в конце продувки с регулированием расхода отходящих газов с коэффициентом избытка воздуха в газоотводящем тракте К=1, регулирование расхода отходящих газов по давлению под заслонкой кессона с е 6 О, и сжиганиегазов на свече, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью сокращения выбросов окиси углерода ватмосферу и обеспечения взрывобезопасной работы газоотводящего тракта, момент начала регулированиярасхода отходящих газов с=1 вконце продувки определяют по погасанию факела на свече при падениидо 85-752 сигнала микротермопары,фиксирующей наличие факела.Изобретение относится к чернойметаллургии, конкретнее к получению стали в кислородных конвертерахи может быть использовано в системах управления отводом конвертерных газов без дожигания,Цель изобретения - сокращениевыбросов окиси углерода в атмосферу и обеспечение вэрывобезопаснойработы газоотводящего тракта.На чертеже представлена установка отвода конвертерных газов бездожигания для реализации предлагаемого способа.Установка содержит конвертор 1,находящийся в укрытии 2, Над конвертером 1 расположены заслонка3 кессона, кессон 4, котел-охладитель 5, который переходит в газоотводящий тракт 6, содержащий регулируемую ступень газоочистки 7, дымосос 8 и свечу 9 с поджигающимустройством 1 О. Система регулирования давления под заслонкой 3 кессонасодержит датчик 11 давления, подсоединенный на регулятор 12, который соединен с исполнительным механизмом 13. Система регулированиядавления содержит также задатчик14 давления к=1), задатчик 15давления(Ы =0,1), переключающееустройство 16, соединенное с реле17 времени, и быстродействующуюмикротермопару 18, фиксирующуюналичие или погасание факела насвече.Для контроля наличия факела на свече кислородного конвертера используют микротермопару типа ТМс инерционностью менее 3 с.В зависимости от конструкции свечи может быть использована либо одна микротермопара, устанавливаемая на площадке по оси свечи, если свеча содержит несколько горелок симметрично вокруг оси, либо четыре микротермопары вокруг свечи, если свеча состоит из одной центральной горелки. В последнем случае микротермопары соединены параллельно в целях надежности работы установки. В любом случае микротермопары устанавливаются под факелом и воспринимают тепловое излучение. Наличие теплового излучения и электрического сигнала термопары показывает, что факел горит, 51 О15 20 25 30 датчик 15 давления, соответствующий 6=0,1. При этом посредством регулятора давления резко ограничивают подсос воздуха в кессон 4,обеспечивая отвод конвертерныхгазов без дожигания в кессонеи тем самым повышая концентрациюСО свыше ЗОБ. Через вьдержку времени, достаточную для прохода газовот кессона 4 до свечи 9, с помощьюреле 17 времени подают сигнал наподжигающее устройство 10, котороезажигает конвертерный газ. С помощью микротермопары 18 фиксируютналичие факела на свече 9. 35 40 45 В конце продувки, когда в соответствии с газовьделением из конвертера концентрация СО в отходящих газах падает, факел на свече 9 начинает потухать. Погасание факела фиксируют с помощью быстродейству - ющей микротермопары 18 и, когда сигнал микротермопары 18 снизится до определенного уровня, подают сигнал на переключающее устройство 16 и подключают к регулятору.2 50 55 Использование микротермопары,воспринимающей тепловое излучение,а также место ее установки исключают влияние климатических условийна показания микротермопары вследствие их несоизмеримо малого теплового влияния по сравнению с излучением факела.Способ осуществляется следующимобразом,С момента зажигания плавки наконвертере 1, находящемся в укрытии 2, под заслонкой 3 кессона 4 измеряют давление газа датчиком 11давления, сигнал которого подают нарегулятор 12. В это время к регулятору 12 посредством переключающего устройства 16 подключают задатчик 14 давления (м =1). Регулятором 12 через исполнительный механизм 13 управляют регулирующим органом газоочистки 7 так, что в кессоне 4 происходит полное сгорание конвертер- ного газа с образованием тампона нейтральных газов, Этот тампон проходит через котел-охладитель 5, газоотводящий тракт б,с газоочисткой 7, дымосос 8, свечу 9 и выбрасывается в атмосферу, Через определенную вьдержку времени с помощью реле 17 времени через переключающее устройство 16 подключают к регулятору за2063 20 Показатели Время отбора пробы газа 0 15 30 45 60 75 90 Сигнал микротермопары, Х шкалы ,прибораСодержание СО в отходящих газах, Е 100 100 100 100 90 80 20 50 48 43 39 36 34 25 Состояние факела,горит (+): погас (,-) + + + + + + Табли а 2 Количествоплавок, Ж 0 0 0 6 22 40 32 6 0 0 0 Т факела,Ж шкалы 70 72 74 76 78 80 82 84 86 88 1 ООВНИИПИ Заказ 8653/27 Тираж :,. Подписное Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул,Проектная,4 3эадатчик давления 14 (К=1), организуя таким образом тампон нейтральных газов в конце продувки.Моментом начала регулирования расхода отходящих газов с =1 в 5 конце кислородной продувки следует принять момент времени, когда сигнал микротермопары упадет до уровня 85-753 шкалы вторичного прибора, фиксирующего наличие факела на све че.Данные экспериментов, проведенных в промышг нных условиях, приведены в табл. 1 и 2.В процессе экспериментов фиксы руют наличие и состояние факела на свече с одновременным отбором проб отходящих газов за дымососом и последующим их анализом на ручном газоаналиэаторе типа ОРСА.Эксперименты показывают, что факел погасает при падении сигнала микротермопары менее 80%, что соответствует менее 343 СО в отходящих газах при пересчете на,сухой газ, 25В табл, 2 приведены статистические данные 100 опытных плавок, в ходе которых фиксируют момент погасания факела по вторичному прифору в процентах шкалы. 30Результаты экспериментов показывакт, что при падении сигнала 13 4микротермопары до 85-757. факел гарантированно погасает.При отводе конвертерных газовбез дожигания в конце продувки вцелях взрывобезопасности в гаэоотводящем тракте должен быть образован разделительный тампон газов,объем которого должен быть не менееопределенной величины, Если система начнет автоматически организовывать тампон при еще горящем факеле,то образуется тампон излишней величины, что ведет к повышенным тепловым нагрузкам на котел-охладительи к повышенному выбросу окиси углерода в атмосферу. Если системаначнет организовывать тампон значительно позднее после того, какфаке погас, то разделительный тампонможет не успеть образоваться, чтоприводит к взрывоопасной ситуации ик повышенному выбросу окиси углерода в атмосферу,Использование предлагаемогоспособа автоматического управленияоперациями отвода конвертерныхгазов без дожигания обеспечиваетповышение вэрывобезопасности системотвода конвертерных газов, уменьшение выбросов окиси углерода в атмосферу, уменьшение типовых тепловых нагрузок на котел-охладитель.Таблица 1