Устройство для управления шлаковым режимом в конверторе

ОП ИСАН И ЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубиикЗависимое авт. свидетельства-М. Кл. с 5,4 Заявлено 21, Х.1971 ( 169928222-2)с присоединением заявки-Приоритет -Опубликовано 29 Х.1973. Бюллетень2Дата опубликования описания 24 Х 1.1974 Государственный комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий ДК 669.184.34, Г. Афанасьев, С. В, Колпаков, Д. И, Туркенич, В, В. Карнаухов,В, В. Здановский, Ю. А. Романов, А. И. Степкин, М, В. Ковалев,Л. И, Тедер, С, 3, Афонин, В, С, Радилов и В. П, Локтионов Г .Центральный научно-исследовательский институт чернойметаллургии им. И. П, Бардина Заявител СТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ШЛАКОВЬ РЕЖИМОМ В КОНВЕРТОРЕИзооретение относится к области черной металлургии, конкретнее к выплавке стали в ,кислородных конверторах.Известно устройство для измерения уровня шхма кислородной продувки, содержащее последовательно соединенные звукоприемник с волноводом, микрофон, усилитель, преобразователь, магнитофон, вторичный прибор.Для оптимизации скорости обезуглероживания металла с помощью этого устройства измеряют уровень звукового давления, усиливают сигнал и подают его на вторичный прибор. По показаниям вторичного прибора изменяют положение фурмы,Недостатком известного устройства является неполное использование иноформации, содержащейся в сигнале шума,и недоиспользование средств воздействия па процесс. В частности, не прогнозируются выбросы за 2 лик до их начала, не регистрируется жидкоподвикность шлака несмотря на то, что звук вблизи горловины конвертора в определенном диагазоне частот несет необходимую информацию. Кроме того, не используется возмокность воздействия на процесс с помощью присадок и расхода дутья. Следует отметить, что изменять положение фурмы необходимо только в случае недостаточной эффективнссти других мер воздействия, так,как эта мера приводит к значительному, изменению темпов разогрева ванны и в результате - к полученшо стали с существенным отклонением температуры от заданного значения. Этим объясняется стремление сталеваров в условиях отечест веннык заводов поддерживать положениефурмы неизменным в течение продувки и от плавки к плавке.Целью изобретения является уточнение момента и величины присадок, расхода дутья и И положения фурмы и управление этими паряметрами с оптимизацией шлакового режима, исключая выбросы и получение в конце продувки шлака средней жидкоподвижностн.Поставленная цель достигается тем, чтопредлагаемое устройство снабжено частотным фильтром, блоком управления и интеграто.ром, причем вход блока управления соединен с усилителем через фильтр, с датчиком веса прлсадки, расхода дутья и положения фурмы, а выход - с дозатором сыпучих материалов и исполнительными механизмами сброса прнсадки в конвертор, расхода дутья и положения фурмы.На чертеже представлена схема предложенного устронства.Устройство содерокит конвертор 1 с расплавомкислородную фурму 2, волновод 3, микрофон 4 в звукоприемнике, усилитель 5, частотный фильтр б, вторичный прибор 7, нЗ 0 тегратор 8, блок управления 9, датчик поло45 50 55 60 жения фурмы 10, исполнительный механизм П положения фурмы, датчик расхода дутья 12, исполнительный механизм, расхода дутья 13, дозатор .14 сыпучих материалов, датчик 15 веса присадки, бункер 16 сыпучих материалов,.исполнительный механизм,17 сброса присадки в,конвертор, желоб 18 сыпучих материалов.Вход блока управления 9 связан с микрофоном 4 через усилитель 5 и фильтр б, кроме того, с фильтром б через, интегратор 8, с датчиком положения фурмы 10, расхода дутья 11, веса присадки 15, а выход - с дозатором сыпучих 14 и исполнительным механизмом 17 сброса присадки.Перед продувкой оператор подготавливает первую добавку и в первый момент продувки сбрасывает ее в конвертор. Шум продувки преобразуется в микрофоне в э. д, с., амплитуда которой соответствует звуковому давлению на уровне горловины конвертера 1. Этот сигнал усиливается в усилителе 5,напряжения .и посп пает в фильтр, где выделяется сигнал выбранной частоты (например 700 - 1100 ги), Значение этого сигнала регистрируепся самописцем для возможности визуального контроля, а также поступает в блок управления 9 непосредственно и через, интегратор.До начала продувки сигнал, имеет значение, которое соответствует уровню фона в цехе.,В начале продувки,из блока 9 поступает в исполнительный механизм 17 сигнал иа сброс добавки, в результате чего первая присадка, дозированная до продувки поступает в конвертор, В течение 2 - 3,5 мин шлак имеет низкий уровень, и фурма работаетвнезаглубленном режиме. По текущему значению сигнала,и интегралу его по времени с учетом опыта предыдущих плавок .в блоке 9 определяются веса составляющих второй добавки, в виде задания поступающие в дозатор 14, который,дозирует и загружает эту присадиу в бункер 16. В момент вспенивания шлака лнтенсивность сигнала скачкообразно уменьшается, после чего из блока 9 поступает на исполнительный механизм 11 команда опустить фурму,из положения наводки шлака (например, 1900 лм) в положение продувки для обезуглероживания (например, 1 ИЮ ям). Кроме того, из блока 9 поступает в механизм 17,команда сбросить вторую добавку, и она поступает в конвертор. Далее из блока 9 в дозатор поступает команда подготовить присадку извести, когьрую механизм 17 сбрасывает в конвертор по команде из блока 9 в случае появления признаков приближающихся выбросов, прогнозируемых по уровню сигнала на выходе фильтра б за 1 - 2 лин. до их начала. Если период активного горения углерода проходит без вы 5 10 15 20 25 30 35 бросов, эта присадка по команде из блока 9 дополняется разжижающими компонентами (шпат, руда) и сбрасывается механизмом 17 в конвертор по команде,из блока 9. Эта команда поступает до момента загущения шлака. Загущение шлака фиксируется как скачкообразное увеличение сигнала, поступающего из фильтра б в блопс 9, и лропнозируепся в блоке 9 по результатам предшествующих плавок. В случае присадки шлакообразующих после загущения шлака из блока 9 поступают дополнительные команды на лози,рование и сброс,разжижающей присадки. При появлении признаков приолижающихся выбросов в период бурного обезуглероживания заранее подготовленная присадка, извести по команде из блока 9 на механизм 17 сбрасывается в конвертор. Если эта мера недостаточна, что определяется по величине сигнала на выходе фильтра б, из блока 9 в механизм 11 поступает команда опустить фурму на 100 - 300 ям и уменьшить расход дутья на 0,5 - 2 яинпосле чего эти параметры возвращаются к исходным значениям. В последний период продувки шлак постепенно переокисляется, что характеризуется постепенным уменьшеним сигнала,на выходе фильтра 6. По величине сигнала и его интегралу по времени от начала спада в блоке 9 прогнозируется жидкоподвижность конечного шлака, определяется состав и вес добавки, необходимой для получения оптимальной жидкоподвижностн при повалке, и подается команда в блоки 14 и 17 на дозирование и сброс этой добавки. Если этой меры недостаточно, в блоки 11 и 13 поспупают сигналы на,изменение положения фурмы,и расхода дутья. П р е д м е т и з о б р е т еи,и я Устройство для управления шлаковым режимом,в,конверторе, содержащее звуко)приемник с волноводом, микрофон, усилитель, вторичный прибор, исполнительные механизмы расхода дутья, перемещения фурмы и сброса присадок в конвертор, дозатор сыпучих материалов, датчики веса присадок, положения фурмы и расхода дутья, отличающееся тем, что, с целью уточнения времени сброса присадок,и их веса, расхода дутья и положения фурмы и оптимизации управления этими параметрами, оно снаожено частотным фильтром, блоком управления,и интегратором, причем вход блока управления соединен с интегратором, датчиками веса присадки, расхода дутья, положения фурмы .и через фильтр с усилителем, а выход соединен с дозатором сыпучих материалов,и с,исполнительными механизмами сброса присадок, расхода дутья и перемещения фурмы.384879 Редактор Е, Братчикова Заказ 650 Изд. ЛЪ 641 ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений Москва, Ж, РаущскаяТцравк 635 ПодписноеСовета Министров СССРи открытийнаб д. 4/5 Тцп. Харис фцл. пред. Патент Составитель В. СарамутинТекред А. Камыщиикова 1(орректор Т. Добровольская