Система автоматического управления технологическим процессом получения ферромарганца в рудовосстановительной печи

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфвз СоыетскикСоциалистическихреспублик и 932181(22)Заявлено 3 1. 12. 80 (21) 3230 ч 25/22-02с присоединением заявки Ж(23) Приоритет(51) М. Кл. Г 27 0 19/00 ЬеудафстрашыИ квинтет СССР ае делам взебретенкй н вткрыткй(5 Й) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ ПОЛУЧЕНИЯФЕРРОМАРГАНЦА В РУДОВОССТАНОВИТЕЛЬНОЙ.ПЕЧИ Система относится к управлениютехнологическим процессом в рудовосстановительных печах,Известна система регулирования соотношения компонентов шихты при плавке ферромарганца, содержащая устрой 5ства дозирования, задатчики технологических параметров, блок вычисления.,Известная система оптимизируетпроцесс выплавки ферромарганца в час 1 Оти стабилизации расчетного значенияотношения углерод/марганец 1.При выплавке ферромарганца соотношение углерод/марганец в шихтовойсмеси в значительной степени определяет полноту протекающих в электропечи реакций, а следовательно, и расходэлектроэнергии на тонну сплава. Избыток восстановителя в шихте снижаетсопротивление ванны, посадка электро;.дов становится мелкой, активная мощность, вводимая в ванну, уменьшается, и растет улет марганца. Недоста"ток углерода ведет к излишне глубокой посадке электродов, неустойчивому электрическому режиму и повышению потерь марганца со шлаком. В целом отклонение отношения. углерод/марганец в шихте против расчетного ведет к ухудшению технико-экономических показателей агрегата.Однако даже строгое дозирование компонентов по массе не может обеспечить оптимальные условия протекания процесса, так как имеет место множество возмущающих воздейСтвий (крупность, влажность, химсостав компонентов и др.). Поэтому необходимо оперативно контролировать соотношение углерод/ /марганец в ванне печи и при нарушениях осуществлять коррекцию в сторону ликвидации отклонения.Цель изобретения - экономия электроэнергии за счет регулирования со-, отношения углерод/марганец в шихтовой смеси, загружаемой в печь при изменении физико-химических свойств сырьевых материалов.181 5 1 О 15 го 25 зо 35 40 45 50 55 3 932Поставленная цель достигается тем,что система, содержащая устройствадозирования компонентов шихты, задатчики технологических параметров ивычислительное устройство, дополнительно снабжена датчиками химического состава отходящего газа на СО и СОи датчиком температуры газа под сводом, блоками сравнения, схемами И,элементами задержки, причем выходыдатчиков окиси углерода и двуокисиуглерода подключены ко входу вычислительного блока отношения СО/СО 2, выход которого подключен ко входу первого блока сравнения, другой вход которого подключен к задатцику расчет:ного отношения СО/СО, выход датчика. температуры подключен ко входу второго блока сравнения, к другому входу которого подключен задатчик расчетной температуры, а однозначныевыходы блоков сравнения попарно подключены ко входам схем И выходы которых через элементы задержки подклю-чены соответственно к корректирующимвходам блока задания соотношения углерод/марганец системы дозированияшихты,Сущностью предлагаемой системыявляется внесение корректирующих воздействий на систему дозированная компонентов шихтовой смеси в зависимости от отклонения отношения окиси углерода к двуокиси углерода в отходящих из лечи газах и температуры газапод сводом от расчетных величин.Ограничиться одним из этих параметров нельзя, так как подсос воздухав печь, а также выбросы горячего газа могут создать условия полученияложной информации о нарушении отношения углерод/марганец, В то же времяпри контроле обоих параметров совпадение их отклонений от расчетных значений по знаку позволяет с необходимой достоверностью утверждать о нарушении технологического режима,На чертеже представлена блок-схемапредлагаемой системы.Сигналы от датчиков 1 и 2 содержания СО и СО 2 в колошниковом газе поступают в вычислительный блок 3, гдеопределяется отношение СО/СО 2. Сигнал, пропорциональный отношениюСО/С 0,2, подается на блок 4 сравнения,где он сравнивается с расчетным значением, поступающим от задатчика 5.Второй канал системы включает датчикб температуры газа под сводом, блок 7 сравнения и задатчик 8 расчетного значения температуры под сводом, Выходы блоков 4 и 7 сравнения представлены биполярными сигналами, Однозначные выходные сигналы блоков 4 и 7 попарно поданы на входы схем И 9 и 10, которые через элементы 11 и 12 задержки вносят коррекцию в блок 13 системы 14 дозирования шихты.Система работает следующим образом.При недостатке углерода сопротивление шихты в ванне увеличивается (не показано) Отработка регулятором тока приводит к перемещению электрода вместе с плавильным тиглем вниз. При этом окись углерода, выделяемая из плавильной зоны, более интенсивно окисляется до СО 2 в верхних горизонтах ванны, Доля С 02 в газе растет, а доля СО - уменьшается, Отношение СО/СО 2 по сравнению с расчетным падает. На выходе блока 4 сравнения появляется сигнал положительной полярности, Одновременно температура колошника и газа под сводом, по сравнению с рацетной также снизится. На . выходе блока 7 появится сигнал положительной полярности, Схема И 9 совпадения через элемент 11 задержки скорректирует задание соотношения углерод/марганец в сторону увеличения.При избытке углерода система функционирует аналогично, только с противоположными знаками контролируемых параметров.Ожидаемый зкономический эффект от использования изобретения составляет 120 тыс.руб на одну систему.формула изобретенияСистема автоматйческого управления технологическим процессом получения ферромарганца в рудовосстановительной печи, содержащая устройства дозирования компонентов шихты задат)чики технологических параметров и вычислительный блок, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью экономии электроэнергии, она дополнительно снабжена датчиками химического состава отходящего газа на СО и СО 2 и датчиком температуры газа под сводом и содержит блоки сравнения, схемы И, элементы задержки, причем выходы датчиков окиси углерода и двуокиси углерода подсоединены ко входу вычисли20/53 Тираж 642 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/каэ Патент", г,Ужгород, ул,Проектная,лиал ППП 5 9 тельного блока отношения СО/СО, выход которого подсоединен ко входу первого блока сравнения, другой вход которого подсоединен к эадатчику отношения СО/СО 2, выход датчика температуры подсоединен ко входу второго блока сравнения, к другому входу которого подсоединен задатчик температуры, а однозначные выходы блоков сравнения попарно подсоединены ко входам схем И, выходы которых через 32181 6элементы задержки подсоединены соответственно к корректирующим входамблока задания соотношения углерод/марганец системы дозирования шихты.5 Источники; информации,принятые во внимание при экспертизе1, Система модульной структуры сЭВМ для управления восстановительнымипечами.- Тезисы "Материалы Всемирного 10 электротехнического конгресса. Секция 4 А. М., 1977.