Система регулирования тягового режима газоходной сети конвертеров

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1297 А РЕТЕНИЯ ЕТЕЛЬСТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ СВИД(71) Казахский политехнический институт им. В.И.Ленина(54)(57) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЯГОВОГО РЕЖИМА ГАЧОХОГНОИ СЕТИ КОНВЕРТЕРОВс напыльниками, газоходами и воздуховодами, содержащая датчики температуры, установленные в газоходах частных конвертеров, датчики расхода воздуха в частные конвертеры, датчикиразрежения в напыльниках, соединенныечерез первый регулятор и исполнительные механизмы с регулирующими органами расхода газов в частных газоходах,датчик разрежения в общем газоходе д 1) С 21 С 5/40; С 22 В 15 и сумматор, входы которого соединеныс выходами датчиков расхода воздуха, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью повьпдения надежности работы системы, она дополнительно содержит инвертор и для каждого конвертера - блоки умножения и деления, второй регулятор и исполнительный механизм с регулирующим органом расходавоздуха в конвертер, причем выходдатчика разрежения в общем газоходесоединен с инвертором, выходы которого соединены с первым входом блокаумножения каждого конвертера, выходблока умножения через второй регуля"тор и исполнительный механизм соединен с регулирующим органом расходавоздуха в конвертер, выходы сумматора соединены с первым входом блокаделения каждого конвертера, выходблока деления соединен с вторым входом блока умножения, а второй вход.блока деления и второй регуляторсоединены с соответствующим датчикомрасхода воздуха в конвертер.,газоходамии воздуховодами, содержащая датчики температуры в газо- ходах частных: конвертеров, датчики расхода воздуха в частные конвертеры, датчики разрежения в напыпьниках, соединенные через первые регуляторы разрежения и первые исполнительные механизмы с регулирующими органами расхода газов в частных газоходах,датчик разрежения в общем газоходе и сумматор, входы которого соединены с выходами датчиков расхода воздуха, а также регулятор нагрузки, датчик нагрузки дымососа, выход которого соединен с первым вхо дом регулятора нагрузки, а выход последнего соединен с входом исполнительного механизма в общем коллекторе 2).Однако в ходе эксплуатации напри. мер в процессе конвертирования, происходит систематическое зарастание фурм на воздуховоде частного конвертера, что ведет к изменениям величины расхода воздуха дутья), подавае. мого в конвертер. Из-аа зарастания фурм на воздуховоде частного конвертера динамика изменения расхода воздуха, в частный конвертер носит случайный характерПоэтому применение дифференцирующего устройства в контуре коррекции сигнала по произ водной расхода воздуха не обеспечивает стабилизацию разрежения в напыльнике что ведет к снижению точности регулирования.Регулирование нагрузкой дымососов для стабилизации разрежения в общем коллекторе при больших расходах отходящих газов в ходе эксплуатации из-за частого изменения числа работающих конвертеров неудовлетворительнЬ 1 поскольку связано с резкими изменениями количества отходящих газов на выходе общего коллектора, а это приводит к нарушениям технологического режима и снижению надежности работы последующих участков (электрофильтров 1 контактнь 1 х аппаратов), а также к потере серосодержащих газов при выбросе излишков отходящих газов в сборную трубу.Целью изобретения является повышение надежности работы системы. Поставленная цель достигается тем, что система регулирования тягового режима газоходной сети конверте ров с напыпьниками, газоходам 1 и 1 1121297Изобретение относится к устройствам, которые в совокупности с группой технологического оборудованияприменяются для регулирования тягового режима газоотводящих трактови сетей и могут найти применениев производстве цветных и черных металлов, например в производстве меди,где отходящие газы группы параллельно работающих конвертеров используют Ося в качестве сырья для получения серной кислоты.Известна система автоматическогорегулирования тягового режима газоотходящего тракта параллельно работающих конвертеров, содержащая конвертер с напыпьником, подключеннымк газоходноВ сети, датчик разреженияна напыльнике частного конвертера,регулятор, к одному из входов которого подключен датчик разрежения,и исполнительный механизм с регулирующим органом, подключенным к выходурегулятора. Кроме того, система содержит три контура коррекиии: по расхо-, 25ду дутья в конвертер, по разрежениюв общем коллекторе и по температуреотходящих газов в газовом трактечастного конвертера. Контур коррекции по разрежению в общем коллекторезасодержит датчик разрежения, которыйчерез последовательное соединениеблока установок и блока коэффициентовподключен к одному иэ входов сумматора, где суммируется с выходным сигналом регулятора и затем поступает навход исполнительного механизма Я ,Описанная система регулированияне позволяет стабилизировать разрежение в общем коллекторе в условиях,когда в ходе эксплуатации работают40несколько конвертеров и образуетсябольшое количество отходящих газов,При этом регуляторы разрежения в напыльниках конвертеров формируютсигналы на открытие регулирующих11 11 45органов, и создается давление в общем коллекторе, а контур коррекциипо разрежению в общем коллектореформирует сигналы на "закрытие"этих же регулирующих органов, чтоприводит к выбиваниям газов в цехи потерям серосодержащих газов.Наиболее близкой к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является система 55регулирования тягового режимагазоходных сетей параллельно работающих конвертеров с напыльниками,1121 15 3воздуховодами, Содержащая датчики температуры, установленные в газоходах частных конвертеров, датчики рас хода воздуха в частные конвертеры, датчики разрежения в напьшьниках, соединенные через первый регулятор5 и исполнительные механизмы с регулирующими органами расхода газов в частных газоходах, датдик разрежения в общем газоходе и сумматор, входы которого соединены с выходами датчиков расхода воздуха, дополнительно содержит инвертор и для каждого конвертера-блоки умножения и деления, второй регулятор и исполнительный механизм с регулирующим органом расхода воздуха в конвертере, причем выход датчика разрежения в общем газоходе соединен с инвертором, выходы которого соединены с20 первым входом блока умножения каждого конвертера, выход блока умножения через второй регулятор и исполнительный механизм соединен с регулирующим органом расхода воздуха в конвертер, выходы. сумматора соединены с первым входом блока деления каждого конвертера, выход блока деления соединен с вторым входом блока умножения, а второй вход блока деления и второй регулятор соединены с соот 30 ветствующим датчиком расхода воздуха в конвертер.Введение инвертера, делителя, бло. ка умножения и регулятора расхода воздуха частного конвертера исклю- З 5 чают случайный характер изменения динамики расхода воздуха за счет изменения задания регулятора, что ведет к стабилизации расхода воздуха, поступающего в конвертер, тем самым повышая точность и надежность системы регулирования.На фиг1 изображена принципиаль,ная схема системы; на фиг.2 - блоксхема регулятора разрежения.45На схеме изображен один из группы конвертеровОна включает конверте. ры 1 с воздуховодами 2, напыльники 3, общий коллектор 4 с дымососами,Датчикрасхода воздуха последо вательно соединен с регулятором 6 раз. режения, первым исполнительным механизмом 7 с первым регулирующим органом 8 на газоотводящем тракте каж.дого конвертера. Датчики разрежения 55 9 в напыпьнике и температуры 10 . соединены с регулятором 6 разрежения. Датчик 11 разрежения в общем коллек 297 4торе 4 последовательно соединен с инвертором 12, первыми входами блока13 умножения, соответствующими регуляторями 14 расхода воздуха, вторымисполнительным механизмом 15 с вторымрегулирующим органом 16 на ноздуховоде 2 конвертера 1, а другой входрегулятора 14 расхода воздуха соединенс выходом датчика 5 расхода воздухапричем вторые входы блоков умножения соединены с выходом соответствующих блоков 17 деления, первые входы которых соединены выходом суммато.ра 1 Я, входы которого соединены сдатчиками 5 расхода воздуха каждого.конверетера 1, а вторье входыблока 17 соединены с выходом соответ.ствующего датчика 5 расхода воздуха.Регулятор 6 состоит из источника19 дискретного смещения выходногосигнала, одинаковых блоков 20-22,уставок блока 23 суммирования, бло -ка 24 регулирования и задатчика25, формирующего управляющий сигнална вход исполнительного механизма 7,Блок 23 суммирования осуществляетформирование на входе сигнала равногоалгебраической сумме трех входныхсигналов с датчиков 5,9, 10 с независимым масштабированием по каждомувходу. Для возможности суммированияразнополярных сигналов блок снабженвстроенным источником 19 дискретногосмещения выходного сигнала с блоками20-22, уставок коэффициентов по каждому из входов блока 23 суммирования,определяемых экспериментально,Блок суммирования реализует функ"цию входного сигнала следующим образом:3 О=о,+Е а;3;,где П - выходной сигнал,3; - входной сигнал по д-му каналу ао - дискретное смещение выходного сигналаа - весовые коэффициенты по д-му каналу.Блок 24 регулирования предназначен для автоматического поддержания, формирования и выдачи управляющего сигна ла на исполнительныймеханизм 7 при изменении алгебраической суммы входных сигналов от значения сигнала, заданного задатчиком 25. При этом исполнительный механизм 7 н занисимости от величины и знака сигнала от11212 крывает или закрывает регулируемьй орган 8 на газоотводящем тракте конвертера 1.Блок 24 регулирования Формирует и выдает управляющий сигнал в зависимости от значения ц выходного сигнала блока регулирования. 70, то выдается управляющий сигнал наоткрытие регули рующего органа 8;:О, управляющий сигнал не выдается,сО, то выдается управляющий сигнална закрытие"регулирующегооргана 8,Мц ц-ц где ц - выходной сигнал задатчика 25, 20ц - выходной сигнал блока 23суммирования.Система работает следующим образом.Сигнал с датчика 5 расхода сумми руется с сигналами с датчиков разрежения 9 и температуры 10 на входе регулятора 6 разрежения, который Формирует управляющий сигнал на вход исполнительного механизма 7 и в зависимости от величины и знака сигналов открывает или закрывает регулируемый орган 8 на гаэоотводящем тракте конвертера 1. В контуре стабилизации 97 6разрежения в общем коллекторе 4 сигнал с датчика 11 разрежения в общем коллекторе.4 после инвертора 12 с обратным знаком поступает на вход соответствующего блока 13 умножения, и на регулятор 14 расхода воздуха, где суммируется с сигналом датчика 5 расхода воздуха. Регулятор 14 расхода воздуха выдает управляющий сигнал на вход исполнительного механизма 15 и в зависимости от величины и зна ка сигналов открывает или закрывает регулирующий орган 16 на воэдуховоде 2 конвертера 1. Кроме того, выходной сигнал с блока 13 умножения является произведением инвертированного сигнала с датчика разрежения 11 и сигнала с блока 17, который является частным от деления сигнала с датчика 5 соответствующего расхода воздуха на выходной сигнал сумматора 18 равного сумме сигналов от датчиков 5 расхода воздуха каждого конвертера.Лрименение предлагаемой системы позволяет увеличить концентрацию зер.нистого ангидрида в отходящих газах на 0,97 абсолютных, что составляет ориентировочный зкономический эФфект около 89,7 тыс,руб. в год. Кроме того, за счет снижения загазованности атмосФеры цеха значительно улучшаются санитарно-гигиенические условия труда.1121297 Составитель Г. Леминыцкая Техред Т,фанта Корректор И. Эрдейи Редактор Подписно ак илиал ППП "Патент", г ду роектная,Ужгоро Я 93/19 Тираж 539 НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 035, Иосква, Ж, Раушская наб., д, 4/