Способ определения положения зоны вязкопластичного состояния железорудных материалов в доменной печи
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 21 В 7/ ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОП 1 РЦТИЯМПРИ ГКНТ СССР ЗОБВЕТЕНИ ПИ ЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМУ СВИ ван ия процесиэобретентроля поы вязко гический инст еэорудныхи. Контрольляет эффектин, А.Г.Заха В.И.Беляков, ндов, В.К.Гол ель ров Ж.Е пвкин(088.8) 9-21540 21. онии У 4, 198 о 2 йЬ арап,й Бйе2,го 2,ПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯЯЗКОПЛАСТИЧНОГО СОСТОЯНИЯ ЖЕДНЫХ МАТЕРИАЛОВ В ДОМЕННОЙ(54) ЗОНЫ ЛЕЗОР ПЕЧИ(57) метал произ я к черной зобретение относиургии, в частност одству, и может б доменно ть исполь етени тносится к чернои метал ургии, виэводству тности к доменноможет быть исполья и регулирования овых материалов пр ован для контроделения ших нных печах. асп ом Це ю иэобре пособа о ия является упроеделения положения пластичного состо атериалов в домен ение изоны вязкелеэорудных ния ной печи, На фиг,и шихты в ней вяэк приведена схема эагруздоменной печи и положения пластичной (ВП) зоны(56) Заявка Япкл, С 21 В 7/2Тгапвасйхоп1 пвЕхсцСе оГ Л764-789.1638172 д о для контроля состоса в доменных печах. Целния - упрощение способаложения и конфигурации зопластичного состояния желматериалов в доменной пеположения этой зоны поэв тивно регулировать распределение материалов по радиусу колошника и улучшать технико-экономические показатели плавки. Способ реализуют путемразовых увеличений толщины слоев кокса, загружаемого в доменную печь поочередно с железорудными материалами,и непрерывного измерения нижнего перепада давления. Положение и конфигурацию зоны вязкопластичного состояния определяют по величине и времениизменения нижнего перепада давления,происходящего в момент прохождениячерез зону вязкопластичного состояния слоя кокса увеличенной толщины.2 ил(к,р - слои кокса и руды; 5( углы наклона шихты и ВП эоны к горизонту; 11 Рэ - перепад давления газа; Н - высота одного слоя, К - радиус корня зоны, ОВФ - ось воздушных фурм); на фиг.2 - график изменения нижнего перепада давления от момента загрузки слоя кокса увеличенной толщины (точка А) до момента прихода этого слоя в корень зоны вязко- пластичного состояния .(точка В),Способ заключается в следующем,При послойной загрузке в доменную печь кокса и железорудных материалов(2) 35 где 40 50 иэ (2) получим 55 производят непрерывное измерение нижнего перепада давления и периодически осуществляют разовые увеличения толщины слоев загружаемого кокса,При подходе слоя кокса увеличенной толщины в зону вяэкопластичного состояния изменяется величина нижнего перепада давления. О положении и койфигурации эоны вязкопластичного сос тояния судят по началу и величине изменения нижнего перепада давления.Воэможность определения искомых параметров в соответствии с предлагаемым способом объясняется следую щим и расчетами.Рассмотрим идеализированную укладку материала и схему образующейся вязкопластичной (ВП) зоны (фиг.1), Объем фильтруемого через нее газа оп ределим из закона Дарси, суммируя объемы газа, прошедшие через коксовые окна и слои железорудного материала, находящегося в вязкОпластичном состоянии 25 ДРэЧ - (БК +БК)г г э,111 ф К - проницаемость слоя коксас единичным поперечнымсечением в зоне ВП; К - то же для слоя железо.Эрудного материала; Б - суммарное сечение слоевкокса вдоль зоны ВП; Б и - то же, для слоев железорудного материала;0 Р - перепад давления на вяз 3копластичной зоне; 119 - ее толщина; 9 - вязкость газа. Представляя Би Я в виде(3) где Б - площадь элементарного коксового окна;Б - то же, для железорудногоматериала;К - радиус основания вязкопластичной зоны;- угол ее наклона к горизонту.Если один из слоев с проницаемостью К заменить на слой с проницаемостью К то вместо (3) будем иметь ГЧ =1 Б,К, + Бгк+)г1411,(Б + Б )соз(При неизменном количестве фурменного газа (Ч = Ч ) в (3) и (4) будут отличатьсяР, и ЬР з. С учетом этого, разделив (4) на (3), получим Выражения (5) и (4) служат теоретическим обоснованием возможности определения параметров зоны ВП пб предлагаемому способу, Они показывают, что перепад давления в зоне будет уменьшаться при рассматриваемой замене и это уменьшен.е зависит от конфигурации зоны (созЧ).Уравнение (7) позволяет определить, на сколько необходимо изменить поверхность заменяемого слоя, чтобы это отразилось на показаниях фиксирующего прибора (перекрыло его чувствительность). Так, приняв Д РЗ1,2-10 Па; ЬР, = 1,1 10 З Па;К, = = 8,7210 бм 2; К 2 = 2,9410 мг и считая, что Б, = Б = Б, для опредепения последней величины получимф6 Рз (К +К,).К (б) РзЛРЗ 2(К- К 2)созЗначение Б , рассчитанное для ( е - 50, оказалось равным 17,5 м , а для С = б 0 - 22,4 м . С учетом этих данных можно приближенно определить минимальную высоту слоя материала при его расположении в корке ВП зоны, при замене которого на другой система регистрации нижнего перепада обеспечит нужную чувстви- тельность(7) Н = Угол наклона зоны к горизонту определяется на основе зависимости (6). Учитывая, что максимальное отклонение перепада давления газа будет в момент, когда заменяемый слой находится в корне БП зоны, поверхность его в этом случае определится из В кЪ Н(211 - 1 созЧ) 1, (8) где 1 - образующая слоя (1Н/в 1 п(1+ Д). При этом основное влияние на значение С оказывают параметры И и Н: при ( = 60-70о0-50, Н = 0,5 м, К = 6,15 м Б колеблется от 17 до 19 м, т,е. Я к в выражении (6) для конкретных условий можно считать постоянной (ошибка менее 27.). Тогда для определения угла наклона БП зоны к горизонту будем иметь ЬР - ЬРсов Я -- С,З(9) П р и м е р, Эксперименты проводили на 3 - й доменной печи Карагандинс- кого металлургического комбината. На печи проплавлялся агломерат, получаемый при спекании концентратов Писа- ковского ГОК, температура начала размягчения которого равна 100 С. Нпжоний перепад давления измерялся прибором И, позволявшим осуществлять 9007.-ную компенсацию уровня фиксируемого сигнала, за счет чего соответствующим образом повышалась чувствительность замера. Абсолютная величина нижнего перепада была равна 1,21 10 Па, а его изменение в результате проведения рекомендуемой замены - (0,1-0,06) 1 О Па, Применялась система загрузки 2 рркк 15 кррк 1, В первой подаче второго цикла загрузка проводилась по схеме ккрр. Таким образом в печь попадал слой кокса,Расчет по (7) показывает, что для угла 50 Н = 0,45 м, а для с = 60оН = 0,58 м. Видно соответствие этих значений толщинам слоев кокса и железорудного материала в доменной печи. Проведенные расчеты показывают, что при замене слоя с низкой проницаемостью (К ) на слой с высоким ее значением (К 1) нижний перепад давления отреагирует на это изменение при подходе соответствующего слоя к зоне ВП.1 к -6 1,(10)В рассматриваемом случае значениесоответствующего параметра оказалосьравным 19,5 м. Относительно уровнявоздушных фурм Н= 6,8 м. Расчетные данные свидетельствуют о том,что это значение в среднем составляет 6,3 м, Незначительное различиепоследних чисел объясняется тем, чтопервое из них характеризует состояние зоны в данный момент времени, авторое является средним за период.Схема расчета угла наклона ВП зоны приведена ниже.Скорость сходашихты, Ч, м/ч 3,3Время до изменения, ч 5,9 35 Высота шихты отОВф до уровнязасыпи Н , мШ26,3Высота корня эоныот ОВФ (Н кз =40:Н - Ч ), м 63Нижний перепаддавления газа, ПаПроницаемость-8кокса, м 8,721 О 45 Радиус корня зоны(принят радиус распара) Е, мПоверхность нового50слоя (Н = 0,45 м)при его расположении в корне ВПэоны, Б , м 17,4Постоянная проницаемости, с55 Наклон зоны, соя0,95 10 6,15 7,090,65949 Способ определения положения иформы зоны вязкопластичного состоясостоящий из двух скипов предыдущейподачи и двух скипов измененной,График изменения нижнего перепада давления приведен на фиг.2. Видно, что спустя 5,1 ч перепад началуменьшаться, достиг минимума через5,9 ч и вернулся к прежнему значению к 6,4 ч. По времени ф) до максимального снижения нижнего перепада давления, зная скорость опускания шихты (Ч ), которая в нашемслучае равнялась 3,3 м/ч, можно определить положение нижней точки ВП эоны относительно уровня засыпи (як )ния железорудных материалов в доменной печи не требует применения специального оборудования и позволяетоперативно контролировать указанныепараметры. Формула изобретенияСпособ определения положения зоны вязкопластичного состояния железоруд О ных материалов в доменной печи,включающий послойную загрузку в печь желеэорудных материалов и кокса и измерение перепадов давления по высоте печи, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью упрощения способа,производят разовые увеличения толщины слоев кокса, а положение и конфигурацию эоны вязкопластичного состояния железорудных материалов определяют по времени, величине и характеру изменения нижнего перепада давления.ЮРГм Составитель И.Куруноведактор Л.Веселовская Техред Л.Сердюкова Корректор А.Осауленко писное Тираж 391 митета по изоб сква, Ж, Ра Заказ 902НИИПИ Госу НТ ССС ениям и открытиям прикая наб., д, 4/5 венного 113035,зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
СмотретьЗаявка
4635410, 08.12.1988
ХИМИКО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ АН КАЗССР
НИКИТИН ГЕНАДИЙ МИХАЙЛОВИЧ, ЗАХАРОВ АЛЕКСАНДР ГАВРИЛОВИЧ, ИВАНЦОВ ВИТАЛИЙ ИВАНОВИЧ, БЕЛЯКОВ ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ, СЛЕПЦОВ ЖОРЖ ЕФИМОВИЧ, КАМЕНДОВ ВАДИМ ВАСИЛЬЕВИЧ, ГОЛОВКИН ВЯЧЕСЛАВ КОНСТАНТИНОВИЧ, ВЕЙШЕДЕЛЬ ВАЛЬТЕР ОТТОВИЧ
МПК / Метки
МПК: C21B 7/24
Метки: вязкопластичного, доменной, железорудных, зоны, печи, положения, состояния
Опубликовано: 30.03.1991
Код ссылки
<a href="https://patents.su/5-1638172-sposob-opredeleniya-polozheniya-zony-vyazkoplastichnogo-sostoyaniya-zhelezorudnykh-materialov-v-domennojj-pechi.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ определения положения зоны вязкопластичного состояния железорудных материалов в доменной печи</a>
Предыдущий патент: Дутьевая фурма доменной печи
Следующий патент: Способ получения высокопрочного чугуна
Случайный патент: Состав для защиты от коррозии нефтепромыслового оборудования