DE1293177B

DE1293177B - Einrichtung zum UEberwachen der Beschickungsfolge von Hochoefen u. dgl. Schachtoefen

Info

Publication number: DE1293177B
Application number: DE1964G0042165
Authority: DE
Inventors: Krueger Bertold
Original assignee: FOERDERUNG DER EISENHUETTENTEC
Current assignee: FOERDERUNG DER EISENHUETTENTEC
Priority date: 1964-12-02
Filing date: 1964-12-02
Publication date: 1969-04-24
Also published as: NL6515685A; BE673175A; FR1454995A; GB1119165A

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung Quotientenbildner, der eine Konstante durch die bis zum Überwachen der Beschickungsfolge von Hoch- zum Ansprechen des unteren Fühlers gemessene Zeit öfen und dergleichen Schachtöfen mit einem mehrere dividiert und den damit erhaltenen, der mittleren untereinander angeordnete, radioaktive Fühler auf- Sinkgeschwindigkeit des Möllers proportionalen weisenden Teufenmeßgerät zur Ermittlung des Ist- 5 Quotienten auf einen Speicher gibt, der ihn an ein Wertes der Sinkgeschwindigkeit. Anzeige- oder Schreibgerät weiterleitet. Das Hängen

Aus der deutschen Auslegeschrift 1049 406 ist be- des Ofens wird mittels der erfindungsgemäßen Einreits eine Anordnung zur Messung der Füllhöhe von richtung in der Weise festgestellt, daß der Integrator Hochöfen und ähnlichen Öfen bekannt, deren sich die aus der zeitlichen Windmenge gewonnene Größe ändernde Füllhöhe unter Ausnutzung der Leitfähig- ίο über die Zeit integriert und durch das vom unteren keit der Füllung mittels mehrerer in verschiedener Fühler gegebene Signal gelöscht wird oder beim Aus-Höhe angeordneter Sonden gemessen wird. Aus der bleiben dieses Signals ein Warnsignal auslöst, wenn Zeitschrift »Gießerei«, 1957, S. 695/696, ist des wei- das Integral einen bestimmten vorgegebenen Wert teren eine GichthÖhenänzeige für Schachtöfen mittels erreicht. Da das vom unteren Fühler gegebene Signal Gammastrahlen bekannt, bei der im Schacht zwei 15 immer ausbleibt, wenn der Ofen seit der letzten Beradioaktive Strahler und diesen gegenüberliegende Schickung zum Hängen gekommen ist, wird dieser Zahlröhre angeordnet, sind, die die den Ofenschacht Zustand spätestens nach einer Zeit angezeigt, die die durchdringende Strahlung aufnehmen und ein Signal Mölleroberfläche normalerweise benötigt, um von abgeben, wenn die Höhe des Möllers unter das ihrem maximalen Niveau bis auf das Niveau des Niveau der Strahler absinkt. Weiterhin wird in der 20 unteren Fühlers zu sinken.

Zeitschrift »Neue Hütte«, 3 (1958), S. 404 bis 408, Die Zeit bis zum Einsetzen des Warnsignals kann

ein automatisch geregelter Hochofen beschrieben, bei aber noch weiter dadurch verkürzt werden, daß der dem ein gleichmäßiger Ofengang durch Änderung Integrator auch mit dem oberen Fühler verbunden der Beschickung, des Windparameters und der Mölle- wird, und zwar derart, daß durch dessen Signal das rung aufrechterhalten wird. Wie diese Regelung im 25 bis dahin aufgebaute Integral auf Null gedrückt wird, einzelnen erfolgen soll, insbesondere von welchen worauf die Integration erneut von Null beginnt. Bezugsgrößen dabei ausgegangen wird, ist im ein- Bleibt das Signal des ersten Fühlers aus, dann steigt zelnen nicht geschildert. das Integral weiter an und überschreitet einen be-

Schließlich ist auch aus »Stahl und Eisen«, 84 sitmmten vorgegebenen Betrag, um das Warnsignal (1964), S. 562 bis 566, eine Einrichtung zur Über- 30 zu geben, sofern der Ofen schon oberhalb des oberen wachung der Beschickungsfolge von Hochöfen, ins- Fühlers zum Hängen gekommen ist. besondere zur Teufenmessung bekannt, bei der ein Weiterhin kann ein zusätzlicher, vom unteren

mit mehreren radioaktiven und untereinander ange- Fühler gesteuerter Integrator vorgesehen sein, der ordneten Fühlern ausgerüstetes Teufenmeßgerät zur wiederum eine aus der zeitlichen Windmenge geVerwendung kommt, das zur Ermittlung des Ist- 35 wonnene, der normalen Sinkgeschwindigkeit der Wertes der Sinkgeschwindigkeit dient und diese Mölleroberfläche entsprechende Größe über die Zeit Sinkgeschwindigkeit auf einen Runddiagrammsehrei- integriert und durch das vom unteren Fühler gegebene ber überträgt. Dabei können durch Niveauleuchten Signal eingeschaltet wird und eine Meldung abgibt, die Höhe, die Verteilung und die Konturen des wenn das Integral einen bestimmten, vorgegebenen Möllers angezeigt werden. Darüber, wie die Meß- 40 Betrag erreicht. Dieser einstellbare Betrag entspricht werte als Steuergrößen für eine automatische Be- dem Weg, den die Mölleroberfläche vom unteren gichtung verwendet werden können, ist dagegen Fühler bis zu dem Augenblick zurücklegt, wo die nichts bekannt. Einrichtung meldet, daß begichtet werden muß.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe be- Kommen mehrere übereinander angeordnete Füh-

steht nun darin, eine Einrichtung der vorerwähnten 45 lerpaare zur Verwendung, dann werden die Signale Art unter Anwendung der Erkenntnis zu verbessern, aller Fühlerpaare digital so ausgewertet, daß immer daß sich die dem Hochofen zugeführte Windmenge nur das Signal des zuerst ansprechenden oberen nicht unmittelbar beim Eintreten einer Störung des Fühlers und danach das Signal des direkt unterhalb Ofengangs ändert, sondern noch für eine kurze Zeit- dieses Fühlers liegenden unteren Fühlers an die nachspanne entsprechend den vorherigen, normalen 50 geschalteten Meß-, Rechen- und Steuergeräte weiter-Ofenbedingungen konstant bleibt. Hiervon aus- gegeben wird.

gehend, besteht die Lehre der Erfindung darin, diese Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungs-

Zeitspanne zwischen dem Auftreten der Ofenstörung, beispiel der Erfindung. Es zeigt d. h. dem Hängen der Beschickung, und der Wind- F i g. 1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäß

mengenänderung als Vergleichs- bzw. Soll-Wert für 55 gestalteten Einrichtung und

die Überwachung der Beschickungsfolge auszunutzen. Fig. 2 ein Diagramm, in dem die Höhe der

Im einzelnen besteht die Erfindung in der Verwen- Mölleroberfläche oder Teufe und verschiedene Sidung eines Windmengenmessers als Soll-Wert-Geber gnale über der Zeit aufgetragen sind, und eines Integrators für den Vergleich der von dem Im Hochofenschacht sind mehrere, vertikal über-

Windmengenmesser ermittelten zeitlichen Windmenge 60 einander angeordnete Fühlerpaare vorgesehen, die mit dem Ist-Wert der Sinkgeschwindigkeit. aus oberen 2, 4; 2 a, 4 a; 2 b, Sb und unteren Füh-

Die Messung geschieht in der Weise, daß beim lern 3, 5; 3 a, Sa; 3 b, 5 b bestehen, wobei jeder Füh-Ansprechen des oberen Fühlers ein Zeitwerk zu Ier sich aus einem radioaktivem Strahler 2, 2 a, 2 b, 3, laufen beginnt, das beim Ansprechen des unteren 3 a, 3 b und einem Zählrohr 4, 4 a, 4 b, 5, Sa, Sb Fühlers wieder stillgesetzt wird und damit ein Signal 65 zusammensetzt. Die einzelnen Fühlerpaare liegen liefert, aus dem die mittlere Sinkgeschwindigkeit des dabei in um 60° verdrehten, vertikalen Ebenen. Möllers direkt bestimmbar ist. Diese Bestimmung Jedem Zählrohr ist gemäß F i g. 1 ein Pulsformer 6 erfolgt durch einen dem Zeitwerk nachgeschalteten nachgeschaltet, der die Ausgangsspannung des Zähl-

Claims

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rohrs in einen Rechteckpuls verwandelt. Die Pulse hängt, und der Speicher wird über den Kanal 30 gewerden sämtlich auf eine Logik 7 gegeben, an deren löscht, so daß am Schreiber 15 die Geschwindigkeit Ausgang 8 gemäß F i g. 2 ein konstantes Signal S₁ er- Null angezeigt wird.

scheint, wenn die Mölleroberfläche im Zeitpunkt J₁ Die Integration im Integrator 22 beginnt unmittelabsinkend die Höhe JEi₂ passiert. Ähnlich erscheint 5 bar nach jeder Beschickung, also in F i g. 2 im Zeit-

am Ausgang 9 ein konstantes Signal s₂, wenn im Zeit- punkt t₀. Das am Ausgang 24 entstehende Integral I₂

punkt U die Mölleroberfläche die Höhe H_s durch- stellt somit bei normalem Ofengang den Weg der

läuft. Die beiden Signale S₁ und S₂ dauern bis zum Mölleroberfläche dar und erreicht im Zeitpunkt J₁

Zeitpunkt i₃, wo neu begichtet wird und die beiden einen Betrag, der dem Abstand zwischen den Fühler daher nicht mehr senden. io Höhen H₁ und H₂ entspricht. Die in den Vergleicher

Die Signale S₁ und s₂ werden auf einen Integrator 26 eingegebene feste Größe c₂ ist gleichfalls ein Weg

10 gegeben, der in Wahrheit nur ein Zeitwerk dar- und wird so eingestellt, daß sie die Strecke von Ti₁

stellt, das im Zeitpunkt t_x durch das Signal S₁ einge- nach H₂ um ein geringes überschreitet. Wird dann im

schaltet und durch das Signal S₂ im Zeitpunkt t₂ normalen Gang das Integral durch den über den Imwieder ausgeschaltet wird. Das im Zeitpunkt t_% ent- 15 pulsgeber 25 kommenden Löschimpuls im Zeit-

standene Integral I₁ ist t₂ — t_t proportional, stellt also punkt Z₁ auf Null gebracht, dann steigt das Integral I₁,

die Zeit dar, die die Mölleroberfläche gebraucht hat, nicht auf den Betrag der Größe C₂, und die Warnung

um von H₂ nach Η_Ά zu sinken. In einem dem Inte- unterbleibt. Ist jedoch der Möller, bevor die Möller-

gratorlO nachgeschalteten Quotientbildner 11 wird oberfläche die Höhe H₂ hat, hängengeblieben, dann eine bei 12 zugegebene Konstante C₁ durch das Inte- 20 bleibt das Signal S₁ und damit die Löschung des In-

gral I₁ dividiert, so daß am Ausgang 13 eine Größe tegrators 22 im Zeitpunkt t_x aus, die Integration wird

erscheint, die der mittleren Geschwindigkeit der fortgesetzt, und nach kurzer Zeit überschreitet das

Mölleroberfläche auf dem Weg von H₂ nach H₃ pro- Integral I₂ den Betrag der Größe C₂, so daß das

portional ist. Diese Größe wird in einem Speicher 14 Warnsignal gegeben wird.

gespeichert und erscheint nach außen an einem dem 25 Bleibt der Ofen im Bereich zwischen den Höhen H₂

Speicher 14 nachgeschalteten Schreiber 15. Vom und H₃ hängen, dann spielen sich ganz entsprechende

Speicher 14 führt eine Wirkverbindung 16 zurück Vorgänge ab.

zum Integrator 10, um diesen im Zeitpunkt t₂ zu Die am Ausgang 23 des Funktionsgenerators 20

löschen und für einen neuen Vorgang bereitzu- auftretende Größe wird noch in einem dritten Intemachen. Im übrigen sind die Ausgänge 8 und 9 der 3° grator 32 integriert. Dieser Integrator wird durch das

Logik 7 mit zwei Signallampen 17 und 18 verbunden, am Ausgang 9 der Logik 7 im Zeitpunkt t₂ auftre-

mittels deren sich der Ofengang auch ohne ständige tende und bis f₃ andauernde Signal so gesteuert, daß

Ablesung des Schreibers 15 qualitativ verfolgen läßt. er nur während der Zeiti₃—1₂ integriert. Das am

Mittels eines Meßgerätes 19 wird die Windmenge Ausgang 33 des Integrators 32 entstehende Integral Z₃ pro Zeiteinheit gemessen und über einen Funktions- 35 liefert also den Weg, den die Mölleroberfläche von generator 20 und einen Produktbildner 21 auf einen der Höhe H₅ ausgehend zurückgelegt. Dieses Integral weiteren Integrator 22 gegeben. Am Ausgang 23 des wird in einem weiteren Vergleicher 34 mit einer wähl-Funktionsgenerators erscheint ein Signal, das im nor- baren, festen Größe c_& verglichen, die bei 35 eingemalen Ofengang der Sinkgeschwindigkeit der Möller- geben wird. In dem Augenblick, wo das Integral I₃ oberfläche mindestens annähernd proportional ist. 40 den Betrag dieser Vergleichsgröße erreicht, liefert der Am Ausgang 24 des Integrators 22 baut sich damit Vergleicher 34 ein an einer Lampe 36 einscheinenein Integral auf, das dem Weg der Mölleroberfläche des Warnsignal, das besagt, daß der Ofen der Beentspricht, sofern der Ofen nicht hängt. Bei einem gichtung bedarf. Durch verschiedene Einstellung der Hängen ändert sich die zeitliche Windmenge zunächst Größe c₃ kann die Höhe /Z₄, bei der die Begichtung nicht merklich, so daß die Integration weiterläuft, 45 geschieht, den Anforderungen entsprechend verobwohl die Sinkgeschwindigkeit in Wahrheit Null ge- schieden gewählt werden, worden ist. Die gezeichnete der beschriebene Anlage dient mit

Der Integrator 22 wird von den an den Aus- dem Schreiber 15 und den verschiedenen Warngängen 8 und 9 der Logik? auftretenden Signalen lampen nur zur Überwachung des Ofens. Sie kann gesteuert. Das im Zeitpunkt t_t auftretende Signal S₁, 50 aber ohne weiteres zur Steuerung des Ofens ausgewird durch einen Impulsgeber 25 in einen kurzen baut werden, indem die an der Lampe 36 erscheinende Löschimpuls verwandelt, der das bis zur Zeit t_t auf- Meldung über eine gegeignete Automatik auf die Begebaute Integral momentan auf Null bringt, worauf gichtungseinrichtung geschaltet wird und dort die die Integration von Null aus erneut beginnt. Das am Begichtung ohne menschliches Zutun bewirkt. Ganz Ausgang 9 der Logik 7 entstehende Signal wird direkt 55 entsprechend kann die Meldung, die an der Lampe als Dauerlöschsignal auf den Integrator 22 gegeben 29 eine Warnung gibt, automatisch Maßnahmen ein- und löscht das bis zum Zeitpunkt t₂ entstandene Inte- leiten, die den hängenden Ofen in den Normalzugral dauernd bis zum Zeitpunkt t_%, wo eine neue Be- stand zurückführen. Schickung stattfindet.

Der am Ausgang 24 abgenommene Wert des Inte- 60 Patentansprüche: grals wird auf einen Vergleicher 26 gegeben und dort

mit einer bei 27 eingegebenen einstellbaren, festen 1. Einrichtung zum Überwachen der Beschik-

Größe verglichen, die in F i g. 1 und 2 mit C₂ be- kungsfolge von Hochöfen und dergleichen

zeichnet ist. Überschreitet das Integral I₂ die Schachtofen mit einem mehrere untereinander

Größe C₂, so entsteht am Ausgang 28 des Verglei- 65 angeordnete, radioaktive Fühler aufweisenden

chers 26 ein Warnsignal, das auf eine Lampe 29 und Teufenmeßgerät zur Ermittlung des Ist-Wertes

außerdem über einen Kanal30 auf den Speicher 14 der Sinkgeschwindigkeit, gekennzeichnet

gegeben wird. Die Lampe29 zeigt an, daß der Ofen durch die Verwendung eines Windmengen-

messers (19) als Soll-Wert-Geber und einen Integrator (22) für den Vergleich der von dem Windmengenmesser ermittelten zeitlichen Windmenge mit dem Ist-Wert der Sinkgeschwindigkeit.

2, Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Integrator (22) mit den unteren (3, 5) und den oberen (2, 4) Fühlern des Teufenmeßgerätes verbunden ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen von den unteren Fühlern (3, 5) und dem Windmengenmesser (19) gesteuerten weiteren Integrator (32).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen