DE1458827B1 - PROCEDURE FOR AUTOMATIC CONTROL AND REGULATION OF THE PRO CESS SEQUENCE IN THE OXYGEN INFLATION PROCESS - Google Patents

PROCEDURE FOR AUTOMATIC CONTROL AND REGULATION OF THE PRO CESS SEQUENCE IN THE OXYGEN INFLATION PROCESS

Info

Publication number
DE1458827B1
DE1458827B1 DE19651458827 DE1458827A DE1458827B1 DE 1458827 B1 DE1458827 B1 DE 1458827B1 DE 19651458827 DE19651458827 DE 19651458827 DE 1458827 A DE1458827 A DE 1458827A DE 1458827 B1 DE1458827 B1 DE 1458827B1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
oxygen
exhaust gas
flow
nozzle
bath
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19651458827
Other languages
German (de)
Other versions
DE1458827C2 (en
Inventor
Juergen Dipl-Phys Dr-I Maatsch
Dieter Dipl-Ing Winkler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Fried Krupp AG
Original Assignee
Siemens AG
Fried Krupp AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG, Fried Krupp AG filed Critical Siemens AG
Priority to US569632A priority Critical patent/US3485619A/en
Publication of DE1458827B1 publication Critical patent/DE1458827B1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE1458827C2 publication Critical patent/DE1458827C2/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/30Regulating or controlling the blowing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Description

1 21 2

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur auto- Kohlenmonoxyd, Kohlendioxyd, Sauerstoff und Wasmatischen Steuerung und Regelung des Prozeßablaufs serstoff eine Kennzahl für die Verteilung des Sauerbeim Sauerstoffaufblasverfahren zum Frischen von stoffes auf die im Reaktionsgefäß ablaufenden Reflüssigem kohlenstoffhaltigem Metall im Konverter aktionen berechnet und zur Überwachung und selbstmit Abgasanlage, bei dem die chemische Analyse und 5 tätigen Regelung des Reaktionsablaufes benutzt wird, der physikalische Zustand des Abgases, der Druck- Bei diesem Verfahren wird eine empirisch ermittelte sauerstoffstrom sowie der Abstand der Blasdüse von Funktion für die Sauerstoffverteilung, die durch der Badoberfläche fortlaufend ermittelt und beein- ■ weitere Meßwerte beeinflußt werden kann, zur Überflußt werden. wachung und Steuerung des Reaktionsablaufes be-The invention relates to a method for auto-carbon monoxide, carbon dioxide, oxygen and washing Control and regulation of the process sequence hydrogen, a key figure for the distribution of the acid Oxygen inflation process for freshening substances onto the re-liquid draining off in the reaction vessel carbon-containing metal in the converter actions calculated and for monitoring and even with Exhaust system in which the chemical analysis and 5 active regulation of the reaction process is used, The physical state of the exhaust gas, the pressure- In this method, an empirically determined Oxygen flow as well as the distance of the nozzle of function for the oxygen distribution, which through the bath surface continuously determined and influenced ■ further measured values can be influenced, to the overflow will. monitoring and control of the reaction process

Bei den Sauerstoffaufblasverfahren sind der Abstand io nutzt. Nach diesem Verfahren ist es jedoch nicht der Blasdüse vom Bad und der Drucksauerstoff- möglich, unabhängig voneinander die Sauerstoffstrom, das ist die pro Zeiteinheit auf das Metallbad verteilung und die im Frischgefäß sich bildenden Abaufgeblasene Sauerstoffmenge, die wichtigsten Steuer- gasmengen oder deren Wirkung zu regeln,
großen für den metallurgischen Prozeßablauf. Der Ein Verfahren zur Beeinflussung des Schmelzverlaufs Blasabstand und der Drucksauerstoffstrom bestimmen 15 in einem bodenblasenden Konverter an Hand der wesentlich die Temperatur und die Zusammensetzung laufend festgestellten Abgasanalyse ist bereits durch des Gases beim Auftreffen auf der Badoberfläche und die deutsche Patentschrift 753 758 bekanntgeworden, die Eindringtiefe des Blasstrahles in das Bad und damit Zweck dieses Verfahrens ist die Erzielung einer starken die metallurgische Wirkung des Blasstrahles. Dringt, Badreduktion während der Entkohlungsperiode. Die z. B. bei hohem Blasdruck und kurzem Abstand der 20 Maßnahmen dieses Verfahrens bestehen in dem Ver-Blasdüse von der Badoberfläche, der Blasstrahl durch gleich der ermittelten Werte mit empirisch als günstig die Schlacke hindurch in das flüssige Metall ein, so festgestellten Werten, wobei die Prozeßsteuerung in an wird die Entkohlung des flüssigen Metalls und ge- sich bekannter Weise durch Änderung der Windzufuhr gebenenfalls sogar eine Reduktion der Schlacke ge- oder des Sauerstoffgehaltes des Windes erfolgt. Weil fördert. Kann der Blasstrahl die Schlacke nicht oder 25 bei bodenblasenden Konvertern andere Vorausnur wenig durchdringen, so wird der Sauerstoff des Setzungen vorliegen, ist eine Übertragung der dabei Strahles überwiegend an die Schlacke abgegeben und vorgeschlagenen Maßnahmen auf die Sauerstoffdort abgebunden. aufblasverfahren nicht möglich.
In the case of the oxygen inflation method, the distance io is used. According to this method, however, it is not possible for the nozzle from the bath and the pressurized oxygen to regulate the oxygen flow independently of one another, that is, the distribution of oxygen per unit of time over the metal bath and the amount of oxygen blown up in the fresh vessel, the most important amounts of control gas or their effects ,
great for the metallurgical process sequence. A method for influencing the melting process, the blowing distance and the pressurized oxygen flow determine 15 in a bottom-blowing converter on the basis of the exhaust gas analysis, which is essentially the temperature and the composition continuously determined, has already become known through the gas when it hits the bath surface and the German patent specification 753 758, the depth of penetration of the Blow jet into the bath and thus the purpose of this process is to achieve a strong metallurgical effect of the blow jet. Urges, bath reduction during the decarburization period. The z. B. at high blowing pressure and short distance between the 20 measures of this process consist in the blow nozzle from the bath surface, the blow jet through equal to the determined values with empirically favorable values through the slag into the liquid metal, so determined values, the process control In addition, the decarburization of the liquid metal and, as is known, by changing the supply of wind, possibly even a reduction in the slag or in the oxygen content of the wind, takes place. Because promotes. If the blow jet cannot penetrate the slag or, in the case of bottom-blowing converters, only slightly penetrate others in advance, the oxygen of the settlement will be present, the transmission of the jet is mainly given to the slag and the proposed measures are tied to the oxygen there. inflation process not possible.

Bei den bekannten Verfahren zur Steuerung des Aus der belgischen Patentschrift 656 478 ist es be-Prozeßablaufs beim Sauerstoffaufblasverfahren werden 30 kannt, die Menge des zugeführten Sauerstoffs, die von allgemein der Abstand der Blasdüse von der Bad- den Bestandteilen des Metallbades gebunden ist, durch Oberfläche und der Drucksauerstoffstrom auf Grund Aufstellen einer Sauerstoffbilanz aus der Abgasvon Erfahrungswerten eingestellt und während der analyse in jedem Zeitpunkt zu ermitteln. Durch stän-Blaszeit nach subjektiven Eindrücken, z. B. des Blas- dige Integration soll die von den einzelnen Elementen meisters, bzw. nach meßtechnisch erfaßten Werten, 35 des Metallbades abgebundene Gesamtsauerstoff menge wie die Intensität bestimmter Frequenzen des Kon- zu jedem Zeitpunkt des Prozesses festgestellt werden, vertergeräusches u. dgl., von Hand korrigiert. Diese wodurch der metallurgische Frischprozeß — ins-Art der Schmelzenführung erfordert ein hohes Maß besondere in bezug auf das Prozeßende — überwacht an Erfahrung und Aufmerksamkeit von Seiten des werden soll. Ein selbsttätiges Regelungsverfahren Bedienungspersonals und bedeutet eine wesentliche 40 bzw. eine Lehre, wie eine selbsttätige Regelung erUnsicherheit, weil erst verhältnismäßig spät erkannt folgen könnte, sind in dieser Patentschrift nicht wird, ob z. B. die Änderung des Abstandes der Blas- offenbart.In the known methods for controlling the process sequence from Belgian patent specification 656 478 it is be in the oxygen inflation process, the amount of oxygen supplied is known by generally the distance between the nozzle and the bath- the constituents of the metal bath is bound by Surface and the pressurized oxygen flow due to the establishment of an oxygen balance from the exhaust gas Empirical values are set and can be determined at any point in time during the analysis. Through constant blowing time after subjective impressions, e.g. B. The blistering integration should be that of the individual elements master, or according to measured values, 35 total amount of oxygen set in the metal bath how the intensity of certain frequencies of the con- can be determined at any point in the process, Vertergeräusches and the like, corrected by hand. This makes the metallurgical fresh process - ins -art the melt management requires a high degree of special with regard to the end of the process - monitored should be of experience and attention on the part of the. An automatic regulation process Operating personnel and means an essential 40 or a teaching how an automatic regulation er because recognized relatively late could follow, are not in this patent specification whether z. B. the change in the distance of the blowing disclosed.

düse von der Badoberfläche zu klein, richtig oder zu Vorbekannt ist ferner ein Verfahren zur Bestimmung groß ist. Erschwerend tritt hinzu, daß die Wirkung des Prozeßendes beim Sauerstoffaufblasverfahren, bei einer Änderung des Abstandes der Blasdüse von der 45 dem durch Differenzierung der Entkohlungsgeschwin-Badoberfläche und des Drucksauerstoffstromes auch digkeit die Entkohlungsbeschleunigung kontinuierlich von dem jeweiligen Zustand des Metall-Schlackenbades, ermittelt wird (belgische Patentschrift 653 544). Mit wie Temperatur, vorhandene Schlackenmengen, Zu- Hilfe einer für den zu erzeugenden Stahl charaktesammensetzung des Metall-Schlackenbades, abhängt. ristischen Entkohlungs-Kurve soll der Endkohlungs-Bei einer gleichzeitigen Änderung des Drucksauerstoff- 5° stoffgehalt ermittelt werden. Eine selbsttätige Regestromes und des Abstandes der Blasdüse von der Bad- lung ist nicht vorgesehen.Nozzle from the bath surface too small, correct or too previously known is a method for determination is great. A complicating factor is that the effect of the end of the process in the oxygen top-blowing process a change in the distance of the blow nozzle from the 45 that by differentiating the decarburization speed bath surface and the flow of pressurized oxygen also means the decarburization acceleration is continuous from the respective state of the metal slag bath is determined (Belgian patent specification 653 544). With such as temperature, the amount of slag present, the aid of a character composition for the steel to be produced of the metal slag bath. According to a realistic decarburization curve, the final carburization case a simultaneous change in the pressure oxygen content 5 ° can be determined. An automatic regestromes and the distance between the nozzle and the bathing area is not provided.

oberfläche werden die Verhältnisse so unübersichtlich, Gegenstand eines älteren deutschen Patents 1290 557On the surface, the situation becomes so confusing, the subject of an older German patent 1290 557

daß sie vom Bedienungspersonal nicht mehr zu be- ist auch der Vorschlag, zur Steuerung des Reaktions-that it is no longer to be bothered by the operating personnel, as is the suggestion to control the reaction

herrschen sind. Hinzu kommt noch die Schwierigkeit, ablaufes beim Roheisenfrischen mit Sauerstoff dieare prevailing. Added to this is the difficulty of the process when hot metal freshening with oxygen

den Abstand der Blasdüse von der Badoberfläche 55 elektrische Leitfähigkeit der Gasatmosphäre zwischenthe distance of the nozzle from the bath surface 55 electrical conductivity of the gas atmosphere between

einigermaßen genau zu bestimmen, weil die eingefüllte der elektrisch isolierten Blaslanze bzw. einer Sondeto be determined reasonably precisely because the filled in the electrically insulated blowing lance or a probe

Metallmenge von Schmelzen zu Schmelzen schwankt, und der Schmelze heranzuziehen. Eine gleichzeitigeThe amount of metal varies from melt to melt, and the melt must be used. A simultaneous

und außerdem die Veränderungen des Zustande der Regelung der Abgasmenge oder deren Wirkungen istand also the changes in the state of regulation of the amount of exhaust gas or the effects thereof

Ausmauerung des Frischgefäßes verschieden hohe Bad- hierbei ebenfalls nicht möglich,Lining the fresh vessel of different heights bath - this is also not possible,

spiegel für gleiche Metallmengen bedingen. 60 Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diemirror for equal amounts of metal. 60 The object of the present invention is to provide

Es ist bereits ein Verfahren zur Überwachung und Sauerstoffaufblasverfahren in der Weise automatischThere is already a method of monitoring and oxygen inflation in the way automatic

Steuerung der Sauerstoffaufblasverfahren vorgeschla- zu steuern und zu regeln, daß in bezug auf den metall-Control of the oxygen inflation process proposed to control and regulate that in relation to the metal

gen worden (deutsche Patentanmeldung P 14 33 443.1), urgischen Verlauf der Blasprozeß unter optimalen Be-been gen (German patent application P 14 33 443.1), Urical course of the blowing process under optimal loading

bei dem mit Hilfe der fortlaufend gemessenen und dingungen abläuft und daß gleichzeitig den besonderenin which with the help of the continuously measured and conditions runs and that at the same time the special

einem elektronischen Rechengerät übermittelten Werte 65 Erfordernissen der verwendeten Abgasanlage ent-values transmitted to an electronic computing device 65 requirements of the exhaust system used

des Drucksauerstoffstromes und des Abgasstromes, sprochen wird, ohne den metallurgischen Verlauf dabeithe pressurized oxygen flow and the exhaust gas flow, is spoken without the metallurgical course

der pro Zeiteinheit abgeführten Abgasmenge, sowie wesentlich zu behindern. Unter diesen optimalen Be-the amount of exhaust gas discharged per unit of time, as well as to significantly hinder. Under these optimal conditions

der chemischen Zusammensetzung des Abgases an dingungen versteht man z. B. eine kurze Blaszeit, einethe chemical composition of the exhaust gas on conditions one understands z. B. a short blowing time, a

3 43 4

dem metallurgischen Ablauf zu jedem Zeitpunkt des einflussen. Die Konstanten K und α hängen von der Prozesses entsprechende Schlacke sowohl der Menge, verwendeten Blasdüse, z. B. Einlochdüse, Mehrloch-Temperatur und Zusammensetzung nach, Vermeiden düse, Zylinderdüse u. dgl., und der gewählten Dimenvon Auswurf und Überschäumen, Erreichen der an- sion der Blaszahl B ab. Mit der Blaszahl B ist ein Zugestrebten Zusammensetzung und Temperatur des 5 sammenhang zwischen der aus den Meßwerten beMetalls und der Schlacke bei einem Zwischenabschlak- rechneten Sauerstoffverteilung öc, die für den meken und vor allem bei Prozeßende. Von Seiten der Ab- tallurgischen Prozeßablauf charakteristisch ist, und gasanlage ist darüber hinaus eine möglichst konstante den Stellgrößen, d. h. der Stellung der Blaslanze und Abgasmenge über den gesamten Blasverlauf hinweg dem Drucksauerstoffstrom, geschaffen. Da α oft sehr erwünscht. io klein gegenüber χ ist, genügt es in vielen Fällen, dieinfluence the metallurgical process at any point in time. The constants K and α depend on the process corresponding slag as well as the amount, the nozzle used, e.g. B. single-hole nozzle, multi-hole temperature and composition, avoiding nozzle, cylinder nozzle and the like, and the selected dimensions of ejection and over-foaming, reaching the anion of the blowing number B from. The bubble number B is a desired composition and temperature of the relationship between the oxygen distribution δ calculated from the measured values and the slag in the case of an intermediate slag, which is for the meken and above all at the end of the process. On the part of the metallurgical process sequence is characteristic, and gas system, the manipulated variables as constant as possible, ie the position of the blowing lance and the amount of exhaust gas over the entire course of the blowing process, the pressurized oxygen flow is created. Since α is often very desirable. io is small compared to χ , in many cases it is sufficient that

Die Erfindung besteht bei dem Verfahren der ein- Blaszahl B in der vereinfachten Form
gangs genannten Art darin, daß aus den fortlaufenden
Ermittlungen zwei voneinander unabhängige Größen
The invention consists in the method of the one-blowing number B in the simplified form
type mentioned in that from the continuous
Determination of two independent variables

des Prozeßablaufs, von denen die eine den metall- B = K of the process sequence, one of which is the metal B = K

urgischen Verlauf und die andere den physikalischen 15 x urical course and the other the physical 15 x

Zustand des Abgases kennzeichnet, abgeleitet und alsIdentifies the condition of the exhaust gas, derived and as

Istwerte jeweils mit vorgegebenen Sollwerten ver- darzustellen. Wie aus der Gleichung für die Blaszahl B glichen werden und das Ergebnis des jeweiligen Ver- hervorgeht, wirkt sich eine Änderung, beispielsweise gleiches zur Steuerung und Regelung sowohl des eine Verdoppelung, des Abstandes der Blasdüse von metallurgischen Verlaufs als auch — unabhängig hier- 20 der Badoberfläche auf den metallurgischen Prozeßvon — der Belastung der Abgasanalyse durch die Be- ablauf anders aus als eine entsprechende Änderung einflussung sowohl des Drucksauerstoffstromes als des Drucksauer stoff stromes.Actual values are to be represented with specified setpoints in each case. As can be seen from the equation for the blowing number B and the result of the respective process, a change has the same effect, for example the same for controlling and regulating both the doubling, the distance of the nozzle from the metallurgical course and - independently of this Bath surface has a different effect on the metallurgical process from - the loading of the exhaust gas analysis by the outflow as a corresponding change influencing both the pressurized oxygen flow and the pressurized oxygen flow.

auch des Abstandes der Blasdüse von der Badober- Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindungalso the distance of the nozzle from the bath top According to a further embodiment of the invention

fläche in gegenseitiger Abhängigkeit herangezogen wird gemäß dem nichtlinearen Verhalten des Sauerwird. 25 stoffaufblasprozesses zum Angleichen des Istwertes derarea is used in mutual dependence according to the non-linear behavior of the Sauerwird. 25 fabric inflation process to adjust the actual value of the

Dadurch wird erreicht, daß die metallurgischen Größe für den metallurgischen Prozeßablauf an den Forderungen in möglichst kurzer Zeit erfüllt werden zugehörigen Sollwert der Abstand der Blasdüse von können und doch die Anlage zum Kühlen und Ent- der Badoberfläche und zum Angleichen des Istwertes stauben des Abgases auch bei verhältnismäßig geringer der Größe für den physikalischen Zustand des Abgases Größe nicht überlastet wird. Der physikalische Zu- 30 an den zugehörigen Sollwert der Drucksauerstoffstand des Abgases umfaßt auch die sich bildende Ab- strom geändert. Dadurch wird eine günstige, gjeichgasmenge, die hauptsächlich vom Wert des Druck- zeitig auf die unterschiedlichen Wirkungen der Ändesauerstoffstrom.es abhängt. rungen des Abstandes der Blaslanze von der Bad-This ensures that the metallurgical size for the metallurgical process sequence to the Requirements are met in the shortest possible time associated setpoint the distance of the air nozzle from can and yet the system for cooling and removing the bath surface and for adjusting the actual value dust of the exhaust gas even with a relatively small size for the physical state of the exhaust gas Size is not overloaded. The physical addition to the associated setpoint value, the pressure oxygen level of the exhaust gas also includes the changing effluent that forms. This results in a favorable, equal amount of gas, which mainly depends on the value of the pressure on the different effects of the change in oxygen flow depends. the distance between the lance and the bath

Besonders vorteilhaft ist es, wenn als Größe für den oberfläche und des Drucksauerstoff stromes gezielte metallurgischen Prozeßablauf die Sauerstoffverteilung 35 Einregelung der Sauerstoffverteilung und des Abgasauf das Metall-Schlackenbad sowie das Abgas und als stromes erreicht.It is particularly advantageous if the size for the surface and the pressurized oxygen flow is targeted metallurgical process sequence the oxygen distribution 35 regulation of the oxygen distribution and the exhaust gas the metal slag bath as well as the exhaust gas and reached as electricity.

Größe für den physikalischen Zustand des Abgases Eine weitere Ausführungsform der Erfindung siehtQuantity for the physical state of the exhaust gas Another embodiment of the invention provides

der Abgaswärmestrom oder die Analyse und die Tem- vor, daß bei einer Änderung des Drucksauerstoffperatur des Abgases in der Abgasanlage oder der stromes der Abstand der Blasdüse von der Badober-Dampfdruck oder -strom in einem Abgaskühler ver- 4° fläche so geändert wird, daß der Istwert der Größe für wendet werden. Als Maß für den physikalischen Zu- den metallurgischen Prozeßablauf erhalten bleibt. Die stand des Abgases kann auch die Kohlenstoffabbrand- mit der Änderung des Drucksauerstoffstromes vergeschwindigkeit verwendet werden, da sich das Men- bundene Änderung der Blaswirkung muß demgemäß genverhältnis der Gase CO/CO2 nur wenig ändert und nicht erst über den Blasprozeß und das Regelsystem der Anteil von CO, das in der Abgasanlage zu CO2 45 durch einen zusätzlichen Regelvorgang ausgeregelt verbrennt, überwiegt. Die Entkohlungsgeschwindig- werden.the exhaust gas heat flow or the analysis and the tem- perature, that with a change in the pressure oxygen temperature of the exhaust gas in the exhaust gas system or the flow, the distance between the blower nozzle and the steam pressure or flow above the bath in an exhaust gas cooler is changed in such a way that the actual value of the size to be used for. As a measure of the physical to the metallurgical process sequence is retained. The stand of the exhaust gas and the Kohlenstoffabbrand- with the change in pressure oxygen stream can be used vergeschwindigkeit because the MEN Thematic changing the blowing action must accordingly gene ratio of the gases CO / CO 2 changes only slightly and not only through the blowing process and the control system, the proportion of CO, which burns to CO 2 45 in the exhaust system in a regulated manner through an additional control process, predominates. The decarburization speed.

keit kann daher als Maß für die im Abgas erzeugte Vorteilhaft ist ferner, wenn der Sollwert der GrößeSpeed can therefore be used as a measure of the amount generated in the exhaust gas. It is also advantageous if the setpoint of the size

Wärme herangezogen werden. Die Verwendung der für den metallurgischen Prozeßablauf mit dem Ablauf Sauerstoffverteilung ermöglicht es, den Prozeßablauf des Frischprozesses geändert wird. Dies ermöglicht sehr genau den matallurgischen Erfordernissen an- 5° eine optimale Anpassung an die metallurgischen Erzupassen, während der Abgaswärmestrom vor allem fordernisse.Heat can be used. The use of the for the metallurgical process flow with the flow Oxygen distribution makes it possible to change the course of the fresh process. this makes possible very precisely to the metallurgical requirements - 5 ° an optimal adaptation to the metallurgical ore, during the exhaust gas heat flow above all demands.

beim Ausnutzen der Abgaswärme, z. B. zur Dampf- Die Änderung kann weiterhin in vorteilhafter Weisewhen using the exhaust gas heat, z. B. for steam The change can continue in an advantageous manner

erzeugung, interessiert. in Abhängigkeit von der Zeit und/oder wenigstensgeneration, interested. depending on the time and / or at least

In Ausgestaltung der Erfindung ist weiter vor- einer veränderlichen Größe, z. B. die aufgeblasene gesehen, daß die gleichzeitige Beeinflussung des Druck- 55 Sauerstoffmenge, die Badtemperatur, die abgebrannte sauerstoffstromes (dOs/df) und des Abstandes der Kohlenstoffmenge, die Leitfähigkeit zwischen der Blasdüse von der Badoberfläche in gegenseitiger Be- elektrisch isoliert aufgehängten Blaslanze und dem ziehung nach einem Verhältnisprinzip erfolgt, wobei Bad, das Konvertergeräusch, erfolgen. Die Änderung das Verhältnis (B) nach folgender Gleichung, in der K kann auf Grund von Erfahrungswerten eingestellt und α Konstanten bedeuten, festgelegt ist: 60 werden. Insbesondere beim Frischen von RoheisenIn an embodiment of the invention is further before a variable size, z. B. the inflated seen that the simultaneous influence of the pressure 55 oxygen quantity, the bath temperature, the burned oxygen flow (dOs / df) and the distance of the carbon quantity, the conductivity between the nozzle and the bath surface in a mutual electrically insulated suspended blowing lance and the drawing takes place according to a ratio principle, with bath, the converter noise, taking place. The change in the ratio (B) according to the following equation, in which K can be set on the basis of empirical values and α mean constants, is fixed: 60. Especially when refining pig iron

mit einem hohen Phosphorgehalt ist die Bildung einerwith a high phosphorus content is the formation of a

= K- ΒΙ^ Schaumschlacke erwünscht. Ein zu hoher Schlacken- = K- ^ ° Β Ι ^ Foam slag desired. Too high a slag

' stand und ein Überschäumen sind jedoch unerwünscht.'Stand and foaming are undesirable.

Ä hAh

Besonders vorteilhaft erfolgt die Änderung daher in Diese die metallurgische Blaswirkung ausdrückende 65 Abhängigkeit von der Leitfähigkeit zwischen der Blaszahl ist in etwa proportional der Sauerstoffvertei- elektrisch isoliert aufgehängten Blaslanze und/oder lung öc, wobei Störgrößen, wie Badtemperatur, dem Konvertergeräusch, die beide ein Maß für den Schlackenmenge u. dgl., diesen Zusammenhang be- Stand der Schaumschlacke darstellen.The change is therefore particularly advantageous in this dependence on the conductivity between the blowing number, which expresses the metallurgical blowing effect, is roughly proportional to the oxygen distribution, electrically insulated, suspended blowing lance and / or lung , whereby disturbance variables such as bath temperature, converter noise, are both a measure for the amount of slag and the like, this relationship existed for the foamed slag.

5 65 6

Als weitere vorteilhafte Möglichkeit, die Blasdauer wie Kohlenstoff, Phosphor, Silizium usw. Die bei derAs a further advantageous possibility, the blowing time such as carbon, phosphorus, silicon, etc. The at the

kurz zu halten, ohne die Abgasanlage zu überfordern, Reaktion des Sauerstoffs mit dem Kohlenstoff ent-to keep it short, without overburdening the exhaust system, reaction of the oxygen with the carbon

die im allgemeinen die Begrenzung für die Größe für stehenden Abgase, die durch Pfeile 5 angedeutet sind,which is generally the limit for the size for standing exhaust gases, which are indicated by arrows 5,

den Drucksauerstoffstrom bzw. des hiervon abhän- werden in einer Gasfanghaube 6 aufgefangen und gigen Abgasstromes darstellt, wird der Sollwert der 5 gelangen durch gekühlte Gasableitungsrohre 7 z. B.the pressurized oxygen flow or the dependent thereon are collected in a gas collecting hood 6 and represents the current exhaust gas flow, the setpoint of 5 will pass through cooled gas discharge pipes 7 z. B.

Größe für den physikalischen Zustand des Abgases in einen Abhitzekessel 8. In weiteren Gaskühlanlagen 9Quantity for the physical state of the exhaust gas in a waste heat boiler 8. In further gas cooling systems 9

während des Sauerstoffaufblasens konstant gehalten. werden die verbrannten Abgase gekühlt, in einemheld constant during oxygen inflation. the burned exhaust gases are cooled in one

Auf diese Weise wird der größtmögliche Abgasstrom Entstauber 10 werden sie entstaubt. Über ein Abgas-In this way, the greatest possible exhaust gas flow is deduster 10, they are dedusted. Via an exhaust

nicht überschritten, er wird aber während der gesamten gebläse 11 werden die gekühlten und gereinigten Ab-Blasdauer angestebt. io gase abgeführt.not exceeded, but during the entire blower 11, the cooled and cleaned blow-off duration will be started up. IO gases discharged.

Es ist jedoch auch möglich, daß der Sollwert der In den Gasableitungsrohren 7 sind hinter dem Größe für den physikalischen Zustand des Abgases in Entstauber 10 eine Druckmeßstelle 12, eine Tempe-Abhängigkeit von der Zeit oder einer sich während des raturmeßstelle 13 und eine Differenzdruekmeßstelle 14 Sauerstoffaufblasens verändernden Größe geändert vorgesehen. Die dort gemessenen Werte des Abgaswird. Dies kann z. B. aus metallurgischen Gründen 15 stromes werden, wie durch Pfeile 15 angedeutet, einem erwünscht sein. Es ist möglich, Werte zu verwenden, elektronischen Rechengerät 16 elektrisch übermittelt, die sich mit der Zeit und/oder der aufgeblasenen Sie dienen der Ermittlung des trockenen Abgas-Sauerstoffmenge und/oder der Badtemperatur und/oder stromes ν. However, it is also possible that the setpoint of the In the gas discharge pipes 7 are behind the size for the physical state of the exhaust gas in the dust extractor 10, a pressure measuring point 12, a temperature-dependence on the time or an oxygen inflation during the temperature measuring point 13 and a differential pressure point 14 changing size provided. The values of the exhaust gas measured there. This can e.g. B. for metallurgical reasons 15 stream, as indicated by arrows 15, be desirable. It is possible to use values, electronically transmitted electronic computing device 16, which change over time and / or the inflated. They serve to determine the dry exhaust gas oxygen quantity and / or the bath temperature and / or current ν.

dem Fortschreiten des Kohlenstoffabbrandes ver- Die für die Berechnung der Sauerstoffverteilung auf ändern. So kann für die Geschwindigkeit des Kohlen- 20 Abgas und Bad im Konverter 3 benötigte Abgasstoffabbrandes — und bei konstantem Abgasstrom analyse erfolgt, da die Probenahme im Konverter 3 mit voller Verbrennung des Abgases auch für den selbst einen beträchtlichen Aufwand erfordert, durch CO2-Gehalt — ein bestimmter einzuhaltender Wert eine Probenahme des Abgases aus dem Gasleitungsvorgegeben werden. rohr 7 vor dem Abhitzekessel 8 durch ein Probe-Wegen der großen Geschwindigkeit, mit der alle 35 nahmerohr 17. Nach der Entstaubung und Trocknung Vorgänge beim Sauerstoffaufblasverfahren ablaufen, der Abgasprobe erfolgt deren Analyse auf Kohlenwird die Angleichung der Istwerte an die Sollwerte mit monoxyd, Kohlendioxyd, Sauerstoff und gegebenen-Hilfe einer Automatik vorgenommen. Dabei wird vor- falls Wasserstoff in den Analysegeräten 18, von wo die teilhafterweise zu Beginn des Sauerstoffaufblasens bei ermittelten Werte, wie durch Pfeile 19 angedeutet, geringem Abstand der Blasdüse von der Badoberfläche 30 ebenfalls dem elektronischen Rechengerät 16 elektrisch auf diese ein geringer Drucksauerstoffstrom aufge- übermittelt werden.the progress of carbon burn-up. The calculation of the oxygen distribution will change. For the speed of the coal 20 exhaust gas and bath in the converter 3 required exhaust gas burn-up - and with a constant exhaust gas flow analysis takes place, since the sampling in the converter 3 with full combustion of the exhaust gas requires considerable effort even for the CO 2 content - a certain value to be adhered to a sampling of the exhaust gas from the gas line can be specified. pipe 7 in front of the waste heat boiler 8 through a sample path of the high speed with which all 35 take-off pipe 17. After the dedusting and drying processes take place in the oxygen inflation process, the exhaust gas sample is analyzed on carbon, the adjustment of the actual values to the target values with monoxide, carbon dioxide , Oxygen and given-the help of an automatic. In this case, hydrogen in the analysis devices 18, from where the values determined, as indicated by arrows 19, at a small distance between the blowing nozzle and the bath surface 30, some of the values determined at the beginning of the oxygen inflation, are also electrically fed to the electronic computing device 16 by a small stream of pressurized oxygen. be transmitted.

blasen und erst eine kurze Zeit nach der Zündung des In der Drucksauerstoffleitung 21, die über einblow and only a short time after the ignition of the In the pressure oxygen line 21, which has a

Blasstrahles die Automatik zur Änderung des Ab- bewegliches Verbindungsstück 20 mit der Blaslanze 1The automatic blower jet for changing the movable connecting piece 20 with the blower lance 1

Standes der Blasdüse von der Badoberfläche und des verbunden ist, erfolgt eine Druckmessung bei 22,If the nozzle is connected to the bath surface and connected, a pressure measurement takes place at 22,

Drucksauerstoff stromes eingeschaltet. Dadurch werden 35 eine Temperaturmessung bei 23 und eine Differenz-Pressurized oxygen flow switched on. As a result, a temperature measurement at 23 and a differential

die bei einer wiederholten Zündung oft explosions- druckmessung bei 24. Die ermittelten Meßwertethe explosion pressure measurement with repeated ignition at 24. The measured values determined

artig ablaufenden Zündvorgänge vermieden. werden, wie durch den Pfeil 25 angedeutet, demlike running ignition processes avoided. are, as indicated by arrow 25, the

Dabei ist es günstig, wenn bei Verlöschen des elektronischen Rechengerät 16 elektrisch übermittelt. Blasstrahls während des Sauerstoffaufblasens die Sie dienen der Bestimmung des Drucksauerstoff-Automatik zur Änderung des Abstandes der Blasdüse 40 stromes dOs/dtIt is advantageous if the electronic computing device 16 is transmitted electrically when it goes out. Blowing jet during the oxygen inflation they are used to determine the automatic pressure oxygen system to change the distance between the blowing nozzle 40 current d O s / dt

von der Badoberfläche und des Drucksauerstoffstromes Die ferner zur Steuerung und Überwachung desof the bath surface and the pressurized oxygen flow The further to control and monitor the

selbsttätig abgeschaltet wird. Prozeßablaufs verwendeten Werte der Leitfähigkeitis switched off automatically. Conductivity values used in the process

Eine zur Durchführung des Verfahrens nach der zwischen der elektrisch isoliert aufgehängten Sauer-Erfindung verwendete Einrichtung ist in der Zeichnung stoffblaslanze 1 und dem Metall-Schlackenbad 4, der in Form eines Ausführungsbeispieles schematisch 45 Intensität der Konvertergeräusche und der Intensität dargestellt und nachstehend an Hand dieser Dar- der Flammenstrahlung an der Mündung des Konstellung erläutert. Es zeigt verters 3 werden mittels einer Leitfähigkeitsmeß-One for carrying out the method according to the Sauer invention suspended between the electrically insulated ones The device used is in the drawing material blowing lance 1 and the metal slag bath 4, the in the form of an exemplary embodiment schematically 45 the intensity of the converter noise and the intensity shown and below on the basis of this Dar- the flame radiation at the mouth of the constellation explained. It shows verters 3 are by means of a conductivity measuring

F i g. 1 eine Anlage zur Stahlherstellung nach dem einrichtung 26, einer Mikrofonsonde 27 und einemF i g. 1 a system for steel production after the device 26, a microphone probe 27 and a

Sauerstoffaufblasverfahren mit den zur Steuerung und Pyrometer 28 gemessen und, wie durch Pfeile 29Oxygen inflation method measured with the control and pyrometer 28 and as indicated by arrows 29

Regelung des Abstandes der Blasdüse von der Bad- 50 angedeutet, in das Rechengerät 16 eingegeben.Regulation of the distance between the blowing nozzle and the bath 50 indicated, entered into the computing device 16.

Oberfläche und des Drucksauerstoffstromes verwen- Der Abstand der Blasdüse von der BadoberflächeThe distance between the nozzle and the bath surface

deten Einrichtungen und bzw. die Stellung der Blaslanze 1 wird bei 30 gleich-deten facilities and / or the position of the lance 1 is equal to 30

F i g. 2 ein Blockschaltbild einer Regeleinrichtung falls gemessen und, wie durch Pfeil 31 angedeutet, inF i g. 2 shows a block diagram of a control device, if measured and, as indicated by arrow 31, in FIG

zur Regelung der Sauerstoffverteilung und des Abgas- das Rechengerät 16 eingegeben,to regulate the oxygen distribution and the exhaust gas the computing device 16 entered,

wärmestromes durch die Stellung der Blaslanze und 55 In dem Rechengerät 16 werden, wie aus dem inheat flow through the position of the blower lance and 55 in the arithmetic unit 16, as from the in

den Drucksauerstoffstrom. F i g. 2 dargestellten Beispiel hervorgeht, aus denthe pressurized oxygen flow. F i g. 2 shows the example shown from the

Über die Blaslanze 1 wird Drucksauerstoff, der gemessenen Werten des Abgases und des Druck-Via the blowing lance 1, pressurized oxygen, the measured values of the exhaust gas and the pressure

durch einen Pfeil 2 angedeutet ist, auf das in einem Sauerstoffs die Ist-Werte für die Sauerstoffverteilung öc is indicated by an arrow 2, to which the actual values for the oxygen distribution öc in an oxygen

Konverter 3 befindliche Roheisen-Schlackenbad 4 auf- und den Abgaswärmestrom Q berechnet und mit denConverter 3 located pig iron slag bath 4 and calculated the exhaust gas heat flow Q and with the

geblasen. Der Sauerstoff reagiert dort vornehmlich 60 zugehörigen vorgegebenen Sollwerten verglichen,blown. The oxygen reacts there primarily compared to 60 associated predetermined setpoints,

mit den im Roheisen enthaltenen Begleitelementen Für die Sauerstoff verteilung gilt dabei die Gleichungwith the accompanying elements contained in the pig iron For the oxygen distribution, the equation applies

de = — h · [0,766 · CO + 1,266 (CO2 + O2) -0,234 · H2 - 26,582]. de = - h • [0.766 • CO + 1.266 (CO 2 + O 2 ) -0.234 • H 2 - 26.582].

100 d Os/d t 100 d Os / d t

In dieser Gleichung bedeutet öc die Sauerstoff- Abgasstrom, dOs/d/ den Drucksauerstoff strom und Verteilung, ν den trockenen, auf Normalbedingungen, CO, CO2, O2 und H2 den Gehalt des Abgases an d. h. 00C und eine Atmosphäre, umgerechneten Kohlenmonoxyd, Kohlendioxyd, Sauerstoff undIn this equation, öc means the oxygen exhaust gas flow, dOs / d / the pressurized oxygen flow and distribution, ν the dry, under normal conditions, CO, CO 2 , O 2 and H 2 the content of the exhaust gas at ie 0 0 C and one atmosphere, converted carbon monoxide, carbon dioxide, oxygen and

7 87 8

Wasserstoff in Volumprozenten. Die Sauerstoffver- Durch die Verknüpfung der Blaszahl B und desHydrogen in percent by volume. The oxygen con- By linking the blowing number B and des

teilung öc bezeichnet demgemäß das Verhältnis def im DruGksäüerstoffströnigs d Ob/<$ t im Dividierer 36 wirddivision öc accordingly denotes the ratio def in the pressure oxygen stream d Ob / <$ t in the divider 36

Abgas pro Zeiteinheit abgeführten Sauerstoffmenge eine Entkopplung zwischen der Sauefstoffverfeilürig öc Exhaust gas per unit of time discharged amount of oxygen a decoupling between the oxygen distribution öc

zu dem Drucksauerstoffstrom, also zu der ftö Zeit- und dem Abgaswärttiestfom Q erreicht, wodureft e"s einheit auf das Metallbad aufgeblasenen Sauerstoff- 5 möglich ist, den Drucksauerstoffstrom zu ändern, ohne to the pressurized oxygen flow, that is to say at the ftö time and the exhaust gas downstream tiestform Q , what makes it possible for a unit of oxygen inflated onto the metal bath to change the pressurized oxygen flow without

menge. Ist öc = I5 reagiert der gesamte aufgeblasene daß sich dadurch eine Änderung der Blaswirkunglot. If öc = I 5 , the entire inflated reacts to a change in the blowing effect

Sauerstoff mit Kohlenstoff und wird im Abgas abge- ergibt, die andernfalls über den Prozeß und dasOxygen with carbon and is released in the exhaust gas, which otherwise occurs through the process and the

führt. Ist öc < ls wird ein Teil des aufgeblasenen Regelsystem durch einen zusätzlichen Regelvorgangleads. If öc <l s , an additional control process becomes part of the inflated control system

Sauerstoffs in der Schlacke abgebunden. Ist öc > I5 ausgeregelt werden müßte.Oxygen bound in the slag. If öc > I 5 would have to be corrected.

reagiert mehr Sauerstoff als aufgeblasen wird; der io Zu Beginn des Säuerstoff auf blasen» wird mit einemmore oxygen reacts than is inflated; the io at the beginning of the oxygen inflate »is with a

Mehranteil an Sauerstoff stammt entweder aus der geringen Drueksaüerstoffstrom, z. B. < 2 Nm3/Mitf. /,The excess of oxygen comes either from the low oxygen flow, e.g. B. <2 Nm 3 / Mitf. /,

Schlacke, in der dieser gespeichert war, oder von dem und bei geringem Abstand der Blasdüse von der Bäd-Slag in which it was stored, or from and at a small distance between the blower nozzle and the bath

Metallbad zugesetztem Erz od. dgl. Oberfläche der Prozeß eingeleitet und erst eine kurzeMetal bath or added ore. The like. Surface initiated the process and only a short one

Der Abgaswärmestrom wird nach der Gleichung Zeit, z. B. 20 Sekunden, nach der Zündung desThe exhaust gas heat flow is calculated according to the equation time, e.g. B. 20 seconds after the ignition of the

j ia Blasstfahls die Automatik zur Änderung des Abständesj ia pale the automatic to change the distance

Q — qc . _Ü^L . i(a + f,) , COrea + c · CO2red] aef Bläsdüse von der Badoberfläche und des Druek- Q - q c . _Ü ^ L. i ( a + f,) , COrea + c · CO 2 red] aef blowing nozzle from the bath surface and the pressure

at sauerstoff stromes eingeschaltet. Die Zündung kann at oxygen current switched on. The ignition can

an Hand der elektrischen Leitfähigkeit zwischen! derbased on the electrical conductivity between! the

berechnet. In dieser Gleichung bedeutet Q den Abgas- elektrisch isoliert aufgehängten Blästanze und dem wärmestrom, öc die Sauerstoffverteilung, dös/d/den ze Bad, die bei der Zündung ansteigt, und/oder dercalculated. In this equation, Q denotes the exhaust gas blower, which is suspended electrically insulated, and the heat flow, öc the oxygen distribution, dös / d / the ze bath, which increases upon ignition, and / or the

Drucksauerstoffstrom und CÖrea und CO2re<i die Helligkeit vor der Mündung des FrisehgefäßesPressurized oxygen flow and CÖ re a and CO 2 re <i the brightness in front of the mouth of the Frisehäuses

Kohlenmonoxyd- und Kohlendioxyd-Anteile in Vo- und/oder der Abgasanalyse bzw. der aus dieserCarbon monoxide and carbon dioxide fractions in Vo and / or the exhaust gas analysis or from this

lumprozenten des im Frischgefäß gebildeten Abgases, berechneten Werte festgestellt werden. Mit Hilfelum percent of the exhaust gas formed in the fresh vessel, calculated values can be determined. With help

die aus den in der Abgasleitung ermittelten Meß- dieser Werte kann auch ein Verlöschen des Blaswerten errechnet werden können. Die Werte d und c 25 Strahles während des Blasprozesses festgestellt werden,the measured values determined in the exhaust pipe can also be used to calculate the extinction of the blown values. The values d and c 25 jet are determined during the blowing process,

stellen Werte für die mittlere fühlbare Wärme der Bei Verlöschen des Blässtrahles während des Blas-set values for the mean sensible heat of the

Abgasanteile dar, und der Wert b berücksichtigt die prozesses- schältet die Automatik selbsttätig aus, UndExhaust gas proportions, and the value b takes into account the process, the automatic switches off automatically, and

Wärme aus der Reaktion CO + V2 O2 -> CO2. die1 Zündung wird neu eingeleitet.Heat from the reaction CO + V 2 O 2 -> CO 2 . the 1st ignition is initiated again.

In einem Proportional-Integral-Differential-'Regler Ferner wird zu Beginn des- Säüerstoffaufblasens (PID-Regler) 34 wird aus dem errechneten Istwert und 30 zunächst für die Bildung einer Schlacke ein Sollwert dem vorgegebenen Sollwert für die Sauerstoff verteilung öc < 1 eingestellt. Für das Halten der Schläckenmönge Öc die Abweichung ermittelt und daraus das Ausgangs- wird öc = 1 und für die Reduktion einer Schlacke, signal für die Blaszahl B gebildet. In entsprechender z. B. vor derii Absehläcken, öc > 1 eingestellt. Für Weise ermittelt ein Proportional-Integral·Regler (PI- den Aufbau einer Schaumschläcke, die z. B. bei der Regler) 35 aus dem errechneten Istwert und dem 35 Verarbeitung von Roheisen mit hohem Phosphorvorgegebenen Sollwert für den Abgaswärmestrom Q gehalt erwünscht ist, wird demgemäß zunächst z. B. die Abweichung und bildet daraus das Ausgängssignal öc = 0,6 eingestellt. Da die Schaumschlaeke nur dann für den Drucksauerstoffstrom dOs/d/. Der derart gut entphosphort, wenn sie so hoch steht, daß die ermittelte gewünschte Wert für den Drucksauerstoff- Blasdüse eintaucht, ein zu hoher Sehläekenstand und strom άOs/dt wird auch in einen Dividierer 36 ein- 40 ein Überschäumen aber nicht erwünscht sind, wird der gegeben, in den ferner aus dem PID-Regler 34 die Sollwert für öc > 1 gesetzt, wenn die Schaumschlaeke Blaszahl B eingegeben wird und in dem das Quadrat die Blaslanze 1 erreicht hat.In a proportional-integral-differential-'Regler Furthermore, at the beginning of the oxygen inflation (PID controller) 34 is set from the calculated actual value and 30 first for the formation of a slag, the specified setpoint value for the oxygen distribution öc < 1. For maintaining the Schläckenmönge Öc, the deviation is determined and from this the output signal is Öc = 1 and for the reduction of a slag, signal for the blowing number B is formed. In corresponding z. B. before derii Absehläcken, öc> 1 set. For example, a proportional-integral · controller determines (PI building a Schaumschläcke, z. B. in the controller) 35 from the calculated value and the 35 processing of pig iron with high phosphorus predetermined desired value for the exhaust heat flow Q content desired, accordingly initially z. B. the deviation and from this forms the output signal öc = 0.6 set. Since the Schaumschlaeke only then for the pressurized oxygen flow dOs / d /. The dephosphorus is so good, if it is so high that the determined desired value for the pressure oxygen blower nozzle is immersed, too high a level of sight and current άOs / dt is also fed into a divider 36, but foaming over is not desired given, in which, furthermore, the setpoint for öc> 1 is set from the PID controller 34 if the foaming lance B is entered and in which the square has reached the lance 1.

für den Abstand χ der Blasdüse von der Badoberläche Das neue Verfahren zur Steuerung und Regelungfor the distance χ of the air nozzle from the bathroom surface The new method for control and regulation

berechnet wird. In einem dem Dividierer 36 nachge- der Einsteilung des Abstandes der Blasdüse von deris calculated. In one of the divider 36 after the adjustment of the distance of the blow nozzle from the

schalteten Radizierer 37 wird darauf der Sollwert für 45 Badöberfläche und des Drucksäuerstoffstromes beimWhen the root eraser 37 is switched on, the setpoint value for the bath surface and the pressurized oxygen flow at

den Abstand χ der Blasdüse von der Badoberfläche Sauerstoffäufblasprozeß gestattet es, den Blasprozeßthe distance χ of the nozzle from the bath surface oxygen inflation process allows the blowing process

berechnet. zu jedem Zeitpunkt in bezug auf die metallurgischencalculated. at all times with regard to the metallurgical

Die für den Abstand χ der Blasdüse von der Erfordernisse und gleichzeitig in bezug auf die im Badoberfläche und den Drucksauerstoffstrom dCs/di Frischgefäß gebildete Abgasmenge oder deren Wirerrechneten Werte lösen Signale aus, mit denen die 5° kungen optimal zu führen, wobei der tatsächliche Stellung der Blaslanze 1, also der Abstand χ der Abstand der Blasdüse von der Badoberfläche nicht Blasdüse von der Badoberfläche, über einen Motor 32 bekannt zu sein braucht. Mit Hilfe des neuen Ver- und die Öffnung eines Ventils 33 für den Drück- fahrens ist es fernerhin möglich, den Prozeß so zu sauerstoffstrom geregelt werden, das in der Druck- führen, daß bei gegebenen Entstäubungseinrichtungen sauerstoffleitung 21 angeordnet ist. 55 die Sauerstoffaufblaszeit möglichst kurz ist oder beiThe amount of exhaust gas formed for the distance χ of the blowing nozzle from the requirements and at the same time with regard to the amount of exhaust gas formed in the bath surface and the pressurized oxygen flow dCs / di fresh vessel or its calculated values trigger signals with which the 5 ° kungen optimally, whereby the actual position of the Blowing lance 1, that is to say the distance χ the distance between the blowing nozzle and the bath surface, not the blowing nozzle and the bath surface, needs to be known via a motor 32. With the help of the new valve 33 and the opening of a valve 33 for push travel, it is also possible to regulate the process to an oxygen flow in such a way that the pressure is carried out so that oxygen line 21 is arranged for given dedusting devices. 55 the oxygen inflation time is as short as possible or at

Um unabhängig vom jeweiligen Abstand der Blas- zur Dampferzeugung nächgeschälteten Kesseln eine düse von der Badoberfläehe und dem_ jeweiligen mögliehst große Dampferzeugung ohne Beeinträehti-Drucksauerstoffstroffl Störungen, wie z. B..Änderungen gung eines günstigen metallurgischen Prozeßablaufes des Metallbades und der Schlacke in der Temperatur, erzielt wird. Zu jedem Zeitpunkt des Prozesses wird Zusammensetzung, physikalischen Beschaffenheit und 60 dabei eine geeignete Schlackenzusammensetzung auch Menge, gleich gut ausregeln zu können, wird in vorteil- bei verhältnismäßig kleiner Schlackenmenge und hafter Weise das nichtlineare Verhalten des Sauerstoff- dadurch z. B. eine hohe Entphosphorung und Entauf blasverfahrens, wie es durch die Gleichung für die Schwefelung erreicht. Auswurf und Überschäumen von Blaszahl B ausgedrückt wird, durch ein diesem Ver- Metall und Schlacke aus dem Frischgefäß können halten angepaßtes Regelsystem für den gesamten 65 weitgehend vermieden werden. Außerdem kann vor Bereich der Stellung der Blasdüse und des Druck- dem Absehläcken die Schlacke weitgehend reduziert sauerstoffstromes vollständig oder zumindest nähe- werden, wodurch bei einem geringen Sauerstoffverrungsweise kompensiert. brauch bei hohem Ausbringen an flüssigem MetallIn order to have a nozzle from the bath surface regardless of the respective distance between the blower and steam generation boilers and the respective as large as possible steam generation without impairment of Drucksauerstoffstroffl disturbances such. B..Anderungen a favorable metallurgical process sequence of the metal bath and the slag in temperature is achieved. At any point in time in the process, the composition, physical nature and a suitable slag composition also amount, can be regulated equally well, is advantageously - with a relatively small amount of slag and, moreover, the non-linear behavior of the oxygen - thereby z. B. a high dephosphorization and Entauf blowing process, as achieved by the equation for the sulphurisation. Ejection and foaming is expressed by the number of bubbles B , by means of a control system adapted to this metal and slag from the fresh vessel can be largely avoided for the entire 65. In addition, before the area of the position of the blow nozzle and the pressure sacking, the slag can be largely reduced or at least close to the oxygen flow, which compensates for a low oxygen flow. consumption with a high yield of liquid metal

eine optimale Ausnutzung der Prozeßwärme ermöglicht wird. Darüber hinaus paßt sich die Regelung allen Störungen, d. h. zufälligen und systematischen Änderungen in der Temperatur, Zusammensetzung des Metalls und der Zuschläge und den Änderungen des Frischgefäßes und in gewissem Umfang auch der Blasdüsen, an.an optimal utilization of the process heat is made possible. In addition, the scheme adapts to everyone Disturbances, d. H. random and systematic changes in temperature, composition of the Metal and the surcharges and the changes to the fresh vessel and to a certain extent also the Air nozzles.

Bei der Inbetriebnahme einer neuen Anlage ist es empfehlenswert und bedeutet bereits einen erheblichen Fortschritt gegenüber den bisher angewandten Verfahren, den Blasprozeß durch Vorgabe von Sollwerten für die Sauerstoffverteilung und den Drucksauerstrom halbautomatisch von Hand zu steuern.When commissioning a new system, it is recommended and already means a considerable amount Progress compared to the previously used processes, the blowing process by specifying setpoints for the oxygen distribution and the pressurized oxygen flow to be controlled semi-automatically by hand.

Das neue Verfahren kann sowohl im feststehenden wie auch im rotierenden Frischgefäß durchgeführt werden. Es kann außer bei der Verarbeitung von phosphorarmem und phosphorreichem Roheisen auch bei der Verarbeitung von anderen Metallen nach dem Sauerstoffaufblasverfahren, wie z. B. der Raffination von Ferrochrom-Carburo-Legierungen, mit Vorteil eingesetzt werden.The new process can be carried out in the fixed as well as in the rotating fresh vessel will. It can also be used in the processing of low-phosphorus and high-phosphorus pig iron in the processing of other metals by the oxygen inflation process, such as. B. refining of ferrochrome-carburo alloys, can be used with advantage.

Claims (11)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur automatischen Steuerung und Regelung des Prozeßablaufs beim Sauerstoffaufblasverfahren zum Frischen von flüssigem kohlenstoffhaltigem Metall im Konverter mit Abgasanlage, bei dem die chemische Analyse und der physikalische Zustand des Abgases, der Drucksauerstoffstrom sowie der Abstand der Blasdüse von der Badoberfläche fortlaufend ermittelt und beeinflußt werden, dadurch gekennzeichnet, daß aus den fortlaufenden Ermittlungen zwei voneinander unabhängige Größen des Prozeßablaufs, von denen die eine den metallurgischen Verlauf und die andere den physikalischen Zustand des Abgases kennzeichnet, abgeleitet und als Istwerte jeweils mit vorgegebenen Sollwerten verglichen werden und das Ergebnis des jeweiligen Vergleiches zur Steuerung und Regelung sowohl des metallurgischen Verlaufs als auch — unabhängig hiervon — der Belastung der Abgasanalyse durch die Beeinflussung sowohl des Drucksauerstoffstromes als auch des Abstandes der Blasdüse von der Badoberfläche in gegenseitiger Abhängigkeit herangezogen wird.1. Process for the automatic control and regulation of the process sequence in the oxygen inflation process for refining liquid carbonaceous metal in the converter with exhaust system, in which the chemical analysis and the physical state of the exhaust gas, the pressurized oxygen flow and the distance between the nozzle and the bath surface is continuously determined and influenced are, characterized in that two of each other from the ongoing determinations independent variables of the process sequence, one of which is the metallurgical course and the other characterizes the physical state of the exhaust gas, derived and as actual values in each case are compared with specified setpoints and the result of the respective comparison to the control and regulation of both the metallurgical course and - independently of this - the Loading of the exhaust gas analysis by influencing both the flow of pressurized oxygen and the distance between the nozzle and the bath surface is used in mutual dependence. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Größe für den metallurgischen Prozeßablauf die Sauerstoffverteilung auf das Metall-Schlackenbad sowie das Abgas und als Größe für den physikalischen Zustand des Abgases die Kohlenstoffabbrandgeschwindigkeit im Bad oder der Abgaswärmestrom oder die Analyse und die Temperatur des Abgases in der Abgasanlage oder der Dampfdruck oder -strom in einem Abgaskühler verwendet werden. 2. The method according to claim 1, characterized in that the size for the metallurgical Process sequence the oxygen distribution to the metal slag bath and the exhaust gas and as The quantity for the physical state of the exhaust gas is the rate of carbon burn-off in the bath or the exhaust gas heat flow or the analysis and the temperature of the exhaust gas in the exhaust system or the vapor pressure or flow can be used in an exhaust gas cooler. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gleichzeitige Beeinflussung des Drucksauerstoff stromes (dOjj/di) und des Abstandes (x) der Blasdüse von der Badoberfläche in gegenseitiger Beziehung nach einem Verhältnisprinzip erfolgt, wobei das Verhältnis (B) nach folgender Gleichung, in der K und α Konstanten bedeuten, festgelegt ist:3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the simultaneous influencing of the pressurized oxygen flow (dOjj / di) and the distance (x) of the nozzle from the bath surface takes place in mutual relationship according to a ratio principle, the ratio (B) according to in the following equation, in which K and α mean constants: dOs/atdOs / at = K-= K- (X +(X + 4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Angleichen des Istwertes der Größe für den metallurgischen Prozeßablauf an den zugehörigen Sollwert der Abstand der Blasdüse von der Badoberfläche undzum Angleichen des Istwertes der Größe für den physikalischen Zustand des Abgases an den zugehörigen Sollwert der Druck-Sauerstoffstrom geändert wird.4. The method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that to adjust the actual value the size for the metallurgical process sequence to the associated target value, the distance of the Blow nozzle from the bath surface and to adjust the actual value of the size for the physical State of the exhaust gas is changed to the associated setpoint of the pressure oxygen flow. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Änderung des Drucksauerstoffstromes der Abstand der Blasdüse von der Badoberfläche so geändert wird, daß der Istwert der Größe für den metallurgischen Prozeßablauf erhalten bleibt.5. The method according to any one of claims 2 to 4, characterized in that when there is a change of the flow of pressurized oxygen, the distance between the nozzle and the bath surface is changed so that the actual value of the variable for the metallurgical process sequence is retained. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sollwert der Größe für den metallurgischen Prozeßablauf mit dem Ablauf des Frischprozesses geändert wird.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the setpoint of the Size for the metallurgical process sequence is changed with the course of the refining process. 7. Verfahren naeh Anspruch 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung in Abhängigkeit von der Zeit und/oder wenigstens einer veränderlichen Größe, z. B. die aufgeblasene Sauerstoffmenge, die Badtemperatur, die abgebrannte Kohlenstoffmenge, die Leitfähigkeit zwischen der elektrisch isoliert aufgehängten Blaslanze und dem Bad, das Konvertergeräusch, erfolgt.7. The method according to claim 2 to 6, characterized in that the change as a function of time and / or at least one variable variable, e.g. B. the amount of inflated oxygen, the bath temperature, the amount of carbon burned off, the conductivity between the electrically insulated blower lance and the bath, the converter noise, takes place. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sollwert der Größe für den physikalischen Zustand des Abgases während des Sauerstoffaufblasens konstant gehalten wird.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the setpoint of Quantity for the physical state of the exhaust gas kept constant during oxygen inflation will. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Sollwert der Größe für den physikalischen Zustand des Abgases in Abhängigkeit von der Zeit oder einer sich während des Sauerstoffaufblasens verändernden Größe geändert wird.9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the setpoint of the Quantity for the physical state of the exhaust gas as a function of time or one during of oxygen inflation is changed. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zu Beginn des Sauerstoffaufblasens bei geringem Abstand der Blasdüse von der Badoberfläche auf diese ein geringer Drucksauerstoffstrom aufgeblasen wird und daß erst eine kurze Zeit nach der Zündung des Blasstrahls die Automatik zur Änderung des Abstandes der Blasdüse von der Badoberfläche und des Drucksauerstoffstromes eingeschaltet wird.10. The method according to claim 9, characterized in that at the beginning of the oxygen inflation at a small distance between the nozzle and the bath surface, there is a small flow of pressurized oxygen is inflated and that the automatic system only works a short time after the ignition of the blower jet to change the distance between the nozzle and the bath surface and the flow of pressurized oxygen is switched on. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verlöschen des Blasstrahls während des Sauerstoffaufblasens die Automatik zur Änderung des Abstandes der Blasdüse von der Badoberfläche und des Drucksauerstoffstromes selbsttätig abgeschaltet wird.11. The method according to claim 10, characterized in that when the blow jet is extinguished while the oxygen is being inflated, the automatic system changes the distance between the nozzle and the Bath surface and the flow of pressurized oxygen is automatically switched off. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
DE19651458827 1965-10-04 1965-10-04 Process for the automatic control and regulation of the process sequence in the oxygen inflation process Expired DE1458827C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US569632A US3485619A (en) 1965-10-04 1966-08-02 Method of automatic control and adjustment of oxygen blowing processes

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEB0083987 1965-10-04
DEB0083987 1965-10-04

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE1458827B1 true DE1458827B1 (en) 1971-06-24
DE1458827C2 DE1458827C2 (en) 1976-03-18

Family

ID=

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2657540A1 (en) * 1975-12-20 1977-06-30 Nippon Steel Corp METHOD OF CONTROLLING EXHAUST GASES IN AN OXYGEN BLOW CONVERTER
CN110736581A (en) * 2019-09-17 2020-01-31 北京科技大学 method and system for measuring pressure loss of converter oxygen lance pipeline

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE753758C (en) * 1938-09-16 1952-07-21 Dortmund Hoerder Huettenver A Process for influencing the melting process in the converter
GB756618A (en) * 1954-06-15 1956-09-05 Oesterr Alpine Montan Process for blowing pig iron to steel
US3100699A (en) * 1959-09-11 1963-08-13 Huettenwerk Oberhausen Ag Control system and process for refining metals
BE653544A (en) * 1963-09-26 1965-01-18
BE656478A (en) * 1963-12-03 1965-04-01

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE753758C (en) * 1938-09-16 1952-07-21 Dortmund Hoerder Huettenver A Process for influencing the melting process in the converter
GB756618A (en) * 1954-06-15 1956-09-05 Oesterr Alpine Montan Process for blowing pig iron to steel
US3100699A (en) * 1959-09-11 1963-08-13 Huettenwerk Oberhausen Ag Control system and process for refining metals
BE653544A (en) * 1963-09-26 1965-01-18
BE656478A (en) * 1963-12-03 1965-04-01

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2657540A1 (en) * 1975-12-20 1977-06-30 Nippon Steel Corp METHOD OF CONTROLLING EXHAUST GASES IN AN OXYGEN BLOW CONVERTER
CN110736581A (en) * 2019-09-17 2020-01-31 北京科技大学 method and system for measuring pressure loss of converter oxygen lance pipeline

Also Published As

Publication number Publication date
SE305881B (en) 1968-11-11
LU52094A1 (en) 1966-12-05
ES331839A1 (en) 1967-07-01
NL6613984A (en) 1967-04-05
BR6683376D0 (en) 1973-12-27
BE686256A (en) 1967-02-01
GB1167873A (en) 1969-10-22
AT294154B (en) 1971-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1433443B2 (en) PROCEDURES FOR MONITORING AND CONTROLLING THE OXYGEN FILLING PROCESS
EP2394124B1 (en) Method for controlling a carbon monoxide output of an electric arc light oven
DE2515807A1 (en) PROCESS FOR ROESTING PETROL COOK
DE1408802B1 (en) Device for obtaining converter exhaust gases
DE1922614A1 (en) Process for removing exhaust gases
WO1999023264A1 (en) Method and device for controlling the formation of foamed slag in an arc furnace
DE1458827B1 (en) PROCEDURE FOR AUTOMATIC CONTROL AND REGULATION OF THE PRO CESS SEQUENCE IN THE OXYGEN INFLATION PROCESS
DE1458827C2 (en) Process for the automatic control and regulation of the process sequence in the oxygen inflation process
DE3139622C2 (en) Process for gas carburizing of steel and device for its implementation
DE1583228C2 (en) Process for monitoring and automatic control of the hot metal refining process carried out in an oxygen top-up converter
DE2710377C2 (en) Process for the production of steel from metal sponge using glass plasmas as an energy carrier
DE804112C (en) Method and device for the production of mineral fibers, in particular glass fibers
DE3043127A1 (en) ARRANGEMENT FOR CONTROLLING THE CONVERTER GAS EXTRACTION
DE1433443C (en) Process for monitoring and controlling the oxygen inflation process
DE540017C (en) Process for remelting metals in shaft furnaces
EP4065889B1 (en) Combustion of the co in secondary metallurgical exhaust gas, with calorific value control and volume flow control
DE1922614C (en) Process for controlling the exhaust gas flow in oxygen top-up converters
DE2657540A1 (en) METHOD OF CONTROLLING EXHAUST GASES IN AN OXYGEN BLOW CONVERTER
DE1583318B1 (en) Method for determining the carbon content of molten steel in an oxygen top-up converter
DE1583316B2 (en) METHOD OF EXTRACTION OF UNBURNT FASES FROM A CONVERTER WHICH IS BUBBLED WITH OXYGEN FROM ABOVE
DE2651922C3 (en) Method for controlling the fresh process when refining pig iron
EP3456850A1 (en) Method and device for controlling a combustion and furnace
DE1931725A1 (en) Method for the automatic control of refining in pig iron
DE1433439C (en) Process for the automatic control of an oxygen inflation process
AT230916B (en) Method and device for cooling and discharging the exhaust gases resulting from the refining of pig iron by the inflation process

Legal Events

Date Code Title Description
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
EHJ Ceased/non-payment of the annual fee