DE2707502A1

DE2707502A1 - Verfahren zum steuern der temperatur von geschmolzenem stahl und des kohlenstoffgehaltes in einem sauerstoffkonverter

Info

Publication number: DE2707502A1
Application number: DE19772707502
Authority: DE
Inventors: Kosaburo Ikenouchi; Tomoaki Kume; Shin-Ichi Sanuki; Yuziro Ueda; Toru Yoshida
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1976-02-24
Filing date: 1977-02-22
Publication date: 1977-08-25
Also published as: FR2344634A1; BR7701098A; FR2344634B1; MX145262A; US4150973A; GB1549516A; CA1101222A; AU505706B2; AU2219277A; DE2707502C2; IT1075663B

Description

Dr. rer. nah Horst Schüler PATENTANWALT

6000 Frankfurt/Main 1 , 18. 2.1977 Kaiserstrasse 41 Dr . HS/Ki Telefon (0611) 235555 Telex: 04-16759 mapat d

Postscheck-Konto: 282420-602 Frankfurt/M.

Bankkonto: 225/0389

Deutsche Bank AG, Frankfurt/M.

N / 1685

Beanspruchte Prioritäten:

24.Februar 1976, Japan, No. 1844 5/1976

24.Februar 1976, Japan, No. 18446/1976

Anmelder: Nippon Steel Corporation

6-3, Otemachi 2-chome, Chiyoda-ku, Tokyo, Japan

Verfahren zum Steuern der Temperatur von geschmolzenem Stahl und des Kohlenetoffgehaltes in Sauerstoffkonverter.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern der Temperatur von geschmolzenem Stahl und des Kohlenstoffgehaltes in einem Sauerstoffkonverter.

Bekanntlich wird bei dem Blasbetrieb in dem Sauerstoffkonverter üblicherweise der Blasprozess immer abgestoppt, wenn der geschmolzene Stahl die gewünschte Temperatur und den gewünschten Kohlenstoffgehalt erreicht hat. Tatsächlich ist es

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jedoch schwierig, genau die gewünschte Temperatur und den gewünschten Kohlenstoffgehalt zu erreichen. Aus diesem Grunde wird die Zufuhr von Sauerstoff kurz vor der vorausgesagten Beendigungszeit der Blasarbeit, bei der die gewünschten Niveaus erreicht werden, abgestoppt, und der Konverter kann gekippt werden, um die Temperatur zu messen und eine genommene Probe zu analysieren. Dieses Verfahren ist jedoch wenig leistungsfähig und daher praktisch unbrauchbar. Vor vergleichsweise kurzer Zeit wurde ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem unter Verwendung einer Nebenlanze eine Nachweissonde kurz vor der vorausgesagten Beendigungszeit für die Blasarbeit in den geschmolzenen Stahl eingetaucht wird, um gleichzeitig die Temperatur des geschmolzenen Stahles und den Kohlenstoffgehalt zu messen, und aus den hierdurch gemessenen Werten kann die Xnderung der Temperatur und die änderung des Kohlenstoffgehaltes unter Anwendung eines statischen Mode lies vorausgesagt werden, um dadurch die Zufuhr von Sauerstoff und das Einwerfen oder Einbringen der Hilfsrohstoffe, Schlackenbildner oder Zuschläge zu steuern, um die gewünschten Werte zu erreichen. In dem oben erwähnten statischen Modell werden jedoch die Entkohlungsgeschwindigkeit und die Xnderung des Temperaturanstiegs des geschmolzenen Stahles alle primär im Zusammenhang mit der Menge des Blasesauerstoffes analysiert und folglich ist bei dem wirklichen Blaseprozess die Wahrscheinlichkeit, die gewünschten Werte zu treffen, extrem niedrig und zusätzlich treten häufig Unregelmässigkeiten auf.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Steuern der Temperatur des geschmolzenen Stahles und des Kohlenstoffgehaltes in einem Sauerstoffkonverter mit hoher Genauigkeit zu schaffen, bei dem die Xnderung dieser Werte richtig und genau vorausgesagt und gesteuert werden können.

Es ist auch Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Steuern der Temperatur des geschmolzenen Stahles und des Kohlenetoffgehaltes zu schaffen, bei dem die Wahrscheinlichkeit, die gewünschten Werte der Temperatur des geschmolzenen

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Stahles und des Kohlenstoffgehaltes im wirklichen Blasbetrieb zu treffen, erhöht werden kann und mit dem die Unregelmässigkeiten verringert werden können.

Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben gefunden, dass die Temperatur des geschmolzenen Stahles und der Kohlenstoffgehalt des geschmolzenen Stahles ausserst genau vorausgesagt werden können, indem die Menge des in Schlacke angesammelten Sauerstoffes oder schlackebildenden Sauerstoffes aufgrund von Oxidation und die Menge der Entkohlung, die von den Abgasen erhalten wird, betrachtet werden.

Bei herkömmlichen Verfahren tritt httufig ein Fehler bei der Voraussage der Temperatur des geschmolzenen Stahles und des Kohlenstoffgehaltes auf, die eine Voraussetzung der Steuerung sein sollen, was einen Grund dafür liefert, dass die Wahrscheinlichkeit, den richtigen Wert zu treffen, oder die Trefferwahrscheinlichkeit verringert wird. Hauptgründe für das Auftreten von Fehlern sind die folgenden: Nämlich die Tatsache, dass, obgleich für das Blasen benötigter Sauerstoff in dem Ofen verbraucht wird, um zu entkohlen und Schlacken zu bilden, die für die Bildung von Eisenoxiden repräsentativ sind, ist die Verteilung des Sauerstoffes auf die Entkohlung und die Bildung von Eisenoxiden nicht der Wert, der während des Blase ns bestimmt wird, sondern er variiert während des Verlaufes des Blasens und bei jedem Blasprozess, und trotzden wird solch eine Verteilung als konstant oder in Werten einer bestimmten Bezugsformel angenommen. Daher versagte das herkömmliche Verfahren darin, die Lage genau zu erfassen, in der der Sauerstoff in welcher Rate für die Entkohlung und die Bildung der Eisenoxide verbraucht wird, und das führte zu einem relativ grossen Fehler im wirklichen Betrieb.

Die Erfinder haben zuerst diese beschriebenen Probleme bei den bekannten Verfahren aufgedeckt und haben sie als Ausgangspunkt für eine Vielzahl wiederholter Untersuchungen genommen. Die vorliegende Erfindung wurde als Ergebnis dieser Untersu-

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chungen über eine lange Zeitdauer erreicht.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Temperatur des geschmolzenen Stahles und der Kohlenstoffgehalt, die beide durch gleichzeitigen Nachweis in einem Sauerstoffkonverter zu einer geeigneten Zeit im Verlaufe des Blasprozesses ohne Unterbrechung der Zuführung von Sauerstoff unter Verwendung beispielsweise einer Nebenlanze erhalten werden, als eine erste Information verwendet werden. An dieser Stelle soll die Aufmerksamkeit auf den Punkt, dass der Nachweis zu einer geeigneten Zeit während des Verlaufes des Blasprozesses vorgenommen werden kann, und auf den weiteren Punkt gelenkt werden, dass der Nachweis ohne Unterbrechung der Sauerstoffzufuhr vorgenommen wird.

Weiterhin können die Zusammensetzung der Charge innerhalb des Konverters und die chargierte Menge, die vor der obigen Nachweiszeit erhalten wird, als eine zweite Information verwendet werden, und die Art der Flussmittel oder Kühlmittel (des Zuschlags), die nach Bedarf eingebracht werden, und die churgierte Menge, die nach der obigen Nachweiszeit nachgewiesen wird, kann als eine dritte Information verwendet werden. Darüber hinaus können jeweils als eine vierte Information und eine fünfte Information entsprechend die Sauerstoffmenge, die für die Entkohlung gebraucht wird, und der Betrag der Ent-

verwendet werden
kohluny, der auf der Grundlage der Menge der Abgase und der Zusammensetzung der Abgase erhalten wird, die kontinuierlich nach der obigen Nachweiszeit gemessen werden. Die Menge des in Schlacke angesammelten Sauerstoffes, der auf der Grundlage der Menge des kontinuierlich zuzuführenden Sauerstoffes, die nach der obigen Nachweiszeit gemessen wird, der dritten Information und der vierten Information erhalten wird, wird als eine sechste Information verwendet, und der gesamte Konverter-Reaktionswärmewert, der von der vierten Information und der sechsten Information erhalten wird, wird als eine siebente Information verwendet. In diesem Zusammenhang soll die Auf-

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merksainkelt auf den Punkt gelenkt werden, dass die Menge des

In Schlacke angesammelten Sauerstoffes als ein Hauptparameter

(die sechste Information) fUr die Durchfuhrung der Voraussage verwendet wird.

Nachdem verschiedene Informationen bei dem Verfahren wie oben beschrieben erhalten worden sind, können die kontinuierliche Xnderung der Temperatur des geschmolzenen Stahles von der zweiten Information, der dritten Information und der siebenten Information mit der ersten Information als Ausgangspunkt erhalten werden, und die kontinuierliche Xnderung des Kohlenstoff gehaltes in dem geschmolzenen Stahl kann von der zweiten Information und der fünfte η Information erhalten werden. Somit wird der wirklich gemessene Wert zu der geeigneten Zeit während des Blasprozessco als Ausgangspunkt für die nachfolgende Voraussageoperation verwendet, und die Menge des in Schlacke angesammelten Sauerstoffes kann als ein Hauptparameter für die Operation der Voraussage verwendet werden, um kontinuierliche Voraussage nach dem Ausgangspunkt zu ermöglichen.

Weiterhin können, nachdem die verschiedenen Informationen in

dem Verfahren wie oben beschrieben erhalten worden sind, kon-

■ in Form einer Ortskurve tinuierlich die Werte der Temperatur des geschmolzenen Stahles/ aus der zweiten Information, der dritten Information und der siebenten Information mit der ersten Information als Ausgangspunkt abgeschätzt werden, und die kontinuierlich geschätzten

Werte des Kohlenstoffgehaltes in dem geschmolzenen Stahl kön- AlB Ortskurve.

hen/auβ der zweiten Information und der fünften Information erhalten werden. Dann kann eine Regressionsgleichung erhalten werden, wobei mehrere Bezugsgleichungen zwischen der Temperatur des geschmolzenen Stahles und dem vorherberechneten Kohlenstoffgehalt benutzt werden, im Hinblick auf eine aus zurück (rückwirkend) berechneten Werten gebildete/Kurve, bei der die geeignete Zeit in der Mitte oder im Endstadium des Blasens einen Bezugspunkt bildet, um die Werteänderung nach dieser Zeit vorauszusagen, und das Blasen wird in Übereinstimmung mit der Differenz zwischen den Ergebnissen dieser Voraussage

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und der gewünschten Temperatur des geschmolzenen Stahles und des gewünschten Kohlenstoffgehaltes in dem geschmolzenen Stahl gesteuert. Somit wird der wirklich gemessene Wert zu dem geeigneten Zeitpunkt während des Blasens aus Ausgangspunkt für die nachfolgende Voraussageoperation verwendet, und die Menge des in Schlacke angesammelten Sauerstoffes kann als ein Hauptparameter für die Voraussageoperation verwendet werden, um eine kontinuierliche Voraussage und Steuerung nach dem Ausgangspunkt zu ermöglichen.

Auf diese Weise können in hohem Masse genaue vorausgesagte Werte genau und richtig erhalten werden, und das führt zu einer erfolgreichen Entwicklung eines Steuerungsverfahrens, das eine positive Anzeige für den nachfolgenden Betrieb liefert und das eine extrem hohe Trefferwahrscheinlichkeit für den richtigen Wert liefert. Die höchst genaue Voraussage ist eine unerlässliche Bedingung dafür, dass der geschmolzene Stahl die gewünschte Temperatur und den gewünschten Kohlenstoffgehalt erhält. Wenn der vorausgesagte Wert aus der Reihe fallen sollte, könnte der gewünschte geschmolzene Stahl nicht erhalten werden, wieviel Aufmerksamkeit man auch dem nachfolgenden Betrieb und der Steuerung schenken sollte.

Die wesentlichen Merkmale der einen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können wie folgt zusammengefasst werden: (1) Die Messung unter Verwendung einer Nachweissonde kann zu einer geeigneten Zeit in der Mitte des Blasprozesses durchgeführt werden; (2) Der tatsächliche Messwert, der zu dieser Zeit gemessen wird, kann als Ausgangspunkt für die nachfolgende Voraussageoperation oder Voraussageberechnung verwendet werden; (3) Eine kontinuierliche Abschätzung nach dem Ausgangspunkt wird ermöglicht, wobei die Menge des in Schlacke aufgesammelten Sauerstoffes als ein Hauptparameter für die Voraussageoperation verwendet wird; und (4) Das in (3) angegebene Merkmal kann mit dem Merkmal kombiniert werden, bei dem der wirklich gemessene Wert als Ausgangspunkt verwendet wird, um den geschätzten Wert mit höherer Genauigkeit abzuschätzen.

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Weiterhin können die wesentlichen Merkmale einer anderen Ausfilhrungsform der vorliegenden Erfindung wie folgt zusammengefasst werden: (1) Die Messung unter Verwendung einer Nachweissonde kann zu einer geeigneten Zeit in der Mitte des Blasprozesses durchgeführt werden; (2) Der tatsächliche Messwert, der zu dieser Zeit gemessen wird, kann als Ausgangspunkt für die nachfolgende Voraussageoperation verwendet werden; (3) Eine kontinuierliche Voraussage nach dem Ausgangspunkt wird ermöglicht, wobei die Menge des in Schlacke angesammelten Sauerstoffes als ein Hauptparameter für die Voraussageoperation verwendet wird; (4) Das in (3) angegebene Merkmal kann mit dem Merkmal kombiniert werden, bei dem der wirklich gemessene Wert als Ausgangspunkt verwendet wird, um den geschätzten Wert mit höherer Genauigkeit zu bestimmen; (5) D±e oben beschriebene kontinuierliche Xnderung wird als Ortskurve, die aus zurUckberechneten Werten gebildete Kurve (linear oder gekrümmt) nachgewiesen, d.h., dass der Trend oder die Neigung der kontinuierlichen Xnderung in der Nähe des obengenannten abgeschätzten Wertes zu der geeigneten Zeit in der Mitte oder im Endstadium (vorzugsweise zu der Zeit, die für Steuerwirkungen günstig ist) des Blasprozesses erfasst wird, um herauszufinden, welche Ortskurve durch die Punkte bei kontinuierlicher Veränderung beschrieben wird, und die Ortskurve der nachfolgenden kontinuierlichen Xnderung wird auf der Grundlage der Neigung der Ortskurve vorausgesagt und berechnet; und (6) Die geschätzte Ortskurve und die Differenz zwischen der gewünschten Temperatur des geschmolzenen Stahles und des Kohlenetoffgehaltes werden nachgewiesen und das nachfolgende Blasen wird mit hoher Genauigkeit so gesteuert, dass diese Differenz beseitig wird.

Im folgenden wird die Erfindung durch Ausfuhrungsbeispiele anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert:

In den Zeichnungen zeigen: Figur 1 ein Blockdiagramm, das schematisch eine Apparatur

zur Durchführung des Verfahrens nach der vorliegen-

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den Erfindung darstellt,

Figur 2 ein Fliessdiagramm, in dem schematisch eine Ausführungsform des Verfahrens gemä'ss der vorliegenden Erfindung dargestellt ist,

Figuren 3 und 4 graphische Darstellungen, die die Voraussagegenauigkeit der Temperaturen des geschmolzenen Stahles und der Kohlenstoffgehalte zeigen, wobei das herkömmliche Verfahren auf einen 170 Tonnen-Konverter angewendet wird,

Figuren 5 und 6 graphische Darstellungen, die die Voraussagegenauigkeit der Temperaturen des geschmolzenen Stahles und der Kohlenstoffgehalte zeigen, wobei das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung auf einen 170 Tonnen-Konverter angewendet wird,

Figuren 7 bis 10 erläuternde Ansichten für kontinuierliche

Voraussage der Temperaturen des geschmolzenen Stahles und der Kohlenstoffgehalte in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung und die darauf beruhende Ortskurve oder den Kurvenverlauf, und

Figur 11 eine Ansicht, die eine dagegen abgewandelte Form zeigt.

Zuerst wird die Ausfuhrung der vorliegenden Erfindung ohne Bezugnahme auf die Zeichnungen und danach näher unter Bezugnahme auf eine bestimmte detaillierte Form beschrieben.

Es 1st bekannt, dass es ein Verfahren gibt, bei dem eine Nachweissonde benutzt wird, die an der Spitze einer Nebenlanze befestigt ist, um die Temperatur des geschmolzenen Stahles und den Kohlenstoffgehalt zu messen. Solch ein Verfahren ist beispielsweise in dem US-Patent No. 3.574.598, ausgegeben am 13.April 1971 an David W. Kern und Phillip D. Stelts beschrieben. Diese Vorrichtung kann auch zur Ausfiih-

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rung des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Andere Vorrichtungen können natürlich ebenfalls verwendet werden.

Zuerst werden die Temperatur des geschmolzenen Stahles und der Kohlenstoffgehalt während des Blasens durch die Nachweissonde zu der geeigneten Zeit in der Mitte des Blasens ohne Unterbrechung der Sauerstoffzufuhr nachgewiesen. Von den so erhaltenen tatsächlich gemessenen Werten sei To (°C) die Temperatur des geschmolzenen Stahles und Co (%) der Kohlenstoffge-

3 halt in dem geschmolzenen Stahl. Ferner sei Fo₂ (Nm /h) die

Menge an Sauerstoff, die nach der Nachweiszeit zugeführt wer-

3
den soll, und Fex (Nm' /h) die Durchflussrate der Abgase. Die Dichten Xco, XcOg, Xo₃, X^₂, X^₂ (%) der jeweiligen Abgaszusammensetzungen CO, CO₂, O₂, H₂ und N₂ werden durch die entsprechenden bekannten Verfahren nachgewiesen (wie z.B. durch das Infrarot-Strahlen-Analyseverfahren, Gaschromatographieverfahren und dergleichen). In diesem Falle kann X₂ (.%) unter der Annahme erhalten werden, dass N₂ eins ausserhalb CO, CO₂, O₂ und H₂ ist. Es wird bemerkt, dass der Zweck der vorliegenden Erfindung auch dann erreicht wird, wenn in der Analyse eine geringe Signalzeitverzögerung vorhanden ist (z.B. etwa maximal 30 Sekunden).

Wenn der Zuschlag oder das Kühlmittel eingeworfen oder chargiert werden, wird seine Art i (z.B. Eisenerz, Kalkstein, gebrannter Kalk usw.) und die chargierte Menge Wf (t/h) (englisch: ton/Hr) kontinuierlich nachgewiesen. Da die erwähnten Arten von Zuschlägen (Materialien) getrennt nach Art in einem Zuschlagsbunker vorrätig gehalten werden, kann das Reduktionsbefehlesignal 'als ein Eingabesignal für eine Zuschlagsart verwendet werden, oder es kann vorher eingestellte und bezuglich der Reduktion 'ausgebildete Information angewendet werden. Es soll bemerkt werden, dass der Ausdruck "kontinuierlich nachweisen" hler bedeutet, dass momentane Informationen (Signal) in Übereinstimmung mit dem Fortschreiten des Blasens abgetastet bzw. nachgewiesen werden, wobei

1) englisch: cut-down instruction signal; 2) englisch: cut-down

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-ir*

z.B. ein analoges oder ein digitales Signal alle O₁I bis 15 Sekunden verwendet wird.

Die gesamte Menge an Sauerstoff 0_ (Nm' /h), die in dem Konverter eingeführt wird, kann durch die unten angegebene Gleichung (1) aus den oben beschriebenen verschiedenen Inforraa-

3 tionen erhalten werden. Die Menge an Sauerstoff Oc (Nm /h), die als CO und CO₂ aus dem Inneren des Konverters in die Abgase entladen wird, kann durch die Gleichung (2) erhalten werden. Oder in dem Falle, wenn X„₂ C&) durch Xco bis X„₂ berechnet wird, kann sie durch die Gleichung(2*) erhalten werden. Als nächstes kann die Menge an in der Schlacke aufgesam-

meItem Sauerstoff Os (Nm /h) durch die Gleichung (3) berechnet werden. In diesem Falle, wenn eine Vielzahl von Arten der Zuschlüge zur gleichen Zeit gesondert in den Ofen eingebracht werden, können bezüglich der Genauigkeit besonders bevorzugte Ergebnisse erhalten werden, indem die einzelnen chargierten Mengen getrennt nachgewiesen und berechnet werden.

0_(t) - F₀₂(O +*■ (oC.-W (O ) (1)

1 . Oe 1111

°c^(t) " ' ⁽~2— ' ^Χο°(*> + Xco2(t) - -ZL·

' ^XN2^{(t) + X}02^(t) -f ⁽ lV^Wfi^(t)

0_c(t) - . (0,605 · Xco(t) + XcO₂(O + Xo2(t) + 0,21 Xh₂(^ - 0,21) -^ < ft ' W_fi(t) ) .....<2»)

O₈(O - 0_T(t) - 0_c(O - β (3)

wobei t die Zeit ist, die von dem Nachweiszeitpunkt vergangen ist, der als O angenommen wird, i in dem zweiten Ausdruck auf

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der rechten Seite der Gleichung (1), in dem zweiten Ausdruck aui der rechten Seite von Gleichung (2) und in dem zweiten Ausdruck auf der rechten Seite von Gleichung (2¹) bezeichnet die jeweilige Art, wenn mehrere Arten von Zuschlägen gleichzeitig eingebracht werden.

Der Koeffizient oL ist der Koeffizient der Sauerstofferzeu-

gung (Nm /Tonne) von den Zuschlägen, die unter Sauerstofferzeugung zersetzt werden können, und es ist selbstverständlich, dass diejenigen Materialien, die keinen Sauerstoff erzeugen, den Wert Null besitzen. Im Falle des Elsenerzes kann der 1
den.

der Koeffizient OC mit 150 bis 210 (Nm /Tonne) angenommen wer·

Der Koeffizient 0 ist der Sauerstoffgehalt pro Stunde, der in Form von Staub in die Abgase entweicht. Entsprechend den Untersuchungen, die die Erfinder durchgeführt haben, kann dieser ]
werden.

dieser Koeffizient B als 5OO bis 2OOO (Nm /h) angenommen

Weiterhin ist der Koeffizient jf der Koeffizient der Kohlendioxiderzeugung (Nm' /Tonne) von den Zuschlagsmaterialien, die unter Kohlendioxidbildung zersetzt werden können, und dies ist auch ein Koeffizient, dessen Wert Null ist für solche Zuschlagmaterialien, die kein Kohlendioxid erzeugen. Nach den Untersuchungen der Erfinder kann der Koeffizient ff als 150 bis 250 (Nm³/'
schlag Kalkstein ist.

als 150 bis 250 (Nm /Tonne) angenommen werden, wenn der ZuVorzugs weise werden oC und y aus der Zusammensetzung des Zuschlags und β aus den tatsächlichen Ergebnissen vorher bestimmt.

Auf diese Weise können die Kohlenstoffoxidation und die Menge an Schlacke bildendem oder In Schlacke angesammeltem Sauerstoff innerhalb des geschmolzenen Stahles gefunden werden, und wenn daher der gesamte Ofenreaktionewärmewert, der von

der Oxidationsverbrennung herrührt, durch das Wärmeäquivalent (das Produkt der spezifischen Wärme und der Masse, d.h. der Wärmemenge, die erforderlich ist, die Temperatur der Masse um 1°C zu verändern) der Ofencharge geteilt wird, kann der momentane Betrag der Temperaturerhöhung nachgewiesen werden. Das heisst, dass der Betrag der 'Änderung bei der momentanen Temperaturerhöhung dT (t) (⁰C-^h) durch die Gleichung (4) gefunden werden kann.

„_(t) . HcOc (t) + Hs.Os (t)
Cs · Ws

wobei Ws: die Menge der Ofencharge (Tonnen)

Cs: die mittlere spezifische Wärme der Ofencharge

(kcal/Tonne C)

3 Hc: Verbrennungswärme von Kohlenstoff (kcal/Nm O₀) und

3 Hs: die Schlackenbildungswärme (kcal'Nm O₃)

Nach den Untersuchungen der Erfinder ist die Verbrennungswärme von Kohlenstoff Hc der Koeffizient, dessen Wert 2500 bis 3500 (kcal/Nm³O₂) ist. Ähnlich ist die Schlackenbildungswärme Hs der Koeffizient, dessen Wert 5600 bis 6600 (kca1/Nm³O₂) ist. Die mittlere spezifische Wärme Cs der Ofencharge besitzt einen Wert von 200 bis 270 (kcal/T°C). Ein gutes Ergebnis kann erhalten werden, wenn die Operationen unter Verwendung dieser Werte durchgeführt werden.

Die momentane Temperatur des geschmolzenen Stahles T(t) (⁰C) kann durch die folgende Gleichung (5) durch Integration des Betrages der Änderung in dem momentanen Temperaturanstieg dT erhalten werden, wobei die tatsächlich gemessene Temperatur des geschmolzenen Stahles und der tatsächlich gemessene Kohlenstoffgehalt eingesetzt werden. In diesem Falle ist es jedoch notwendig, die Ofenkühlung durch die Charge des Zuschlags in Betracht zu ziehen.

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- 13- -

t * 41· t

Tit) - To + <f { dT(t) · dt - ( 2(₆ ._W )_dt (5)

ο *Ό

wobei i die Art des Zuschlages darstellt, wenn mehrere Arten von Zuschlägen verwendet werden. <f ist der Koeffizient, der den thermischen Wirkungsgrad anzeigt, und er kann statistisch aus den tatsächlichen Ergebnissen der Vergangenheit der Blasarbeit in dem Konverter erhalten werden und sein Wert betrügt 0,6 bis 1,0 entsprechend den Untersuchungen, die die Erfinder durchgeführt haben. Diese sollten aus den tatsächlichen Ergebnissen des jeweiligen Konverters erhalten werden. <£ ist der KUhlkoeffizient (⁰C'Tonne) des Zuschlages und beträgt in einer bestimmten Ausführungsform 30 bis 40 (°C'Tonne) für Eisenerz, 10 bis 20 (°C/Tonne) für Kalkstein und 5 bis 15 (°C/Tonne) für gebrannten Kalk. Diese Werte werden vorzugsweise vorher aus der Zusammensetzung (der Art) dea Zuschlages, des Mischungsverhältnisses und der tatsächlichen Ergebnisse des Konverters erhalten.

Um den momentanen Kohlenstoffgehalt in dem geschmolzenen Stahl C(t) (%) zu erhalten, kann als nächstes die Entkohlungsgeschwlndigkeit (Vc(TZh) aus der folgenden Gleichung (6) erhalten werden, und die folgende Gleichung (7) wird integriert, um den Betrag der Entkohlung Ac(t) zu berechnen und dadurch C(t) (%) in der folgenden Gleichung (8) vorauszusagen, wobei das oben angegebene Co als Ausgangspunkt genommen wird.

Vc (t) *= f Fex(t) · (Xco(t) + Xco₂(t) ) ·10"²

-f Cy₁ · l_fl(t»J · jfa. 10³ (6)

- Vc(t)dt (7)

C(t) - S₁-Co £_ . 4C(t) + S- (8)

1 Wg 3

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- 14- -

- U.

wobei in einer Aus fiihrungs form

5₁ - 0,5 bis 1,5, vorzugsweise Ο,Π,

5₂ - -0,5 bis -1,5, vorzugsweise -0,8,

5₃ = -30 bis 30, vorzugsweise 9,0 sind.

Es wurde gefunden, dass diese Koeffizienten S-, S«, S~ mit der speziellen Qualität der Nachweissonde, den Ausstattungsbedingungen des Konverters oder den Betriebsbedingungen variieren, und diese Koeffizienten sollten statistisch aus tatsächlich in der Vergangenheit erhaltenen Ergebnissen des Konverters gewonnen werden, um ihre Genauigkeit zu gewährleisten.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird die kontinuierliche 'änderung der Temperatur des geschmolzenen Stahles und des Kohlenstoffgehaltes - nachdem die Temperatur des geschmolzenen Stahles und der Kohlenstoffgehalt in dem geschmolzenen Stahl zu der geeigneten Zeit erfasst und bestimmt worden sind-und die Ortskurve dafür gefunden.

Als nächstes wird die Beziehung zwischen der Temperatur des geschmolzenen Stahles und dem Kohlenstoffgehalt in der Nähe der besagten Ortskurve, soweit diese nach der geeigneten Zeit erhalten wurde, durch die später zu beschreibende Funktionsformel ei jetzt, um dadurch den Koeffizienten der Funktionsformel zu bestimmen, und die vorausgesagte Kurve für die später liegende Temperatur des geschmolzenen Stahles und den Kohlenstoffgehalt kann durch die bestimmte Funktionsformel berechnet werden.

Zum Bestimmen der oben angegebenen Funktions formel kann eine spezielle Funkt ions formel vorher bestimmt werden, oder die oben angegebene Beziehung zwischen der Temperatur des ge-

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-KJ-

schmolzenen Stahles und dem Kohlenstoffgehalt kann durch eine Vielzahl später zu beschreibender FunktionsformeIn substituiert werden, um die Koeffizienten dieser Vielzahl von Funktionsformeln jeweils zu bestimmen, wonach von diesen Koeffizienten der optimale ausgewählt werden kann.

Die oben angegebene Funktionsformel wird nun erläutert. Wenn Blassauerstoff nur zur Entkohlung innerhalb des Ofens verbraucht wird, entspricht der gesamte Ofenwäraewert nur der Oxidationsverbrennungswftrme des Kohlenstoffgehaltes in dem geschmolzenen Stahl, und die Beziehung zwischen dem Kohlenstoffgehalt in dem geschmolzenen Stahl und der Temperatur des geschmolzenen Stahles kann durch die primär lineare Form dargestellt werden. Wenn weiterhin B'assauerstoff nur für die Schlackenbildung innerhalb des Ofens verbraucht wird, bleibt der Kohlenstoffgehalt unverändert und nur die Temperatur des geschmolzenen Stahles steigt an. Aus dieser rein theoretischen Betrachtung wird für die vorliegende Erfindung die folgende Gleichung (9) ausgearbeitet:

^S4
T(t) - - + S_ß-C(t) + S, (9)

C(t) +S₅ ^{6 7}

Der Nenner C(t) + S- dieser Gleichung kann durch seine Quadratwurzel ersetzt werden. Dann wird die Beziehung zwischen der Temperatur des geschmolzenen Stahles und dem Kohlenstoffgehalt in der Nähe der besagten Ortskurve durch die Gleichung (8) substituiert, um die Koeffizienten S₄, S₅, S_g und S₇ zu bestimmen, wodurch die nachfolgend vorhergesagte Kurve der Ortskurve genau erhalten werden kann.

Es wird bemerkt, dass in Abhängigkeit von verschiedenen Bedingungen der Anlage und des Betriebs wie der Ofenkonfiguration, Blaslanzend'isenkonfiguration und dergleichen, eine andere Funktionsformel als die Gleichung (9) in analoger Weise angewendet werden kann. Zum Beispiel können Gleichungen wie

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die folgenden Gleichungen (10) oder (11) auch verwendet werden, die hinreichend die Beziehung zwischen der Temperatur des geschmolzenen Stahles und dem Kohlenstoffgehalt Leim Blasprozess angeben.

^S9
T(t) - S₈-exp (- + S C(t) + S₁₁ (10)

C(t)^{2 1O} "

T(t) -2 S₁₂ j _CJ_t) dl)

Entsprechend der von den Erfindern durchgeführten Untersuchungen besitzt j in Gleichung (11) vorzugsweise einen Wert von 2 bis 4.

Von dem vorausgesagten Kurvenverlauf oder der Ortskurve, die so für die Temperatur des geschmolzenen Stahles und den Kohlenstoffgehalt erhalten wird, kann die Voraussage der Temperatur des geschmolzenen Stahles und des Kohlenstoffgehaltes, die sich beim nachfolgenden Blasen einstellen, durchgeführt werden, und die Änderung der Menge an zugeführtem Sauerstoff, die Änderung der Höhe einer Blaslanze oder die Steuerung der Zugabe des Zuschlags kann positiv bei Bedarf in Übereinstimmung mit der Differenz zwischen den Ergebnissen der Voraussage und der gewünschten Temperatur des Stahles und dem gewünschten Kohlenstoffgehalt durchgeführt werden.

Im folgenden werden die Voraussage und die Steuerung der Temperatur des geschmolzenen Stahles und des Kohlenstuffgehaltes gemäss der vorliegenden Erfindung im einzelnen speziell unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.

In Figur 1 ist ein Konverter 1 dargestellt, und Sauerstoff wird In den geschmolzenen Stahl von einer Sauerstoffblaslanze 2 eingeführt. Die in dem Konverter 1 erzeugten Abgase

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- 1-7 -abströmen durch eine Sammelhaube 3 und eine Abgasleitung 4 und werden In einen (nicht dargestellten) Behälter oder einen (nicht dargestellten) Kamin über einen Staubabscheider 5, eine Mündung 6 und ein erzwungenes Absauggebläse 7 geleitet. Der Zuschlag wird durch einen Chargierverteiler 9 von einem Zuschlagsbunker 19 nach Arten getrennt durch einen Einfülltrichter 8 in den Konverter 1 geworfen oder chargiert. Diese beschriebene Anordnung ist die gleiche wie bei bekannten Vorrichtungen.

Um verschiedene Informationen zu erhalten, die zur Durchführung des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung notwendig sind, ist ein Sauerstoffdurchflussmessgerät 11 mit der Sauerstofflanze 2 verbunden, und ein Abgas-Analysemessgerät 12 ist mit der Abgasleitung 4 verbunden, ein \bgasdurchflussmessgerät 13 ist mit dem Mündungsabschnitt G verbunden, eine Zuschlagsmaterialeingabevorrichtung 14 ist mit dem Bunker 19 verbunden, und ein Chargiermengentransmitter 15 für den Zuschlag ist mit dem Chargierzuteiler 9 verbunden. Eine Betriebseinheit oder arithmetische Einheit 17 erhält verschiedene Informationen von den angegebenen Elementen und Informationen von einer Ofencharge-Eingabevorrichtung Iß für die notwendigen Operationen und zeigt die Operationsergebnisse an einer Anzeigeröhre IR an.

Der Betrieb der vorliegenden Vorrichtung wird nun unter Bezugnahme auf Figur 1 zusammen mit Figur 2 beschrieben. Die Temperatur des geschmolzenen Stahles T und der Kohlenstoffgehalt C werden gleichzeitig durch eine Sonde 10 für gleichzeitiges Messen der Temperatur des geschmolzenen Stahles und des Kohlenstoffgehaltes zu der geeigneten Zeit t während des Blasprozesses ohne Unterbrechung der Sauerstoffzufuhr erfasst, wonach die Menge an zu^eführtem Sauerstoff F ₂(*^» die -Ibgaszusammensetzung Xco(t), Xco_o(t), X^i*) ■ ^χη2^*^ ^und ^?^*^ und der Abgasdurchfluss Fex (t) kontinuierlich durch das Sauerstoffdurchflussmessgerät 11, das Abgas-Analysemessgernt 12 und das Abgasdurchflussmessgerät 13 entsprechend gemessen werden. Wenn der Zuschlag eingebracht wird, können ei.. _; Material

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i (wie Eisenerz, Kalkstein und gebrannter Kalk) und die eingebrachte Menge Wf(t) jeweils durch die Zuschlagmaterialeingabevorrichtung 14 und den Chargiertransmitter 15 für Zuschlag oder Kühlmittel erfasst und gemessen werden. Zusätzlich zu dem Vorstehenden werden die Zusammensetzung und die Menge der Ofencharge vor der Nachweiszeit als zweite Information W_g der Charge von der Ofencharge-Eingabevorrichtung 16 in die Betriebseinheit 17 eingegeben, wodurch die Menge an Sauerstoff Oc, die für die Entkohlung gebraucht wird, und die Menge des in Schlacke angesammelten Sauerstoffes O₀ kontinuierlich auf der Grundlage der oben angegebenen eingestellten Operationsgleichungen und Operationskoeffizienten berechnet werden, um den gesamten Ofenreaktionswärmewert und den Betrag der Entkohlung Ac(t) zu berechnen, und unter Verwendung der vorher durch die Sonde 10 erfassten Temperatur T des geschmolzenen Stahles und des Kohlenstoffgehaltes C_Q als Ausgangspunkt werden die nachfolgende Änderung der Temperatur im geschmolzenen Stahl und die Änderung im Kohlenstoffgehalt kontinuierlich an der Anzeigeröhre 18 angezeigt. Wenn es notwendig ist, werden der vorhergesagte Verlauf oder die Kurve der späteren Temperatur des geschmolzenen Stahles und der spätere Kohlenstoffgehalt in dem geschmolzenen Stahl aus der Neigung der geschätzten Durchflüsse in der Nähe des Punktes relativ zu der Temperatur des geschmolzenen Stahles und des Kohlenstoffgehaltes, soweit bereits erhalten, berechnet und an der Anzeigeröhre 18 gleichzeitig angezeigt.

Auf diese Weise kann die Bedienungsperson gleichzeitig die kontinuierliche Änderung der Temperatur des geschmolzenen Stahles und den Kohlenstoffgehalt, d.h. die in hohem Masse genauen Anzeigewerte, durch einen Blick auf die Anzeigeröhre 18 erfassen, so dass die spätere genaue Bedienung möglich wird.

Die Erfinder haben sich auch tatsächlich durch Verwendung einer Nebenlanze davon überzeugt, dass die Temperatur des geschmolzenen Stahles und der Kohlenstoffgehalt zu einer geeigneten Zeit nach der wirklichen Messung in Übereinstim-

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mung mit der vorliegenden Erfindung genau vorausgesagt und gesteuert werden köniifⁿDadurch kann die Bedienungsperson gleichzeitig die Temperatur des geschmolzenen Stahles und den Übergang des Kohlenstoffgehaltes erfassen und weiterhin kann sie die spätere vorhergesagte Kurve nach Bedarf erfassen, so dass die optimale Steuerung des späteren Betriebes durchgeführt werden kann. Als eins der tatsächlich durchgeführten Beispiele ist ein Fall dargestellt, in dem die Temperatur des geschmolzenen Stahles und der Kohlenstoffgehalt am Ende des Blasens in einem 170 Tonnen-Konverter vorausgesagt und gesteuert wurden, um die Genauigkeit der Voraussage und Steuerung bei der vorliegenden Erfindung zu erläutern.

Die Figuren 3 und 4 zeigen 100 Beispiele im Hinblick auf einen Unterschied zwischen dem geschätzten Wert am Ende des Blasens und dem wirklich gemessenen Wert nach dem herkömmlichen Verfahren, wobei auf der Ordinatenachse die Häufigkeiten aufgetragen sind, während die Abszissenachse die oben angegebene Differenz darstellt. Figur 3 zeigt die Voraussagegenauigkeit für die Temperatur des geschmolzenen Stahles und Figur 4 zeigt die Voraussagegenauigkeit für den Kohlenstoffgehalt in dem geschmolzenen Stahl. Wie in den Figuren am besten zu sehen ist, beträgt die Standardabweichung 6 für die Temperatur des geschmolzenen Stahles 11,4°C, wohingegen die Standardabweichung 6 für den Kohlenstoffgehalt in dem geschmolzenen Stahl 0,046 % ist, woraus folgt, dass die Zuverlässigkeit ziemlich gering ist.

Die Figuren 5 und 6 zeigen 100 Beispiele In Übereinstimmung mit dem vorliegenden Verfahren, wobei die Abszissenachee die Differenz zwischen dem abgeschätzten Wert am- Ende des Blasens und dem wirklich gemessenen Wert angibt, während auf der Ordinatenachse die Häufigkeiten aufgetragen sind. Figur 5 zeigt die Voraussagegenauigkeit für die Temperatur des geschmolzenen Stahles, und Figur 6 zeigt die Voi aussagegenauigkeit f(lr den Kohlenstoffgehalt in dem geschmolzenen Stahl. Wie aus der Figur am besten zu ersehen ist, beträgt die Standardabweichung

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6 für die Temperatur des geschmolzenen Stahles 6,1 C, wohingegen die Standardabweichung 6 für den Kohlenstoffgehalt in dem geschmolzenen Stahl 0,016 % ist, was anzeigt, dass die Genauigkeit im Vergleich zu dem herkömmlichen Verfahren stark erhöht wird.

Die Figuren 7 bis 10 zeigen die Änderung der Temperatur des geschmolzenen Stahles und des Kohlenstoffgehaltes während des Bläsens anhand eines Beispieles einer Ortskurve, wobei die Abszissenachse den Kohlenstoffgehalt in dem geschmolzenen Stahl darstellt, während die Ordinatenachse die Temperatur des geschmolzenen Stahles angibt. Figur 11 zeigt eine abgewandelte Form.

Es wird zuerst auf Figur 7 Bezug genommen. Das Bezugszeichen a_ stellt den Bereich der gewünschten Temperatur des geschmolzenen Stahles und des Kohlenstoff ge ha It es dar, t> die mittels der Nebenlanze zu der geeigneten Zeit während des Blasens erfassten und nachgewiesenen Werte (Co, T_n) und C₁, C₀ .... C₁₀ sind

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zwölf abgeschätzte Werte, die nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung erhalten wurden. Während C₁ bis C₁₂ alle zwei Sekunden in der dargestellten Ausführungsform erhalten worden sind, ist es selbstverständlich, dass sie auch in geeigneten Intervallen von 0,1 bis 10 Sekunden liegen können oder aufeinanderfolgende analoge Werte sein können.

Figur 8 zeigt den Schritt, der dem von Figur 7 am nächsten liegt, worin die Neigung oder Richtung von zehn Punkten (d.h. von C₀ bis C₄₀) in der Nähe des geschätzten Wertes C_4n an dem

■i Ie \£,

geschätzten, in Figur 7 erhaltenen Endwert C₁₂ aufgesucht wird, und auf der Grundlage dieser Kurvenneigung wird der vorausgesagte Kurvenverlauf el, der die Änderung der Temperatur des geschmolzenen Stahles und des Kohlenstoffgehaltes nach dem Punkt C₁₂ angibt, unter Verwendung der Gleichung (9) berechnet.

Da In der dargestellten Ausführungsform der vorausgesagte Kurvenverlauf oder die Kurve d den Punkt e erreicht, würde d den

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_ Bi

. Λ.

gewünschten Bereich oder den Zielwert a_ erreichen. Aber der vorausgesagte Kurvenverlauf d weicht manchmal von dem Bereich a ab, was von der Neigung und Richtung der Punkte C^ bis C₁₂ abhängt. Solch ein Beispiel wird später unter Bezugnahme auf Figur 11 beschrieben.

Figur 9 zeigt, dass zweiundzwanzig aufeinanderfolgende vorausgesagte Werte für die Temperatur des geschmolzenen Stahles und des Kohlenstoffgehaltes nach der Zeit des abgeschätzten Endwertes C₁₂ in Figur 8 (d.h. der Zeit, die für die vorausgesagte Kurve massgebend ist) letztlich C^. erreichen und somit den gewünschten Bereich si treffen.

Figur 10 zeigt, dass das Ende des Blasens an dem Punkt des vorausgesagten Wertes C,- liegt, und der Wert f_ , der unter Verwendung der Nebenlanze tatsächlich nachgewiesen wurde, traf ebenfalls den gewünschten Bereich £.

Somit ist es gemäss dem Steuerverfahren der vorliegenden Erfindung möglich, einen in hohem Masse genauen vorausgesagten Kurvenverlauf oder eine Kurve vor dem Erreichen des Blasendes zu kennen, und daher kann ein korrigierender Betrieb in geeigneterweise nach Bedarf durchgeführt werden, der leicht in Richtung auf den gewünschten Bereich gesteuert wird und schliesslich diesen auch trifft.

Während der vorausgesagte Kurvenverlauf den gewünschten Bereich der Temperatur des geschmolzenen Stahles und des Kohlenstoffgehaltes am Ende des Blasens trifft, muss in Betracht gezogen werden, dass natürlich auch andere Fälle auftreten können und die Ortskurve der «nderung der Temperatur des geschmolzenen Stahles und des Kohlenstoffgehaltes weicht manchmal auch von der gewünschten Ortskurve ab. Wenn der vorausgesagte Kurvenverlauf von dem gewünschten Bereich abweicht, kann die notwendige Steuerung durchgeführt werden, um die spätere Ortskurve im Hinblick auf die Abweichung von dem gewünschten Bereich von dem vorausgesagten Kurvenverlauf zu korrigieren,

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* 30·
wie es im Vorstehenden beschrieben wurde.

Figur 11 zeigt, dass der anfänglich vorausgesagte Kurvenverlauf oder die Kurve d durch den Punkt £ verläuft, der wie oben beschrieben nicht in dem gewünschten Bereich a liegt. In diesem Falle können die Betriebsbedingungen oder dergleichen zu der Zeit geändert werden, wenn gefunden wird, dass der vorausgesagte Kurvenverlauf d von dem gewünschten Bereich <i abweicht, so dass ein neuer vorausgesagter Kurvenverlauf oder eine Kurve d* durch den Punkt £^f innerhalb des gewünschten Bereiches a_ verlaufen kann.

Ein Beispiel für die Ergebnisse, die durch Steuern der Temperatur des geschmolzenen Stahles und des Kohlenstoffgehaltes am Ende des Blasens in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung erhalten wurden, ist in der folgenden Tabelle I angegeben, die die Treffergebnisse für die Temperatur des geschmolzenen Stahles und des Kohlenstoffgehaltes am Ende für den gewünschten Bereich als ein tatsächliches Ergebnis von etwa 1500 Versuchen zeigt.

Tabelle I

Herkömmliches Vorliegendes Verfahren Verfahren

Trefferrate, Temperatur des

geschmolzenen Stahles am Ende 73,0 % 98,3 %

des Blasens

Trefferrate, Kohlenstoffgehalt

im geschmolzenen Stahl am Ende 72,7 % 92,3 %

des Blasens

Rate des gleichzeitigen Treffens

der Temperatur des geschmolzenen 55,3 % 90,5 %

Stahles und des Kohlenstoffgehaltes am Ende des Blasens

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Wie bereits ausgeführt wurde, können also die Temperatur des geschmolzenen Stahles und der Kohlenstoffgehalt gleichzeitig mit guter Genauigkeit gesteuert werden, und insbesondere in dem Falle, wenn die vorliegende Erfindung angewendet wird, um die Temperatur des geschmolzenen Stahles und den Kohlenstoffgehalt am Ende des Blasens zu steuern,können die ursprüngliche Einheit des Ofenmaterials des Konverters und die Wirksamkeit der Stahlherstellung aufgrund der Verbesserung der Qualität und der Verringerung des Riickblasens vergrössert werden.

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zum Steuern der Temperatur von geschmolzenem Stahl und des Kohlenstoffgehaltes in einem Sauerstoffkonverter ,dadurch gekennzeich net, dass es die folgenden Schritte umfasst:

Gleichzeitiges Messen der Temperatur von geschmolzenem Stahl und des Kohlenstoffgehaltes zu einer geeigneten Zeit während des Verlaufes des Blasprozesses
ohne Unterbrechung der Sauerstoffzufuhr als eine erste Information;

kontinuierliches Messen der Menge der <\bgase und der Zusammensetzung der Abgase nach diesem Nachweiszeitpunkt ·

Erhalten der Menge des Sauerstoffes, der für die Entkohlung gebraucht wird, und des Betrages der Entkohlung entsprechend als vierte Information und als eine fünfte Information auf der Grundlage der so gemessenen Menge der Abgase und der Zusammensetzung der Abgase;

kontinuierliches Messen der Menge des Sauerstoffes, der nach dem Nachweiszeitpunkt zugeführt werden muss;

Erhalten der Menge des in Schlacke angesammelten Sauerstoffes als eine sechste Information auf der Grundlage der so gemessenen zuzuführenden Sauerstoffmenge und der vierten Information;

Erhalten des gesamten Konverterreaktionswffrmewertes als eine siebente Information aus der vierten Infor-

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mation und der sechsten Information;

Erhalten der kontinuierlichen Änderung der Temperatur des geschmolzenen Stahles aus der siebenten Information, wobei die erste Information den Ausgangspunkt bildet; und

Erhalten der kontinuierlichen Änderung des Kohlenstoffgehaltes in dem geschmolzenen Stahl aus der fünften Information, wobei in ähnlicher Weise die erste Information den Ausgangspunkt bildet.

2. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , dass die sich ergebende kontinuier_r liehe Änderung der Temperatur des geschmolzenen Stahles und die sich ergebende kontinuierliche Änderung des Kohlensfoffgehaltes in dem geschmolzenen Stahl auf einem Sichtgerät, Schreiber oder dergleichen angezeigt werden, so dass die Bedienungsperson diese Daten gleichzeitig mit hoher Genauigkeit f ir eine geeignete nachfolgende Bedienung erfassen kann.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass weiterhin unter Verwendung einer Vielzahl von Bezugsgleichungen zwischen der Temperatur des geschmolzenen Stahles und dem vorherberechneten Kohlenstoffgehalt eine Regressionsgleichung bezüglich einer aus rückgerechneten Punkten gebildeten Ortskurve mit der geeigneten Zeit in der Mitte oder im Endstadium des Blasens als Bezugspunkt erhalten wird, um die Ortskurvenftnderung nach dieser Zeit vorauszusagen, und das Blasen entsprechend der Differenz zwischen den Ergebnissen dieser Voraussage und der gewünschten Temperatur des geschmolzenen Stahles und des gewünschten Kohlenstoffgehaltes in dem geschmolzenen Stahl gesteuert wird.

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Verfahren zum Steuern der Temperatur von geschmolzenem Stahl und des Kohlenstoffgehaltes in einem Sauerstoffkonverter, dadurch gekennzeichnet, dass es die folgenden Verfahrensschritte umfasst:

Gleichzeitiges Messen der Temperatur des geschmolzenen Stahles und des Kohlenstoffgehaltes zu einer geeigneten Zeit im Verlauf des Blasprozesses ohne Unterbrechung der Sauerstoffzufuhr als eine erste Information;

Erhalten der Zusammensetzung der Charge innerhalb des Konverters und der chargierten Menge vor dem Nachweiszeitpunkt als eine zweite Information;

kontinuierliches Messen der Menge der Abgase und der Zusammensetzung der Abgase nach dem Nachweiszeitpunkt;

Erhalten der Menge des für die Entkohlung gebrauchten Sauerstoffes und des Betrages der Entkohlung jeweils als eine vierte Information und eine fünfte Information auf der Grundlage der so gemessenen Menge der Abgase und der Zusammensetzung der Abgase;

kontinuierliches Messen der Menge an Sauerstoff, die nach dem Nachweiszeitpunkt zugeführt werden muss;

Erhalten der Menge des in Schlacke angesammelten Sauerstoffes als eine sechste Information auf der Grundlage der so gemessenen Menge an zuzuführendem Sauerstoff und der vierten Information;

Erhalten des gesamten Konverterreaktionswärmewertes als eine siebente Information aus der vierten Information und der sechsten Information;

Erhalten der kontinuierlichen änderung der Temperatur des geschmolzenen Stahles aus der zweiten Information und der siebenten Information, wobei die erste Information der Ausgangspunkt ist, und

Erhalten der kontinuierlichen '"'nuerung des Kohlenstoffgehaltes in dem geschmolzenen Stahl aus der zweiten Information und der fünften Information, wobei in a'hn-

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licher Weise die erste Information der Ausgangspunkt ist.

5. Verfahren nach Anspruch 4,dadurch gekennzeichnet , dass die sich ergebende kontinuierliche "nderung der Temperatur des geschmolzenen Stahles und die sich ergebende kontinuierliche "nderung des Kohlenstoffgehaltes in dem geschmolzenen Stahl auf einem Sichtgerät, Schreiber oder dergleichen angezeigt wird, so dass die Bedienungsperson sie gleichzeitig mit hoher Genauigkeit für einen richtigen weiteren Betrieb erfassen kann.

G. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin unter Verwendung einer Vielzahl von Bezugsgleichungen zwischen der Temperatur des geschmolzenen Stahles und dem vorherberechneten Kohlenstoffgehalt eine Regressionsgleichung bezüglich einer aus rückwartsgerechneten Punkten gebildeten Ortskurve erhalten wird, wobei die geeignete Zeit in der Mitte oder im Endstadium des Blasens als ein Bezugspunkt liegt, um die Ortskurvenänderung nach dieser Zeit vorauszusagen, und

das Blasen entsprechend einer Differenz zwischen den Ergebnissen der Voraussage und der gewünschten Temperatur des geschmolzenen Stahles und des gewünschten Kohlenstoffgehaltes in dem geschmolzenen Stahl gesteuert wird.

7. Verfahren zum Steuern der Temperatur von geschmolzenem Stahl und des Kohlenstoffgehaltes in einem Sauerstoffkonverter ,dadurch gekennzeichnet, dass es. die folgenden Verfahrensschritte umfasst:

Gleichzeitiges Messen der Temperatur des geschmolzenen Stahles und des Kohlenstoffgehaltes zu einer geeigneten Zeit während des Verlaufes des Blasprozesses ohne

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Unterbrechung der SauerstofIzufuhr als eine erste Information;

Erfassen der Art des Zuschlages, der nach Bedarf chargiert wird, und der chargierten Menge nach dem Nachweiszeitpunkt als eine dritte Information;

kontinuierliches Messen der Menge der Abgase und der Zusammensetzung der \bgase nach dem Nachweiszeitpunkt;

Erhalten der Menge des (Yr die Entkohlung gebrauchten Sauerstoffes und des Betrages der Entkohlung jeweils als eine vierte In format ion und als eine fünfte Information auf der Grundlage der so gemessenen Menge der Abgase und der Zusammensetzung der Abgase und der dritten Information;

kontinuierliches Messen der Menge des Sauerstoffes, der nach dem Nachweiszeitpunkt zugeführt werden muss;

Erhalten der Menge des in Schlacke aufgesammelten Sauerstoffes als eine sechste Information auf der Grundlage der so gemessenen zuzuführenden Menge an Sauerstoff, der dritten Information und der vierten Information;

Erhalten des gesamten Konverterreaktionswärmewertes als eine siebente Information aus der vierten Information und der sechsten Information;

Erhalten der kontinuierlichen Änderung der Temperatur des geschmolzenen Stahles aus der dritten Information und der siebenten Information, wobei die erste Information der Ausgangspunkt ist, und Erhal en der kontinuierlichen Änderung des Kohlenstoffgehaltes in dem geschmolzenen Stahl aus der fünften Information, wobei in ähnlicher Weise die erste Information der Ausgangspunkt ist.

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8. Verfahren nach Anspruch 7,dadurch gekennzeichnet , dass die sich ergebende kontinuierliche änderung der Temperatur des geschmolzenen Stahles und die sich ergebende kontinuierliche "nderung des Kohlenstoffgehaltes in dem geschmolzenen Stahl auf einem Sichtgerät, Schreiber oder dergleichen angezeigt wird, so dass sie die Bedienungsperson gleichzeitig
mit hoher Genauigkeit für einen richtigen weiteren Betrieb erfansen kann.

1». Verfahren nach Anspruch 7, dad urch gekennzeichnet , dass weiterhin unter Verwendung einer Vielzahl von Bezugsgleichungen zwischen der Temperatur des geschmolzenen Stahles und dem vorherberechneten Kohlenstoffgehalt eine Regressionsgleichung bezüglich einer aus rückberechneten Punkten Rebildeten Ortskurve mit der geeigneten Zeit in der Mitte oder im Endstadium des Blasens als Bezugspunkt erhalten wird,
um die änderung der Ortskurve nach dieser Zeit vorauszusagen, und

das Blasen entsprechend der Differenz zwischen den
Ergebnissen der Voraussage und der gewünschten Temperatur des geschmolzenen Stahles und des gewünschten
Kohlenstoffgehaltes in dem geschmolzenen Stahl gesteuert wird.

10. Verfahren zum Steuern der Temperatur von geschmolzenem Stahl und des Kohlenstoffgehaltes in einem Sauerstoffkonverter ,dadurch gekennzeichnet, dass es die folgenden Verfahrensschritte umfasst:

Gleichzeitiges Messen der Temperatur des geschmolzenen Stahles und des Kohlenstoffgehaltes zu einer geeigneten Zeit während des Verlaufes des Blasprozesses ohne
Unterbrechung der Sauerstoffzufuhr als erste Information;

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Erhalten der Zusammensetzung der Charge innerhalb des Konverters und der vor dem Nachweiszeitpunkt chargierten Menge als eine zweite Information;

Erfassen der \rt des Zuschlages, der nach Bedarf chargiert wird, und der Chargenmenge nach dem Nachweiszeitpunkt als eine dritte Information;

kontinuierliches Messen der Menge der Abgase und der Zusammensetzung der Abgase nach dem Nachweiszeitpunkt;

Erhalten der Menge an Sauerstoff, die für Entkohlung gebraucht wird, und des Betrages der Entkohlung jeweils als eine vierte Information und als eine fünfte Information auf der Grundlage der so gemessenen Menge der Abgase und der Zusammensetzung der Abgase und der dritten Information;

kontinuierliches Messen der Menge des Sauerstoffes, der nach dem Nachweiszeitpunkt zugeführt werden muss;

Erhalten der Menge des in Schlacke aufgesammelten Sauerstoffes als eine sechste Information auf der Grundlage der so gemessenen Menge an zuzuführendem Sauerstoff, der dritten Information und der vierten Information;

Erhalten des gesamten Konverterreaktionswärmewertes als eine siebente Information aus der vierten Information und der sechsten Information; Erhalten der kontinuierlichen Änderung der Temperatur des geschmolzenen Stahles aus der zweiten Information, der dritten Information und der siebenten Information, wobei die erste Information der Ausgangspunkt ist, und

Erhalten der kontinuierlichen Änderung des Kohlenstoffgehaltes in dem geschmolzenen Stahl aus der zweiten Information und der fünften Information, wobei in ähnlicher Weise die erste Information der Ausgangspunkt ist.

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— till. Verfahren nach Anspruch 10,dadurch gekennzeichnet , dass weiterhin die sich ergebende kontinuierliche änderung der Temperatur des geschmolzenen Stahles und die sich ergebende kontinuierliche '""'nderung des Kohlenstoffgehaltes in dem geschmolzenen Stahl auf einem Sichtgerät, Schreiber oder dergleichen angezeigt werden, so dass sie die Bedienungsperson gleichzeitig mit hoher Genauigkeit für einen richtigen weiteren Betrieb erfassen kann.

12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , dass weiterhin unter Verwendung einer Vielzahl von Bezugsgleichungen zwischen der Temperatur des geschmolzenen Stahles und dem vorherberechneten Kohlenstoffgehalt eine Regressionsgleichung bezüglich einer aus rückgerechneten Punkten gebildeten Ortskurve mit der geeigneten Zeit in der Mitte oder im Endstadium des Blasens als Bezugspunkt erhalten wird, um die «nderung der Ortskurve nach dieser Zeit vorauszusagen, und

das Blasen entsprechend der Differenz zwischen den Ergebnissen der Voraussage und der gewünschten Temperatur des geschmolzenen Stahles und dem gewünschten Kohlenstoffgehalt in dem geschmolzenen Stahl gesteuert wird.

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