EP0437769A1 - Method and conveying plant for blowing pulverulent treating agents into iron and steel melts - Google Patents

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EP0437769A1
EP0437769A1 EP90124646A EP90124646A EP0437769A1 EP 0437769 A1 EP0437769 A1 EP 0437769A1 EP 90124646 A EP90124646 A EP 90124646A EP 90124646 A EP90124646 A EP 90124646A EP 0437769 A1 EP0437769 A1 EP 0437769A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
treatment agent
blown
melt
period
inexpensive
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP90124646A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Alfons Oskamp
Erich Jonas
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.)
ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Original Assignee
Krupp Polysius AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Krupp Polysius AG filed Critical Krupp Polysius AG
Publication of EP0437769A1 publication Critical patent/EP0437769A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
    • C21C1/02—Dephosphorising or desulfurising
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/0037—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00 by injecting powdered material

Definitions

  • the invention relates to a method (according to the preamble of claim 1) and a conveyor system (according to the preamble of claim 9) for blowing powdered treatment agent into pig iron and steel melts.
  • the reaction of the treatment agent with the melt depends on many individual factors, for example the temperature of the melt, the amount of slag, the analysis of the melt, the shape of the pan, the lining, etc.
  • the invention is therefore based on the object to design a method according to the preamble of claim 1 and a conveyor system according to the preamble of claim 9 so that the blowing in of the powdered treatment agent is optimally adapted to the metallurgical process and thus a particularly economical method of operation is achieved .
  • the desulfurization efficiency is low due to a fluidically unfavorable mixing.
  • At least a first, inexpensive treatment agent is now blown into the melt in the first period. In this way, the necessary thorough mixing of the melt is brought about at a low cost.
  • At least one second, high-quality treatment agent is then blown into the melt in the method according to the invention.
  • This high-quality treatment agent thus acts on an already well-mixed melt and is therefore optimally effective.
  • FIG. 1 shows the course over time of a desulfurization process.
  • the sulfur content of the melt is plotted on the ordinate (where S A is the initial sulfur content and S E is the end sulfur content of the melt).
  • Time is plotted on the abscissa.
  • the entire desulfurization process is divided into the periods t1, t2 and t3.
  • Fig. 2 now illustrates one possibility for adding the powdered treatment agent according to the inventive method.
  • a high-quality treatment agent II is blown into the melt in addition to a subset of the inexpensive treatment agent I.
  • This high-quality treatment agent thus develops optimal effectiveness in the treatment phase, in which there is good efficiency and good bath movement.
  • the treatment agent I is blown in with decreasing output, while the treatment agent II is blown in with constant output.
  • a treatment agent A and a treatment agent B are blown in during a period of time t 1 ', of which the treatment agent A is expediently a particularly inexpensive treatment agent B and a higher quality treatment agent.
  • the treatment agent A is expediently a particularly inexpensive treatment agent B and a higher quality treatment agent.
  • a treatment agent C is blown in, which is particularly high quality.
  • the total blowing performance in the period t2 ' less than in the period t1'.
  • a first, inexpensive treatment agent A is blown in during the period t 1 ' and during the period t2 'a high-quality treatment agent B. Thereby, the treatment agent A is blown in first with constant and then with decreasing performance, the treatment agent B is blown in with constant performance.
  • an inexpensive treatment agent A is blown with falling power during the period t 1 '.
  • a high-quality treatment agent B is blown in during the period t 1 '+ t 2' with increasing output, the treatment agent B alone having an effect in the period t 2 '.
  • FIG. 6 illustrates three possible functions of the blowing power in the context of the method according to the invention: a treatment agent can be blown into the melt at a constant, increasing or decreasing time.
  • the blowing rate is expediently chosen to be so low that the required amount of treatment agent is blown into the melt just in the treatment time available. In this way, maximum efficiency of the treatment agent is achieved.
  • agents based on CaO or CaC2 can be used in the process according to the invention.
  • Mg-based agents are particularly suitable as high-quality treatment agents.
  • treatment agents other than those mentioned above can also be used in the process according to the invention.
  • treatment agents A, B, C and D in succession and / or partially simultaneously.
  • the selection of treatment agents takes place depending on the time available for the treatment, the type and amount of the treatment agent and the metering rate being determined by a master controller.
  • FIG. 7 shows a block diagram of a conveyor system according to the invention for blowing powdered treatment agent into pig iron and steel melts.
  • the conveyor system contains at least two pressure conveyors 1 and 2, each of which is assigned a similar control circuit 3 or 4. Therefore, only the control loop 3 is explained in more detail below.
  • the control circuit 3 contains an upper pressure outlet valve 5 and an upper pressure inlet valve 6, to which positioners 7 and 8 are assigned, which are connected to a common PI upper pressure regulator 9.
  • a pressure transducer 10 is also connected to the PI upper pressure regulator 10, which delivers a signal to the PI upper pressure regulator 9 that prevails in the upper pressure in the pressure conveyor 1.
  • a weighing device 11 contains a pressure cell 12, an analog-digital converter 13, an integrator 14 and a PID discharge power controller 15.
  • the PID discharge power controller 15 receives a setpoint signal from a master controller 16, to which the control loops of all further pressure conveyors (for example the control loop 4 of the pressure conveyor 2) are also connected.
  • the PID discharge power controller 15 is connected on the one hand to the PI upper pressure controller 9 and on the other hand to a PI controller 17 for an outlet control valve 18.
  • a position controller 19 and a position indicator 20 are assigned to this outlet control valve 18.
  • the master controller 16 specifies a specific extraction rate (kg / min) for the individual pressure conveyors (e.g. 1, 2, etc.) in a specific time relationship.
  • the pressure conveyor 1 conveys the first, inexpensive treatment agent into the melt and the pressure conveyor 2 the second, high-quality treatment agent.
  • the temporal function of the service can be - depending on predefined and stored functions in the program - for example falling, rising or constant.
  • the master controller 16 Depending on the preselected power, the master controller 16 emits a signal to the PID discharge power controller of the weighing device 11.
  • the PID discharge power controller 15 accordingly delivers a signal ("upper pressure A ”) to the PI upper pressure regulator 9, so that a performance-related upper pressure builds up via the upper pressure inlet valve 6 in the pressure conveyor 1.
  • This upper pressure is selected so that the preselected delivery rate is achieved when the outlet control valve 18 is opened 50 percent.
  • the outlet control valve 18 regulates the preselected conveying capacity.
  • the outlet control valve 18 is a fast control element and acts directly on the flow.
  • the outlet control valve 18 - controlled by the weighing device 11 - is automatically and continuously readjusted.
  • the top pressure changes automatically. If, for example, the outlet control valve 18 is less than 50% open by the predetermined positional deviation, the upper pressure is reduced via the upper pressure outlet valve 5 to such an extent that the 50% basic position of the outlet control valve 18 is reached again in the regulated state. If the outlet control valve 18 is opened too far by the predetermined positional deviation, the upper pressure is increased accordingly via the upper pressure inlet valve 6.
  • This control function ensures that the outlet cross section at the outlet control valve 18 is not reduced too much with a small delivery rate. In this way, clogging of the blowing lance can be avoided with certainty.

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Abstract

The invention relates to a method and conveying plant for blowing pulverulent treating agents into molten crude iron and steel, an inexpensive treating agent being blown into the melt in a first time section and a high-value treating agent being blown into the melt in a second time section.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1) sowie eine Förderanlage (gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruches 9) zum Einblasen von pulverförmigem Behandlungsmittel in Roheisen-und Stahlschmelzen.The invention relates to a method (according to the preamble of claim 1) and a conveyor system (according to the preamble of claim 9) for blowing powdered treatment agent into pig iron and steel melts.

Beim Einblasen von pulverförmigem Behandlungsmittel in Roheisen- und Stahlschmelzen kommt es darauf an, durch gezielte Auswahl der Reagenzien und Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Behandlungszeit den größtmöglichen Wirkungsgrad und damit günstige Betriebskosten zu erreichen.When blowing powdered treatment agent into pig iron and steel melts, it is important to achieve the greatest possible efficiency and therefore low operating costs by carefully selecting the reagents and utilizing the available treatment time.

Die Reaktion der Behandlungsmittel mit der Schmelze ist von vielen Einzelfaktoren abhängig, beispielsweise von der Temperatur der Schmelze, der Schlackenmenge, der Analyse der Schmelze, der Pfannenform, der Ausmauerung usw..The reaction of the treatment agent with the melt depends on many individual factors, for example the temperature of the melt, the amount of slag, the analysis of the melt, the shape of the pan, the lining, etc.

Ein wesentlicher Faktor für eine optimale Behandlung der Roheisen- und Stahlschmelze ist die richtige Einblasrate (kg/min) und der zeitliche Einsatz der Behandlungsmittel während einer Chargenbehandlung.An important factor for an optimal treatment of the pig iron and steel melt is the correct injection rate (kg / min) and the time spent on the treatment agent during a batch treatment.

Mit den bisher bekannten Verfahren und Förderanlagen ist es aus den verschiedensten Gründen nicht möglich, die Einblasrate und die Auswahl der Reagenzien während einer Schmelzenbehandlung zu verändern. Bisher werden vielmehr die Mengen und Einblasraten des Behandlungsmittels vor einer Behandlung festgelegt, und es wird dann das Behandlungsmittel - unabhängig von metallurgischen Einflußgrößen - kontinuierlich gleichbleibend während der gesamten Behandlungszeit in die Roheisen- oder Stahlschmelze eingeblasen. Dieses Verfahren ist unwirtschaftlich, verursacht hohe Kosten und belastet die Umwelt aufgrund großer Schlackenmengen.With the previously known methods and conveyor systems, it is not possible for various reasons to change the blowing rate and the selection of the reagents during a melt treatment. Rather, the amounts and blowing rates of the treatment agent have been determined before treatment, and it is then the treatment agent - regardless of metallurgical influencing factors - continuously blown into the pig iron or steel melt throughout the entire treatment time. This process is uneconomical, causes high costs and pollutes the environment due to large quantities of slag.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine Förderanlage gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruches 9 so auszubilden, daß das Einblasen des pulverförmigen Behandlungsmittels in optimaler Weise dem metallurgischen Prozeß angepaßt ist und damit eine besonders wirtschaftliche Arbeitsweise erreicht wird.The invention is therefore based on the object to design a method according to the preamble of claim 1 and a conveyor system according to the preamble of claim 9 so that the blowing in of the powdered treatment agent is optimally adapted to the metallurgical process and thus a particularly economical method of operation is achieved .

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 9 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by the characterizing features of claims 1 and 9. Appropriate embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Bei den der Erfindung zugrundeliegenden eingehenden Versuchen wurde festgestellt, daß sich beispielsweise der Verlauf einer Entschwefelung einer Roheisen- oder Stahlschmelze in drei Zeitabschnitte gliedern läßt:In the in-depth tests on which the invention is based, it was found that, for example, the course of desulfurization of a pig iron or steel melt can be divided into three time periods:

In einem ersten Zeitabschnitt ist aufgrund einer strömungstechnisch ungünstigen Durchmischung nur ein geringer Wirkungsgrad der Entschwefelung vorhanden.In a first period of time, the desulfurization efficiency is low due to a fluidically unfavorable mixing.

In einem zweiten Zeitabschnitt ist aufgrund der nunmehr erfolgten guten Durchmischung der Schmelze ein guter Wirkungsgrad der Entschwefelung vorhanden, wobei sich der Schwefelgehalt der Schmelze stark verringert.In a second period of time, due to the good mixing of the melt that has now taken place, the desulfurization efficiency is good, the sulfur content of the melt being greatly reduced.

In einem dritten Zeitabschnitt läßt der Wirkungsgrad der Entschwefelung wieder nach, wobei der Schwefelgehalt der Schmelze nur noch wenig sinkt und die Schwefelaufnahmefähigkeit der Schlacke geringer wird.In a third period of time, the efficiency of the desulfurization decreases again, with the sulfur content of the melt falling only slightly and the sulfur absorption capacity of the slag becoming lower.

Erfindungsgemäß wird nun in dem ersten Zeitabschnitt zumindest ein erstes, preisgünstiges Behandlungsmittel in die Schmelze eingeblasen. Auf diese Weise wird mit einem geringen Kostenaufwand die notwendige gute Durchmischung der Schmelze herbeigeführt.According to the invention, at least a first, inexpensive treatment agent is now blown into the melt in the first period. In this way, the necessary thorough mixing of the melt is brought about at a low cost.

Im zweiten Zeitabschnitt wird dann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zumindest ein zweites, hochwertiges Behandlungsmittel in die Schmelze eingeblasen. Dieses hochwertige Behandlungsmittel wirkt somit auf eine bereits gut durchmischte Schmelze und entfaltet daher optimale Wirksamkeit.In the second period of time, at least one second, high-quality treatment agent is then blown into the melt in the method according to the invention. This high-quality treatment agent thus acts on an already well-mixed melt and is therefore optimally effective.

Diese und weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung einiger in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele hervor. Es zeigen

Fig.1
ein Diagramm, das den zeitlichen Verlauf der Entschwefelung wiedergibt,
Fig.2
ein Diagramm, das ein Ausführungsbeispiel für die zeitliche Zugabe der Behandlungsmittel veranschaulicht,
Fig.3 bis 5
weitere Ausführungsbeispiele entsprechend Fig.2,
Fig.6
eine Schemadarstellung, die den zeitlichen Verlauf der Einblasleistung in verschiedenen Varianten veranschaulicht,
Fig.7
ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Förderanlage.
These and other features of the invention will become apparent from the following description of some exemplary embodiments illustrated in the drawing. Show it
Fig. 1
a diagram which shows the course of the desulfurization over time,
Fig. 2
FIG. 2 shows a diagram that illustrates an exemplary embodiment for the temporal addition of the treatment agents, FIG.
Fig. 3 to 5
further exemplary embodiments corresponding to FIG. 2,
Fig. 6
a schematic representation that shows the time course of the injection performance in different variants,
Fig. 7
a block diagram of a conveyor system according to the invention.

Das in Fig.1 veranschaulichte Diagramm zeigt den zeitlichen Verlauf eines Entschwefelungsvorganges. In der Ordinate ist der Schwefelgehalt der Schmelze aufgetragen (wobei SA der Anfangsschwefelgehalt und SE der Endschwefelgehalt der Schmelze ist). In der Abszisse ist die Zeit aufgetragen. Der gesamte Entschwefelungsvorgang gliedert sich in die Zeitabschnitte t₁, t₂ und t₃.The diagram illustrated in FIG. 1 shows the course over time of a desulfurization process. The sulfur content of the melt is plotted on the ordinate (where S A is the initial sulfur content and S E is the end sulfur content of the melt). Time is plotted on the abscissa. The entire desulfurization process is divided into the periods t₁, t₂ and t₃.

Im Zeitabschnitt t₁ ist ein schlechter Wirkungsgrad der Entschwefelung vorhanden. Es herrscht keine nennenswerte Badbewegung, und auch die Durchmischung ist ganz gering.In the period t₁ there is a poor efficiency of desulfurization. There is no significant movement of the bath, and there is very little mixing.

Im Zeitabschnitt t₂ ist ein guter Wirkungsgrad der Entschwefelung vorhanden (der Schwefelgehalt nimmt stark ab). Die Badbewegung ist gut.In the period t₂ there is a good efficiency of desulfurization (the sulfur content decreases sharply). The bath movement is good.

Im Zeitabschnitt t₃ ist der Wirkungsgrad der Entschwefelung wieder verhältnismäßig schlecht. Der Schwefelgehalt der Schmelze nimmt nur noch wenig ab. Auch die Aufnahme des Schwefels in der Schlacke ist schlecht.In the period t₃, the efficiency of desulfurization is again relatively poor. The sulfur content of the melt decreases only slightly. The absorption of sulfur in the slag is also poor.

Fig.2 veranschaulicht nun eine Möglichkeit für die Zugabe der pulverförmigen Behandlungsmittel nach dem erfindungsgemäßen Verfahren.Fig. 2 now illustrates one possibility for adding the powdered treatment agent according to the inventive method.

Im Zeitabschnitt t₁ wird in die Schmelze ausschließlich ein erstes, preisgünstiges Behandlungsmittel I eingeblasen. Hierdurch wird auf sehr kostengünstige Weise die notwendige Durchmischung der Schmelze hergestellt.In the period t₁ only a first, inexpensive treatment agent I is blown into the melt. As a result, the necessary mixing of the melt is produced in a very cost-effective manner.

Im Zeitabschnitt t₂ wird außer einer Teilmenge des preisgünstigen Behandlungsmittels I ein hochwertiges Behandlungsmittel II in die Schmelze eingeblasen. Dieses hochwertige Behandlungsmittel entfaltet damit in der Behandlungsphase, in der ein guter Wirkungsgrad und eine gute Badbewegung vorhanden sind, optimale Wirksamkeit.In the period t₂ a high-quality treatment agent II is blown into the melt in addition to a subset of the inexpensive treatment agent I. This high-quality treatment agent thus develops optimal effectiveness in the treatment phase, in which there is good efficiency and good bath movement.

Im dritten Zeitabschnitt t₃ wird lediglich das preisgünstige Behandlungsmittel I in die Schmelze eingeblasen.In the third period t₃ only the inexpensive treatment agent I is blown into the melt.

Wie das Diagramm gemäß Fig.2 zeigt, wird das Behandlungsmittel I mit fallender Leistung, das Behandlungsmittel II dagegen mit konstanter Leistung eingeblasen.As the diagram according to FIG. 2 shows, the treatment agent I is blown in with decreasing output, while the treatment agent II is blown in with constant output.

Die Fig.3 bis 5 zeigen weitere Ausführungsbeispiele für das erfindungsgemäße Verfahren:3 to 5 show further exemplary embodiments for the method according to the invention:

Gemaß Fig.3 werden während eines Zeitabschnitt t₁' ein Behandlungsmittel A und ein Behandlungsmittel B eingeblasen, von denen zweckmäßig das Behandlungsmittel A ein besonders preisgünstiges und das Behandlungsmittel B ein höherwertiges Behandlungsmittel ist. Im Zeitabschnitt t₂' wird ein Behandlungsmittel C eingeblasen, das besonders hochwertig ist. Die gesamte Einblasleistung im Zeitabschnitt t₂' geringer als im Zeitabschnitt t₁'.According to Figure 3, a treatment agent A and a treatment agent B are blown in during a period of time t 1 ', of which the treatment agent A is expediently a particularly inexpensive treatment agent B and a higher quality treatment agent. In the period t₂ 'a treatment agent C is blown in, which is particularly high quality. The total blowing performance in the period t₂ 'less than in the period t₁'.

Gemäß Fig.4 wird während des Zeitabschnittes t₁' ein erstes, preisgünstiges Behandlungsmittel A eingeblasen und während des Zeitabschnittes t₂' ein hochwertiges Behandlungsmittel B. Dabei erfolgt das Einblasen des Behandlungsmittels A zunächst mit konstanter und dann mit abfallender Leistung, das Einblasen des Behandlungsmittels B mit konstanter Leistung.According to Figure 4, a first, inexpensive treatment agent A is blown in during the period t 1 ' and during the period t₂ 'a high-quality treatment agent B. Thereby, the treatment agent A is blown in first with constant and then with decreasing performance, the treatment agent B is blown in with constant performance.

Gemäß Fig.5 wird während des Zeitabschnittes t₁' ein preisgünstiges Behandlungsmittel A mit fallender Leistung eingeblasen. Ein hochwertiges Behandlungsmittel B wird während der Zeitspanne t₁' + t₂' mit steigender Leistung eingeblasen, wobei im Zeitabschnitt t₂' das Behandlungsmittel B allein zur Wirkung kommt.According to Figure 5, an inexpensive treatment agent A is blown with falling power during the period t 1 '. A high-quality treatment agent B is blown in during the period t 1 '+ t 2' with increasing output, the treatment agent B alone having an effect in the period t 2 '.

Fig.6 veranschaulicht drei mögliche Funktionen der Einblasleistung im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens: ein Behandlungsmittel kann zeitlich konstant, ansteigend oder abfallend in die Schmelze eingeblasen werden.FIG. 6 illustrates three possible functions of the blowing power in the context of the method according to the invention: a treatment agent can be blown into the melt at a constant, increasing or decreasing time.

Die Einblasleistung wird zweckmäßig so niedrig gewählt, daß die erforderliche Menge des Behandlungsmittels gerade in der zur Verfügung stehenden Behandlungszeit in die Schmelze eingeblasen wird. Auf diese Weise wird ein maximaler Wirkungsgrad des Behandlungsmittel erzielt.The blowing rate is expediently chosen to be so low that the required amount of treatment agent is blown into the melt just in the treatment time available. In this way, maximum efficiency of the treatment agent is achieved.

Als preisgünstige Behandlungsmittel können im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens beispielsweise Mittel auf CaO- oder CaC₂-Basis Verwendung finden.As inexpensive treatment agents, for example agents based on CaO or CaC₂ can be used in the process according to the invention.

Als hochwertige Behandlungsmittel kommen insbesondere Mittel auf Mg-Basis in Betracht.Mg-based agents are particularly suitable as high-quality treatment agents.

Selbstverständlich können im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens auch andere Behandlungsmittel als die vorstehend genannten benutzt werden.Of course, treatment agents other than those mentioned above can also be used in the process according to the invention.

Weiterhin sei auf die Möglichkeit hingewiesen, beispielsweise vier Behandlungsmittel A, B, C und D nacheinander und/oder teilweise gleichzeitig zum Einsatz zu bringen. Die Auswahl der Behandlungsmittel (preisgünstige und hochwertige) erfolgt hierbei in Abhängigkeit der für die Behandlung zur Verfügung stehenden Zeit, wobei die Art und Menge des Behandlungsmittels sowie die Dosierleistung von einer Mastersteuerung bestimmt werden.Furthermore, it is pointed out the possibility of using, for example, four treatment agents A, B, C and D in succession and / or partially simultaneously. The selection of treatment agents (inexpensive and high-quality) takes place depending on the time available for the treatment, the type and amount of the treatment agent and the metering rate being determined by a master controller.

Fig.7 zeigt ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Förderanlage zum Einblasen von pulverförmigem Behandlungsmittel in Roheisen- und Stahlschmelzen.7 shows a block diagram of a conveyor system according to the invention for blowing powdered treatment agent into pig iron and steel melts.

Die Förderanlage enthält wenigstens zwei Druckförderer 1 und 2, denen jeweils ein gleichartiger Regelkreis 3 bzw. 4 zugeordnet ist. Im folgenden wird daher lediglich der Regelkreis 3 näher erläutert.The conveyor system contains at least two pressure conveyors 1 and 2, each of which is assigned a similar control circuit 3 or 4. Therefore, only the control loop 3 is explained in more detail below.

Der Regelkreis 3 enthält ein Oberdruckauslaßventil 5 und ein Oberdruckeinlaßventil 6, denen jeweils Stellungsregler 7 bzw. 8 zugeordnet sind, die an einen gemeinsamen PI-Oberdruckregler 9 angeschlossen sind. Mit dem PI-Oberdruckregler 10 ist weiterhin ein Druckmeßumformer 10 verbunden, der ein dem Oberdruck im Druckförderer 1 herrschendes Signal an den PI-Oberdruckregler 9 liefert.The control circuit 3 contains an upper pressure outlet valve 5 and an upper pressure inlet valve 6, to which positioners 7 and 8 are assigned, which are connected to a common PI upper pressure regulator 9. A pressure transducer 10 is also connected to the PI upper pressure regulator 10, which delivers a signal to the PI upper pressure regulator 9 that prevails in the upper pressure in the pressure conveyor 1.

Eine Wägeeinrichtung 11 enthält eine Druckmeßdose 12, einen Analog-Digital-Wandler 13, einen Integrator 14 sowie einen PID-Austragsleistungsregler 15.A weighing device 11 contains a pressure cell 12, an analog-digital converter 13, an integrator 14 and a PID discharge power controller 15.

Der PID-Austragsleistungsregler 15 erhält ein Sollwertsignal von einer Mastersteuerung 16, an die auch die Regelkreise aller weiteren Druckförder (beispielsweise der Regelkreis 4 des Druckförderers 2) angeschlossen sind.The PID discharge power controller 15 receives a setpoint signal from a master controller 16, to which the control loops of all further pressure conveyors (for example the control loop 4 of the pressure conveyor 2) are also connected.

Der PID-Austragsleistungsregler 15 ist einerseits an den PI-Oberdruckregler 9 und andererseits an einen PI-Regler 17 für ein Auslaufregelventil 18 angeschlossen. Diesem Auslaufregelventil 18 ist ein Stellungsregler 19 sowie ein Stellungsrückmelder 20 zugeordnet.The PID discharge power controller 15 is connected on the one hand to the PI upper pressure controller 9 and on the other hand to a PI controller 17 for an outlet control valve 18. A position controller 19 and a position indicator 20 are assigned to this outlet control valve 18.

Die Funktion der in Fig.7 veranschaulichten Förderanlage ist im einzelnen wie folgt:The function of the conveyor system illustrated in FIG. 7 is as follows:

Durch die Mastersteuerung 16 wird für die einzelnen Druckförderer (z.B. 1, 2 usw.) jeweils eine bestimmte Abzugsleistung (kg/min) in einer bestimmten zeitlichen Abhängigkeit vorgegeben. Beispielsweise fördert der Druckförderer 1 das erste, preisgünstige Behandlungsmittel in die Schmelze und der Druckförderer 2 das zweite, hochwertige Behandlungsmittel. Die zeitliche Funktion der Leistung kann dabei - nach vorgegebenen und im Programm abgelegten Funktionen - beispielsweise fallend, steigend oder konstant sein.The master controller 16 specifies a specific extraction rate (kg / min) for the individual pressure conveyors (e.g. 1, 2, etc.) in a specific time relationship. For example, the pressure conveyor 1 conveys the first, inexpensive treatment agent into the melt and the pressure conveyor 2 the second, high-quality treatment agent. The temporal function of the service can be - depending on predefined and stored functions in the program - for example falling, rising or constant.

Abhängig von der vorgewählten Leistung gibt die Mastersteuerung 16 ein Signal an den PID-Austragsleistungsregler der Wägeeinrichtung 11 ab. Der PID-Austragsleistungsregler 15 liefert demgemäß ein Signal ("Oberdruck Ein") an den PI-Oberdruckregler 9, so daß sich über das Oberdruckeinlaßventil 6 im Druckförderer 1 ein leistungsbezogener Oberdruck aufbaut.Depending on the preselected power, the master controller 16 emits a signal to the PID discharge power controller of the weighing device 11. The PID discharge power controller 15 accordingly delivers a signal ("upper pressure A ") to the PI upper pressure regulator 9, so that a performance-related upper pressure builds up via the upper pressure inlet valve 6 in the pressure conveyor 1.

Dieser Oberdruck ist so gewählt, daß bei 50-prozentiger Öffnung des Auslaufregelventiles 18 die vorgewählte Förderleistung erreicht wird. Nach dem Start ("Fördern Ein") regelt das Auslaufregelventil 18 die vorgewählte Förderleistung ein. Das Auslaufregelventil 18 ist hierbei ein schnelles Regelorgan und wirkt direkt auf den Förderstrom.This upper pressure is selected so that the preselected delivery rate is achieved when the outlet control valve 18 is opened 50 percent. After the start ("conveying on"), the outlet control valve 18 regulates the preselected conveying capacity. The outlet control valve 18 is a fast control element and acts directly on the flow.

Bei Über- oder Unterschreitung der vorgewählten Förderleistung wird das Auslaufregelventil 18 - gesteuert von der Wägeeinrichtung 11 - automatisch und kontinuierlich nachgeregelt. Bei einer vorbestimmten und frei wählbaren Stellungsabweichung des Auslaufregelventiles 18 von seiner Grundstellung (in der es zu 50 % geöffnet ist) verändert sich automatisch der Oberdruck. Ist beispielsweise das Auslaufregelventil 18 um die vorgegebene Stellungsabweichung weniger als zu 50 % geöffnet, so wird der Oberdruck über das Oberdruckauslaßventil 5 so weit verringert, daß im ausgeregelten Zustand wieder die 50 %-Grundstellung des Auslaufregelventiles 18 erreicht wird. Ist das Auslaufregelventil 18 um die vorgegebene Stellungsabweichung zu weit geöffnet, so wird der Oberdruck über das Oberdruckeinlaßventil 6 entsprechend erhöht.If the preselected delivery rate is exceeded or undershot, the outlet control valve 18 - controlled by the weighing device 11 - is automatically and continuously readjusted. In the event of a predetermined and freely selectable positional deviation of the outlet control valve 18 from its basic position (in which it is 50% open), the top pressure changes automatically. If, for example, the outlet control valve 18 is less than 50% open by the predetermined positional deviation, the upper pressure is reduced via the upper pressure outlet valve 5 to such an extent that the 50% basic position of the outlet control valve 18 is reached again in the regulated state. If the outlet control valve 18 is opened too far by the predetermined positional deviation, the upper pressure is increased accordingly via the upper pressure inlet valve 6.

Diese Regelungsfunktion gewährleistet, daß bei einer kleinen Förderleistung der Auslaßquerschnitt am Auslaßregelventil 18 nicht zu sehr verkleinert wird. Auf diese Weise läßt sich eine Verstopfung der Einblaslanze mit Sicherheit vermeiden.This control function ensures that the outlet cross section at the outlet control valve 18 is not reduced too much with a small delivery rate. In this way, clogging of the blowing lance can be avoided with certainty.

Claims (10)

Verfahren zum Einblasen von pulverförmigem Behandlungsmittel in Roheisen- und Stahlschmelzen,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) in einem ersten Zeitabschnitt (t₁) wird zumindest ein erstes, preisgünstiges Behandlungsmittel in die Schmelze eingeblasen; b) in einem zweiten Zeitabschnitt (t₂) wird zumindest ein zweites, hochwertiges Behandlungsmittel in die Schmelze eingeblasen. Process for blowing powdered treatment agent into pig iron and steel melts,
characterized by the following features: a) in a first period (t₁) at least a first, inexpensive treatment agent is blown into the melt; b) in a second period (t₂) at least a second, high-quality treatment agent is blown into the melt. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im ersten Zeitabschnitt (t₁) außer dem preisgünstigen Behandlungsmittel auch eine Teilmenge hochwertigen Behandlungsmittels in die Schmelze eingeblasen wird.A method according to claim 1, characterized in that in the first period (t₁), in addition to the inexpensive treatment agent, a subset of high-quality treatment agent is blown into the melt. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im zweiten Zeitabschnitt (t₂) außer dem hochwertigen Behandlungsmittel auch eine Teilmenge preisgünstigen Behandlungsmittels in die Schmelze eingeblasen wird.Method according to claim 1, characterized in that in addition to the high-quality treatment agent, a part of inexpensive treatment agent is blown into the melt in the second time period (t₂). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem dritten Zeitabschnitt (t₃) zumindest ein preisgünstiges Behandlungsmittel in die Schmelze eingeblasen wird.A method according to claim 1, characterized in that at least one inexpensive treatment agent is blown into the melt in a third period (t₃). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einblasen der Behandlungsmittel mit zeitlich konstanter, fallender oder steigender Leistung erfolgt.Method according to claim 1, characterized in that the treatment agents are blown in with a constant, falling or increasing output over time. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einblasleistung so niedrig gewählt wird, daß die erforderliche Menge des Behandlungsmittels gerade in der zur Verfügung stehenden Behandlungszeit in die Schmelze eingeblasen wird.A method according to claim 1, characterized in that the blowing power is chosen so low that the required amount of treatment agent is blown into the melt just in the treatment time available. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als preisgünstige Behandlungsmittel Mittel auf CaO- oder CaC₂-Basis Verwendung finden.Process according to Claim 1, characterized in that agents based on CaO or CaC₂ are used as inexpensive treatment agents. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als hochwertige Behandlungsmittel Mittel auf Mg-Basis Verwendung finden.A method according to claim 1, characterized in that Mg-based agents are used as high-quality treatment agents. Förderanlage zum Einblasen von pulverförmigem Behandlungsmittel in Roheisen- und Stahlschmelzen,
gekennzeichnet durch: a) einen ersten Druckförderer, durch den in einem ersten Zeitabschnitt (t₁) zumindest ein erstes, preisgünstiges Behandlungsmittel in die Schmelze einblasbar ist, b) einen zweiten Druckförderer, durch den in einem zweiten Zeitabschnitt (t₂) zumindest ein zweites, hochwertiges Behandlungsmittel in die Schmelze einblasbar ist. Conveying system for blowing powdered treatment agent into pig iron and steel melts,
marked by: a) a first pressure conveyor, through which at least a first, inexpensive treatment agent can be blown into the melt in a first time period (t 1), b) a second pressure conveyor, through which in a second time period (t₂) at least a second, high-quality treatment agent can be blown into the melt. Förderanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß den einzelnen Druckförderern (1, 2) Regelkreise (3, 4) zugeordnet sind, die jeweils folgende Elemente aufweisen: a) eine Wägeeinrichtung (11) mit einem PID-Austragsleistungsregler (15), b) einen an den PID-Austragsleistungsregler (15) angeschlossenen PI-Oberdruckregler (9), der über Stellungsregler (7, 8) mit einem Oberdruckauslaßventil (5) und einem Oberdruckeinlaßventil (6) verbunden ist, c) einen an den PID-Austragsregler (15) angeschlossenen PI-Regler (17), der über einen Stellungsregler (19) mit einem Auslaßregelventil (18) verbunden ist, d) wobei die Funktion der einzelnen Regelkreise so gewählt ist, daß das Auslaßregelventil (18) bei der vorgegebenen Förderleistung einen bestimmten Öffnungsgrad, vorzugsweise etwa 50 %, aufweist, und daß bei einer Änderung des Öffnungsgrades des Auslaßregelventiles (18) um eine vorgegebene Abweichung der Oberdruck im Sinne einer Rückführung des Öffnungsgrades des Auslaufregelventiles (18) nachgeregelt wird. Conveyor system according to claim 9, characterized in that control circuits (3, 4) are assigned to the individual pressure conveyors (1, 2), each of which has the following elements: a) a weighing device (11) with a PID discharge capacity controller (15), b) a PI upper pressure regulator (9) connected to the PID discharge capacity controller (15), which is connected via positioners (7, 8) to an upper pressure outlet valve (5) and an upper pressure inlet valve (6), c) a PI controller (17) connected to the PID discharge controller (15) and connected to an outlet control valve (18) via a positioner (19), d) wherein the function of the individual control circuits is selected so that the outlet control valve (18) has a certain degree of opening, preferably about 50%, at the predetermined delivery rate, and that when the degree of opening of the outlet control valve (18) changes by a predetermined deviation of Upper pressure in the sense of a return of the degree of opening of the outlet control valve (18) is readjusted.
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