RU2013453C1 - Method of heating ingots in heating well - Google Patents

Method of heating ingots in heating well Download PDF

Info

Publication number
RU2013453C1
RU2013453C1 SU5058718A RU2013453C1 RU 2013453 C1 RU2013453 C1 RU 2013453C1 SU 5058718 A SU5058718 A SU 5058718A RU 2013453 C1 RU2013453 C1 RU 2013453C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heating
temperature
ingots
well
blast furnace
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
К.Г. Носов
С.С. Тильга
В.А. Лозовая
В.Д. Петричук
В.С. Курский
М.А. Смирнов
Г.А. Полевой
И.И. Иванов
Original Assignee
Криворожский металлургический комбинат "Криворожсталь" им.В.И.Ленина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Криворожский металлургический комбинат "Криворожсталь" им.В.И.Ленина filed Critical Криворожский металлургический комбинат "Криворожсталь" им.В.И.Ленина
Priority to SU5058718 priority Critical patent/RU2013453C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2013453C1 publication Critical patent/RU2013453C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)

Abstract

FIELD: heating of ingots. SUBSTANCE: method involves elevating temperature in heating well, with heat power being constant, and holding at blistering temperature with reduced supply of fuel. During heating of metal ratio of gas flow rate and two-component gas mixture flow rate is maintained in accordance with dependence recited in specifications. EFFECT: increased efficiency of heating. 2 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к металлургической теплотехнике и может быть использовано в нагревательных колодцах при нагреве слитков перед обработкой давлением на металлургических заводах. The invention relates to metallurgical heat engineering and can be used in heating wells when heating ingots before pressure treatment at metallurgical plants.

Известен способ нагрева металла в нагревательных колодцах [1] , включающий непрерывное измерение температуры рабочего пространства колодца, определение расчетной температуры нагрева металла посредством вычислительного устройства, регулирование температуры рабочего пространства путем изменения расхода топлива и соотношения топливо - воздух путем изменения расхода воздуха. При этом определяют перепад между температурой рабочего пространства и расчетной температурой нагрева металла, а также среднеинтегральную температуру сечения металла и принимают ее в качестве параметра для регулирования температуры рабочего пространства колодца и соотношения топливо - воздух. A known method of heating metal in heating wells [1], including continuous measurement of the temperature of the working space of the well, determining the estimated temperature of metal heating by means of a computing device, controlling the temperature of the working space by changing the fuel consumption and the fuel-air ratio by changing the air flow. In this case, the difference between the temperature of the working space and the calculated temperature of the metal heating is determined, as well as the average integral temperature of the metal section and taken as a parameter for controlling the temperature of the working space of the well and the fuel-air ratio.

Недостатком способа является низкое качество нагрева металла, оплавление части слитков и недогрев металла из-за недостаточно надежного определения среднеинтегральной температуры металла в период нагрева. The disadvantage of this method is the low quality of metal heating, the melting of part of the ingots and underheating of the metal due to insufficiently reliable determination of the average integral temperature of the metal during the heating period.

Известен способ нагрева металла, реализуемый при регулировании работы печи для нагрева стальных слитков. Способ включает подачу в нагревательный колодец топлива и воздуха, измерение температуры поверхности слитков и тепловых показателей печи. На основании теплового баланса рассчитывают температуры поверхности и центра слита, сравнивают расчетную температуру сердцевины слитка и измеренную температуру поверхности с требуемой температурой центра и поверхности. В зависимости от результатов сравнения регулируют подачу в печь топлива. A known method of heating metal, implemented when regulating the operation of the furnace for heating steel ingots. The method includes supplying fuel and air to the heating well, measuring the surface temperature of the ingots and the thermal performance of the furnace. Based on the heat balance, the temperatures of the surface and center of the fusion are calculated, and the calculated temperature of the core of the ingot and the measured surface temperature are compared with the desired temperature of the center and surface. Depending on the comparison results, the fuel supply to the furnace is regulated.

Измерение температуры поверхности металла в процессе нагрева затруднено. Показания пирометра существенно зависят от относительного расположения поверхности слитка и датчика, наличия окалины и ее структуры, состава газовой атмосферы печи. Наряду с погрешностями расчетов температуры сердцевины это обуславливает низкое качество нагрева металла и неэкономичность работы колодца. It is difficult to measure the surface temperature of a metal during heating. The pyrometer readings significantly depend on the relative location of the surface of the ingot and the sensor, the presence of scale and its structure, and the composition of the gas atmosphere of the furnace. Along with the errors in calculating the core temperature, this leads to a low quality of metal heating and the uneconomical operation of the well.

Известен способ нагрева слитков в нагревательном колодце, включающий предварительный разогрев колодца, посад слитков и выдержку до достижения ими температуры разогрева колодца, затем ступенчатый нагрев слитков до температуры томления и томление при уменьшающемся расходе топлива. Ступенчатый нагрев до температуры томления осуществляют циклически, длительность каждой ступени нагрева в каждом цикле устанавливают в пределах 1/3-1/2 времени выдержки слитков. На первой ступени первого цикла подают топливо в количестве 0,85-1,0 от минимального расхода топлива при режиме томления. Далее каждый последующий за первым ступенчатый цикл начинают с расхода топлива, равного расходу топлива в предыдущем цикле на второй ступени, а в каждом цикле при переходе со ступени на ступень нагрева расход топлива увеличивают 1,6-2 раза. A known method of heating ingots in a heating well, including preheating the well, planting ingots and holding them until they reach the well warming temperature, then stepwise heating the ingots to a languid temperature and languishing with decreasing fuel consumption. Step heating to the temperature of languishing is carried out cyclically, the duration of each heating step in each cycle is set within 1 / 3-1 / 2 of the ingot holding time. At the first stage of the first cycle fuel is supplied in an amount of 0.85-1.0 of the minimum fuel consumption during the languishing mode. Next, each subsequent step after the first begins with a fuel consumption equal to the fuel consumption in the previous cycle in the second stage, and in each cycle, when switching from a stage to a heating stage, fuel consumption is increased 1.6-2 times.

Способ специфичен по области применения, его реализация дает существенное повышение выхода годного при нагреве слитков конструкционной стали. При нагреве других сталей повышение качества проката не достигается, а удлинение периода подъема температуры лишь ведет к снижению производительности колодцев и перерасходу топлива. The method is specific to the scope, its implementation provides a significant increase in yield when heating ingots of structural steel. When heating other steels, an increase in the quality of rolled products is not achieved, and lengthening the period of temperature rise only leads to a decrease in the productivity of wells and excessive consumption of fuel.

Известен способ нагрева слитков в нагревательном колодце, реализуемый при регулировании скорости нагрева садки. Способ включает подъем температуры в колодце при постоянном расходе и теплоте сгорания смешанного газа и выдержку при температуре томления с уменьшением теплоты сгорания топлива. При этом в период подъема температуры колодец отапливается смесью коксового и доменного газов с теплотой сгорания 2500 × 4,18 кДж/м3. При достижении температуры печи 1320оС увеличивают в смеси содержание доменного газа, имеющего низкую теплоту сгорания (800 × 4,18 кДж/м3). В дальнейшем теплоту сгорания топлива в период выдержки изменяют в пределах (1500-2300) × 4,18 кДж/м3 при прежнем объеме газа.A known method of heating ingots in a heating well, implemented when controlling the heating rate of the charge. The method includes raising the temperature in the well at a constant flow rate and the calorific value of the mixed gas and holding at the temperature of languishing with a decrease in the calorific value of the fuel. At the same time, during the temperature rise, the well is heated by a mixture of coke oven and blast furnace gases with a calorific value of 2500 × 4.18 kJ / m 3 . Upon reaching the furnace temperature of 1320 C in the mixture is increased content of blast furnace gas having a low calorific value of (800 × 4,18 kJ / m 3). In the future, the heat of combustion of the fuel during the exposure period is changed in the range (1500-2300) × 4.18 kJ / m 3 with the same gas volume.

Недостатком способа является низкое качество нагрева металла и повышенный расход топлива. Это обусловлено удлинением факела в период выдержки повышением неравномерности нагрева садки. The disadvantage of this method is the low quality of metal heating and increased fuel consumption. This is due to the lengthening of the torch during the holding period by increasing the unevenness of the heating of the charge.

Известен способ нагрева слитков в нагревательном колодце, реализуемый в способе отопления нагревательных печей и включающий поддержание заданного давления в трубопроводе газовой смеси путем ввода смеси технического азота и природного газа в соотношении 7: 1 при падении давления доменного газа. При падении давления коксового газа смесь технического азота и природного газа вводят в соотношении 1: 1. A known method of heating ingots in a heating well, implemented in a method of heating heating furnaces and comprising maintaining a predetermined pressure in the pipeline of the gas mixture by introducing a mixture of technical nitrogen and natural gas in a ratio of 7: 1 when the pressure of the blast furnace gas drops. When the pressure of coke oven gas drops, a mixture of industrial nitrogen and natural gas is introduced in a ratio of 1: 1.

Недостатком способа является повышенный удельный расход топлива на нагрев слитков в связи с вводом в рабочее пространство печи с топливом балласта (азота), что ведет к росту теплопотерь с уходящим из печи дымом. The disadvantage of this method is the increased specific fuel consumption for heating ingots due to the introduction of ballast (nitrogen) fuel into the working space of the furnace, which leads to an increase in heat loss with smoke leaving the furnace.

Аналогичным недостатком обладает и способ нагрева слитков в нагревательных печах, реализуемый в способе отопления и включающий изменение коэффициента соотношения расходов азота и природного газа обратно пропорционально теплотворной способности общей смеси газов. A similar disadvantage has the method of heating ingots in heating furnaces, implemented in the heating method and including a change in the ratio of the ratio of nitrogen to natural gas inversely proportional to the calorific value of the total gas mixture.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемому способу является способ нагрева слитков в нагревательном колодце, реализуемый при отоплении нагревательных колодцев. Способ включает подъем температуры в колодце при постоянной тепловой мощности и выдержку при температуре томления с уменьшением подачи топлива. При этом в период подъема температуры при изменении расхода доменного газа обратно пропорционально изменяют расход природного газа в соотношении 8: 1, а при подаче доменного и коксового газа - в соотношении 4: 1. The closest in technical essence and the achieved effect to the claimed method is a method of heating ingots in a heating well, implemented when heating heating wells. The method includes raising the temperature in the well at constant heat output and holding at the temperature of languishing with a decrease in fuel supply. At the same time, when the temperature rises, when the flow rate of blast furnace gas changes, the flow rate of natural gas is inversely proportional to 8: 1, and when supplying blast furnace and coke oven gas, it is 4: 1.

Недостатком способа является низкое качество нагрева слитков и повышенный удельный расход топлива. The disadvantage of this method is the low quality of the ingots and the increased specific fuel consumption.

Это объясняется следующим. Обратно пропорциональное изменение приращения расходов доменного и природного газов в соотношении 8: 1 при изменении базового расхода доменного газа позволяет обеспечить баланс горючих компонентов топлива и окислителя при измененном расходе воздуха. Однако абсолютная величина соотношения расходов доменного и природного газов при таком регулировании в период подъема температуры изменяется произвольно и не учитывает конкретных условий нагрева. С технологической точки зрения наиболее важным фактором, определяющим выбор базового соотношения расходов доменного и природного газов, является внесенный садкой в рабочее пространство тепловой дефицит. В прототипе отсутствует зависимость между температурой металла на посаде и величиной базового соотношения расходов доменного и природного газов. Это приводит к ситуациям, когда подъем температуры слитков с высокой начальной температурой происходит при подаче больших количеств природного газа и уменьшенном расходе доменного газа. Образуется жесткий факел, воздействие которого на высокотемпературную поверхность садки приводит к перегреву и оплавлению слитков. This is explained by the following. An inversely proportional change in the increment of blast-furnace and natural gas costs in a ratio of 8: 1 when changing the base flow of blast-furnace gas makes it possible to balance the combustible components of the fuel and oxidizer with a changed air flow. However, the absolute value of the ratio of the costs of blast furnace and natural gases with such regulation during the temperature rise varies arbitrarily and does not take into account specific heating conditions. From a technological point of view, the most important factor determining the choice of the basic ratio of blast-furnace and natural gas costs is the heat deficit introduced by the cage into the workspace. In the prototype there is no relationship between the temperature of the metal on the landing and the value of the basic ratio of the costs of blast furnace and natural gases. This leads to situations where the rise in temperature of ingots with a high initial temperature occurs when large quantities of natural gas are supplied and the consumption of blast furnace gas is reduced. A hard torch forms, the effect of which on the high-temperature surface of the cage leads to overheating and melting of the ingots.

Поддержание неоправданно высокого базового соотношения расходов доменного и природного газов при нагреве слитков с низкой начальной температурой вызывает снижение тепловой мощности и уменьшение теплоотдачи на металл. Длительность подъема температуры увеличивается, что приводит к уменьшению производительности и перерасходу топлива. Maintaining an unreasonably high basic ratio of blast furnace and natural gas costs when heating ingots with a low initial temperature causes a decrease in thermal power and a decrease in heat transfer to the metal. The duration of the temperature increase increases, which leads to a decrease in productivity and excessive consumption of fuel.

Целью изобретения является повышение качества нагрева и снижение удельных расходов топлива. The aim of the invention is to improve the quality of heating and reduce specific fuel consumption.

Цель достигается тем, что в известном техническом решении, включающем подъем температуры в колодце при постоянной тепловой мощности и выдержку при температуре томления с уменьшением подачи топлива, соотношение расходов природного и доменного газов при подъеме температуры зависит от теплосодержания посаженных слитков и устанавливается из зависимости:
Q = (0,3-0,4)

Figure 00000001
1-
Figure 00000002
где Тп - температура слитков на посаде, оС;
Тм - требуемая температура нагрева слитков, оС.The goal is achieved in that in the well-known technical solution, which includes raising the temperature in the well at constant heat output and holding at the temperature of languishing with decreasing fuel supply, the ratio of the costs of natural and blast furnace gases when the temperature rises depends on the heat content of the planted ingots and is established from the dependence:
Q = (0.3-0.4)
Figure 00000001
1-
Figure 00000002
where T p - the temperature of the ingots in the village, about C;
T m - the required temperature of the ingots, about C.

Наличие указанных отличительных от прототипа признаков свидетельствует о соответствии заявляемого технического решения критерию "Новизна". The presence of these distinctive features from the prototype of the signs indicates the conformity of the proposed technical solution to the criterion of "Novelty."

Поскольку заявляемая совокупность существенных признаков позволяет достичь поставленную цель, обусловленную отличительными признаками, предлагаемое изобретение соответствует критерию "Положительный эффект" по наличию разницы в результатах при использовании его и прототипа. Since the claimed combination of essential features allows us to achieve the goal due to distinctive features, the present invention meets the criterion of "Positive effect" by the presence of a difference in the results when using it and the prototype.

Для определения соответствия заявляемого технического решения критерию "Изобретательский уровень" был проведен поиск по научно-технической литературе и патентной документации. Поскольку известных технических решений со сходными признаками, выполняющими заявляемую функцию, не обнаружено, заявляемое техническое решение соответствует критерию "Изобретательский уровень". To determine the conformity of the claimed technical solution to the criterion of "Inventive step", a search was conducted on the scientific and technical literature and patent documentation. Since there are no known technical solutions with similar features that perform the claimed function, the claimed technical solution meets the criterion of "Inventive step".

Повышение качества нагрева и снижение удельных расходов топлива обусловлено дифференцированным выбором базового соотношения расходов природного и доменного газов в зависимости от начального теплового состояния слитков. Improving the quality of heating and reducing specific fuel consumption is due to the differentiated choice of the basic ratio of the consumption of natural and blast furnace gases, depending on the initial thermal state of the ingots.

Подъем температуры слитков горячего посада в щадящем режиме при пониженном расходе природного газа предупреждает оплавление перегрев металла, способствует выравниванию температурного поля в рабочем пространстве и обеспечению требуемой по технологии температуры всех слитков на выдаче. Raising the temperature of hot posad ingots in a gentle mode with a reduced consumption of natural gas prevents melting of the metal overheating, helps to equalize the temperature field in the working space and ensure the required temperature of all ingots at the output.

Подача повышенного количества природного газа при посаде в колодец слитков с низкой начальной температурой обеспечивает форсированный подъем температуры в рабочем пространстве до контрольной, сокращение общей длительности нагрева, повышение производительности и снижение удельного расхода топлива. The supply of an increased amount of natural gas when landing ingots with a low initial temperature in the well provides a forced rise in temperature in the working space to the control, a reduction in the total duration of heating, an increase in productivity, and a decrease in specific fuel consumption.

Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.

При посаде слитков прибывшей плавки в колодец в зависимости от времени, прошедшего от разливки до стрипперования и от стрипперования до посада, по графикам или таблицам определяют температуру металла на посаде Тп. Измерение Тп при необходимости может быть выполнено также с помощью пирометра. По технологической конструкции в зависимости от марки стали устанавливают требуемую температуру нагрева слитков Тм и рассчитывают требуемое (базовое) соотношение расходов природного и доменного газов по зависимости:
Q = (0,3-0,4)

Figure 00000003
1-
Figure 00000004

После посада и закрытия крышки колодца осуществляют подачу постоянного количества доменного и природного газов из расчета а м3природного газа на 1 м3 доменного. По достижении контрольной температуры постепенно снижают подачу топлива, осуществляя выдержку в течение заданного времени при температуре томления. По ее окончании производят выдачу нагретых слитков в прокат.When ingots of arrived melting are planted in a well, depending on the time elapsed from casting to stripping and from stripping to planting, the temperature of the metal at the planting T p is determined from graphs or tables. The measurement of T p, if necessary, can also be performed using a pyrometer. According to the technological design, depending on the steel grade, the required ingot heating temperature T m is set and the required (base) ratio of the costs of natural and blast-furnace gases is calculated according to:
Q = (0.3-0.4)
Figure 00000003
1-
Figure 00000004

After planting and closing the lid of the well, a constant amount of blast furnace and natural gases is supplied at the rate of a m 3 of natural gas per 1 m 3 of blast furnace. Upon reaching the control temperature, the fuel supply is gradually reduced, holding for a predetermined time at the temperature of languishing. At its end produce the issuance of heated ingots for hire.

При соотношении а, больше 0,4

Figure 00000005
1-
Figure 00000006
наблюдается оплавление и перегрев части садки при нагреве слитков горячего посада.With a ratio of greater than 0.4
Figure 00000005
1-
Figure 00000006
melting and overheating of part of the cage is observed when heating ingots of hot posad.

При соотношении а, меньше 0,3

Figure 00000007
1-
Figure 00000008
из-за неоправданного снижения тепловой мощности и увеличения длительности подъема температуры резко снижается производительность колодца, что ведет к повышению удельных расходов топлива.With a ratio of less than 0.3
Figure 00000007
1-
Figure 00000008
due to an unjustified decrease in thermal power and an increase in the duration of temperature rise, the well productivity sharply decreases, which leads to an increase in specific fuel consumption.

На фиг. 1 показана блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - график зависимости температуры слитков на посаде Тn оС к соотношению расходов природного и доменного газов.In FIG. 1 shows a block diagram of the proposed device; in FIG. 2 is a graph of the temperature of the ingots in the Posad Т n о С to the ratio of the costs of natural and blast-furnace gases.

Устройство включает датчики расхода 1 - доменного газа, 2 - природного газа, 3 - воздуха; вторичные приборы расхода 4 - доменного газа, 5 - природного газа, 6 - воздуха; задатчики соотношения расходов 7 - природный газ - доменный газ, 8 - топливо - воздух; блоки 9, 10, 11 умножения, сумматор 12, регуляторы 13, 14, исполнительные механизмы 15, 16, исполнительные органы 17 - расхода природного газа и 18 - расхода воздуха. The device includes flow sensors 1 - blast furnace gas, 2 - natural gas, 3 - air; secondary consumption devices 4 - blast furnace gas, 5 - natural gas, 6 - air; flow rate adjusters 7 - natural gas - blast furnace gas, 8 - fuel - air; multiplication blocks 9, 10, 11, adder 12, regulators 13, 14, actuators 15, 16, actuators 17 — natural gas flow rate and 18 — air flow rate.

Блоки (1, 4, 10, 13, 15, 17) соединены последовательно. Задатчик 7 подключен к блоку 10, а датчик 2 через вторичный прибор 5 - к входу регулятора 13. Блоки (5, 9, 12, 11, 14, 16 и 18) связаны последовательно. Задатчик 8 подключен к входу блока 11, а датчик 3 через вторичный прибор 6 - к входу регулятора 14. Выход вторичного прибора 4 соединен с входом сумматора 12. Blocks (1, 4, 10, 13, 15, 17) are connected in series. The setter 7 is connected to the block 10, and the sensor 2 through the secondary device 5 to the input of the regulator 13. Blocks (5, 9, 12, 11, 14, 16 and 18) are connected in series. The setter 8 is connected to the input of block 11, and the sensor 3 through the secondary device 6 is connected to the input of the controller 14. The output of the secondary device 4 is connected to the input of the adder 12.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

При посаде слитков в колодец по температуре металла на посаде Тп и требуемой температуре его нагрева Тм определяют значение a = (0,3-0,4)

Figure 00000009
1-
Figure 00000010
и устанавливают его задатчиком 7. Задатчиком 8 устанавливают требуемый коэффициент расхода воздуха. В блоке 9 умножения устанавливают коэффициент, равный соотношению стехиометрических расходов воздуха на снижение 1 м3 доменного и природного газов.When ingots are planted in a well, the value a = (0.3-0.4) is determined by the temperature of the metal at the site T p and the required temperature of its heating T m
Figure 00000009
1-
Figure 00000010
and set it by the adjuster 7. The adjuster 8 sets the required coefficient of air flow. In block 9 of the multiplication set the coefficient equal to the ratio of stoichiometric air flow rates to reduce 1 m 3 blast furnace and natural gases.

После посада слитков и закрытия крышки колодца локальной системе стабилизации температуры в рабочем пространстве устанавливают заданную температуру томления. При этом регулятор температуры полностью открывает регулирующий дроссель подачи доменного газа. After ingots are planted and the lid of the well is closed, the local temperature stabilization system in the working space sets the desired temperature of languishing. In this case, the temperature controller fully opens the control throttle of the blast furnace gas supply.

Сигнал от датчика 1 расхода доменного газа через вторичный прибор 4 поступает в блок 10 умножения, где он перемножается с сигналом от задатчика 7. На входе регулятора 13 поступают сигналы от датчика 2 расхода природного газа через вторичный прибор 5 и от блока 10 умножения, где они сравниваются. Регулятор 13 отрабатывает управляющее воздействие через исполнительный механизм 15 на исполнительный орган 17 подачи природного газа и приводит в соответствие фактический расход природного газа с требуемым по установленному на задатчике 7 соотношению а. The signal from the sensor 1 flow of blast furnace gas through the secondary device 4 enters the multiplication unit 10, where it is multiplied with the signal from the setter 7. At the input of the regulator 13, signals from the sensor 2 of the flow of natural gas through the secondary device 5 and from the multiplication unit 10, where they are compared. The regulator 13 fulfills the control action through the actuator 15 to the actuator 17 for supplying natural gas and adjusts the actual consumption of natural gas with the required ratio established on the master 7.

Одновременно в сумматор 12 поступают сигналы от вторичного прибора 4 расхода доменного газа и вторичного прибора 5 после перемножения в блоке 9 на коэффициент пропорциональности, равный соотношению стехиометрических расходов воздуха на сжигание 1 м3 природного и доменного газов. Суммарный сигнал поступает в блок 11, где перемножается с сигналом от задатчика 8 соотношения топливо - воздух. В регулятор 14 поступает сигнал требуемого расхода воздуха с блока 11 и сигнал фактического расхода воздуха от датчика 3 через вторичный прибор 6. В зависимости от величины и знака разницы этих сигналов регулятор 14 через исполнительный механизм 16 управляет исполнительным органом подачи воздуха до устранения разностного сигнала на входе регулятора 14.At the same time, the adder 12 receives signals from the secondary device 4 for the consumption of blast furnace gas and the secondary device 5 after multiplying in block 9 by a proportionality coefficient equal to the ratio of stoichiometric air consumption for burning 1 m 3 of natural and blast furnace gases. The total signal enters block 11, where it is multiplied with a signal from the master 8 of the fuel-air ratio. The controller 14 receives the signal of the required air flow from block 11 and the signal of the actual air flow from the sensor 3 through the secondary device 6. Depending on the size and sign of the difference of these signals, the controller 14 through the actuator 16 controls the actuator of the air supply until the difference signal at the input is eliminated controller 14.

По достижении температуры томления локальная система регулирования снижает подачу доменного газа. При этом уменьшается сигнал от датчика 1, который через вторичный прибор 4 поступает на вход блока 10 умножения. Пропорционально снижению расхода доменного газа уменьшается сигнал заданного расхода природного газа с выхода блока 10. Регулятор 13 через исполнительный механизм 15 прикрывает регулирующий орган 17 подачи природного газа. Регулирование прекращается при достижении баланса сигналов от блока 10 и датчика 2, проходящего через вторичный прибор 5, на входе регулятора 13, т. е. при уменьшении расхода природного газа до величины, соответствующей уменьшенному расходу доменного газа. Upon reaching the languishing temperature, the local control system reduces the flow of blast furnace gas. This decreases the signal from the sensor 1, which through the secondary device 4 is supplied to the input of the multiplication unit 10. In proportion to the decrease in the flow of blast furnace gas, the signal of the set flow rate of natural gas from the output of the unit 10 decreases. The regulator 13, through the actuator 15, covers the regulator 17 for supplying natural gas. The regulation stops when the balance of the signals from the block 10 and the sensor 2 passing through the secondary device 5 is reached at the input of the regulator 13, i.e., when the consumption of natural gas is reduced to a value corresponding to the reduced consumption of blast furnace gas.

Одновременно уменьшаются сигналы от вторичного прибора 4 и вторичного прибора 5 через блок 9 на входах сумматора 12, что ведет к уменьшению суммарного сигнала на входе блока 11 умножения. Сигнал на уменьшение подачи воздуха поступает из блока 11 в регулятор 14, который с помощью исполнительного механизма 16 и исполнительного органа 18 снижает подачу воздуха на сжигание. At the same time, the signals from the secondary device 4 and the secondary device 5 are reduced through block 9 at the inputs of the adder 12, which leads to a decrease in the total signal at the input of the multiplication unit 11. The signal to reduce the air supply comes from block 11 to the regulator 14, which, using the actuator 16 and the actuator 18, reduces the air supply for combustion.

П р и м е р. Опытно-промышленные испытания способа выполнялись на нагревательных колодцах NN 15 и 16 с верхней горелкой цеха "Блюминг-3" металлургического комбината "Криворожсталь". Отопление колодцев доменным и природным газом. Расход доменного газа при полностью открытом регулирующем дросселе 3600 м3/ч, теплота сгорания 3,6-3,9 кДж/м3. Минимальный расход природного газа 1044 м3/ч, теплота сгорания 33,7-33,9 кДж/м3.PRI me R. Pilot tests of the method were carried out on heating wells NN 15 and 16 with the upper burner of the Blooming-3 workshop of the Krivorozhstal metallurgical plant. Well heating with blast furnace and natural gas. The consumption of blast furnace gas with a fully open control choke 3600 m 3 / h, the calorific value of 3.6-3.9 kJ / m 3 . The minimum consumption of natural gas is 1044 m 3 / h, the calorific value of 33.7-33.9 kJ / m 3 .

Производили посад в колодец 10 слитков полуспокойной стали массой 12,5 т каждый. По графикам продвижения составов определяли температуру слитков на посаде Тп = 470оС и по технологической инструкции требуемую температуру нагрева металла Тм = 1250оС. Рассчитывали базовое соотношение расходов природного и доменного газов a = 0,3

Figure 00000011
1 -
Figure 00000012
= 0,22 . После окончания посада и закрытия крышки колодца осуществляли подачу 3600 м3/ч доменного газа и 3600 x 0,22 = 792 м3/ч природного газа, стабилизируя эти расходы до окончания периода подъема температуры в течение 4,5 ч. По достижении температуры томления (1300оС) стабилизировали температуру в колодце в течение 2 ч 15 мин при постоянном уменьшении подачи топлива.10 ingots of semi-quiet steel weighing 12.5 tons each were planted in the well. The graphs promoting compositions was determined in the suburb ingots temperature T n = 470 ° C and technological instructions required heating metal temperature T m = 1250 ° C was calculated basic value for natural gas and blast spending a = 0,3
Figure 00000011
1 -
Figure 00000012
= 0.22. After planting and closing the lid of the well, 3600 m 3 / h of blast furnace gas and 3600 x 0.22 = 792 m 3 / h of natural gas were supplied, stabilizing these costs until the end of the temperature rise for 4.5 hours. (1300 о С) stabilized the temperature in the well for 2 h 15 min with a constant decrease in fuel supply.

Температура слитков на выдаче составила 1250-1260оС, оплавления поверхности металла не наблюдалось, производительность колодца 14,8 т/ч, удельный расход топлива 83,3 кг. у. т. /т.The temperature of the ingots at the output was 1250-1260 о С, there was no melting of the metal surface, the well productivity was 14.8 t / h, specific fuel consumption was 83.3 kg. at. t / t

Параметры нагрева аналогичных садок при различных соотношениях расходов природного и доменного газов по предлагаемому способу и по известному способу приведены в таблице. The heating parameters of similar cages at various ratios of the costs of natural and blast furnace gases by the proposed method and the known method are shown in the table.

На фиг. 2 заштрихована область рабочих соотношений расходов природного и доменного газов, полученная по результатам нагрева плавок полуспокойной стали (масса слитка 12,5 т) и кипящей стали (масса слитка 10,5 т) с различной температурой слитков на посаде. In FIG. 2, the region of the working ratios of natural and blast-furnace gas flow rates is shaded, obtained by heating the melts of semi-quiet steel (ingot mass 12.5 t) and boiling steel (ingot mass 10.5 t) with different ingot temperatures at the landing.

Сопоставительный анализ данных показывает, что использование предлагаемого способа по сравнению с прототипом позволяет обеспечить кондиционный нагрев металла при различной температуре посада слитков, предотвратить оплавление и возврат слитков из-за недогрева металла, снизить удельный расход топлива на 4-5% . A comparative analysis of the data shows that the use of the proposed method in comparison with the prototype allows for the conditional heating of the metal at different temperatures of ingots, prevent melting and return of the ingots due to underheating of the metal, and reduce specific fuel consumption by 4-5%.

Claims (1)

СПОСОБ НАГРЕВА СЛИТКОВ В НАГРЕВАТЕЛЬНОМ КОЛОДЦЕ, включающий подъем температуры в колодце при постоянной тепловой мощности и выдержку при температуре томления с уменьшением подачи топлива, отличающийся тем, что в период нагрева металла соотношения расходов газов в двухкомпонентной газовой смеси определяют в соответствии с температурой посада слитков и изменяют по зависимости. METHOD FOR HEATING INGOTS IN A HEATING WELL, including raising the temperature in a well at constant heat output and holding at a temperature of languishing with a decrease in fuel supply, characterized in that during the heating of the metal, the gas flow ratios in a two-component gas mixture are determined in accordance with the temperature of the ingots and change according to. а = (0,3 - 0,4) (1 - Tп/Tм),
где Tп - температура слитков на посаде, oС;
Tм - требуемая температура нагрева слитков, oС.
a = (0.3 - 0.4) (1 - T p / T m ),
where T p - the temperature of the ingots in the village, o C;
T m - the required temperature of the ingots, o C.
SU5058718 1992-08-14 1992-08-14 Method of heating ingots in heating well RU2013453C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5058718 RU2013453C1 (en) 1992-08-14 1992-08-14 Method of heating ingots in heating well

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5058718 RU2013453C1 (en) 1992-08-14 1992-08-14 Method of heating ingots in heating well

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2013453C1 true RU2013453C1 (en) 1994-05-30

Family

ID=21611599

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5058718 RU2013453C1 (en) 1992-08-14 1992-08-14 Method of heating ingots in heating well

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2013453C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102453792B (en) Method and equipment for controlling furnace pressure of continuous annealing furnace
CA1175649A (en) Method and system for controlling multi-zone reheating furnaces
RU2013453C1 (en) Method of heating ingots in heating well
CA1056603A (en) Fuel supply control to the reaction shaft in the operation of a flash smelter
JPS6324044B2 (en)
JPS55122811A (en) Combustion control method of hot stove
RU73668U1 (en) SYSTEM OF TWO-LEVEL REGULATION BY THE HEAT PROCESS OF THE HEATING FURNACE
JP2004035986A (en) Converter operation guidance model
Muske et al. Model-based control of a thermal regenerator. Part 2: control and estimation
JPS56149513A (en) Combustion controlling method for heat equipment
CN109055640A (en) A kind of accurate control blast funnace hot blast stove burns the method and device of furnace flue temperature
RU2180923C1 (en) Method of control of melting process in electric furnace
RU2139482C1 (en) Method of control of raw material roasting process in rotary furnace
Zinchenko et al. DEVELOPMENT OF LOW TEMPERATURE HEATING OF METAL IN CHAMBER THERMAL FURNACES
SU876723A1 (en) Device for control of heating air heaters of blast furnaces
SU1752726A1 (en) Method of process control in fluidized bed roasting of sulfide materials
SU753793A1 (en) Thermal conditions control system of glass-smelting furnace
SU1562646A1 (en) Device for controlling iron-melting in cupola furnace
SU1121292A1 (en) Method for controlling working of blast furnace
RU2274663C1 (en) Method of the ingots heating in the furnace soaking pit
SU1117321A1 (en) System for burning converter lining
SU1553809A1 (en) Method of controlling iron-melting in cupola furnace
EP2098603A1 (en) Method for melting of aluminium
SU896355A1 (en) Shaft furnace operation control method
SU1746142A1 (en) Method of control of fuel combustion in multizone through furnace