RU2113507C1

RU2113507C1 - Method for detection of leaks in lance during melt blowing in ladle with gas

Info

Publication number: RU2113507C1
Application number: RU96111611A
Authority: RU
Inventors: В.И. Веревкин; В.К. Буторин; А.Е. Кошелев; Е.А. Щелоков; А.Ф. Штайгер; М.В. Обшаров; Е.Г. Потешкин
Original assignee: Акционерное общество "Кузнецкий металлургический комбинат"
Priority date: 1996-06-07
Filing date: 1996-06-07
Publication date: 1998-06-20

Abstract

FIELD: metallurgy. SUBSTANCE: in case of pressure drop before lance below the threshold value, in the course of melt blowing in ladle with inert gas, position of lance is changed. Lance is raised in time for a preset time, and response by the value of pressure variation is analyzed. When pressure drops to value below the preset threshold, presence of leaks is stated; in case of pressure rise exceeding the threshold value, leaks are absent in gas conduit. Lance is returned to the initial position, and the process of blowing of melt in ladle is continued. EFFECT: saving of inert gas due to timely detection and elimination of leaks in gas pipeline, replacement of failed lance and higher efficiency of melt blowing by optimization of blowing conditions. 2 dwg

Description

Изобретение относится к металлургическому производству, в частности к способам контроля агрегата для продувки расплавов в ковше газами, например азотом либо аргоном. The invention relates to metallurgical production, in particular to methods for controlling a unit for purging melts in a ladle with gases, for example, nitrogen or argon.

Известен способ внепечной обработки стали, по которому продувку металла в ковше нейтральным газом ведут при положении сопла фурмы 0,05 - 0,1 высоты уровня расплава в ковше H, через 1 - 2 мин сопло перемещают в положение 0,2 - 0,3 H и продувку ведут в течение 1 - 3 мин, после чего фурму опускают в первоначальное положение и продувку ведут в течение 2 - 5 мин (авт. св. N 1305179, кл. C 21 C 7/064, 1987). There is a method of out-of-furnace steel processing, in which metal is blown in the bucket with neutral gas when the tuyere nozzle is 0.05 - 0.1 in height of the melt level in the bucket H, after 1 - 2 minutes the nozzle is moved to the position of 0.2 - 0.3 H and purging is carried out for 1 to 3 minutes, after which the lance is lowered to its original position and purging is carried out for 2 to 5 minutes (ed. St. N 1305179, class C 21 C 7/064, 1987).

Недостатком способа является то, что при установке режима продувки металла не учитывается состояние газового тракта агрегата. Свищи нейтрального газа, возникающие в погруженной части фурмы, свидетельствуют о зарождении ее несплошности. В связи с этим следует предполагать возможность последующего укорочения фурмы за счет роста свища и отделения ее конца. С другой стороны, подача части газа не через сопло, а через свищ, располагающийся выше сопла, приводит к изменению характера гидромассопереноса металла в ковше. Свищи, возникающие в непогруженной в расплав части фурмы, вообще не производят полезного действия, что предполагает возможность учета их влияния на обработку расплава в виде корректировки режимных установок по интенсивности продувки, интегральному расходу инертного газа и времени продувки. The disadvantage of this method is that when the metal purge mode is set, the state of the gas path of the unit is not taken into account. Fistulas of the neutral gas arising in the submerged part of the tuyere indicate the nucleation of its discontinuity. In this regard, we should assume the possibility of a subsequent shortening of the lance due to the growth of the fistula and the separation of its end. On the other hand, the supply of part of the gas not through the nozzle, but through a fistula located above the nozzle, leads to a change in the nature of the hydro-mass transfer of metal in the bucket. Fistulas arising in the part of the tuyere not immersed in the melt do not produce any beneficial effect at all, which suggests the possibility of taking into account their influence on the processing of the melt in the form of adjusting the operating settings for purge intensity, integral inert gas flow rate and purge time.

Способ не позволяет определять зарождающиеся свищи газового тракта во время продувки расплава в ковше. The method does not allow to determine the incipient fistula of the gas path during the purge of the melt in the ladle.

Известен способ использования устройства для рафинирования расплавов, при котором предварительно идентифицируют зависимость давления перед фурмой от глубины ее погружения в расплав, устанавливают найденную зависимость с помощью дросселя, с учетом возможного максимального металлостатического напора в ковше задают постоянное давление инертного газа на выходе стабилизатора, постепенно с низким расходом газа опускают фурму в расплав до требуемого значения мокрого вылета, при этом давление перед фурмой и на выходе редукционного клапана, управляющего основным потоком инертного газа на продувку, постепенно растет в функции мокрого вылета, а сам мокрый вылет оценивают по величине давления, после опускания фурмы величину давления на ее входе запоминают, чем обеспечивают неизменное давление на выходе редукционного клапана, расход инертного газа увеличивают до номинального и не меняют до конца продувки (авт. св. N 1068501, кл. C 21 C 7/072, 1984). A known method of using a device for refining melts, in which the dependence of the pressure before the lance on the depth of its immersion in the melt is preliminarily identified, the found dependence is established using a throttle, taking into account the possible maximum metallostatic pressure in the ladle, a constant inert gas pressure is set at the stabilizer outlet, gradually with a low with a gas flow, lower the tuyere into the melt to the required value of wet outflow, while the pressure in front of the tuyere and at the outlet of the pressure reducing valve , which controls the main inert gas flow to purge, gradually increases as a function of wet outflow, and the wet outflow is estimated by the pressure value, after lowering the tuyere, the pressure value at its inlet is remembered, which ensures a constant pressure at the outlet of the pressure reducing valve, the inert gas flow rate is increased to the nominal and do not change until the end of the purge (ed. St. N 1068501, class C 21 C 7/072, 1984).

Недостатком способа является то, что он не позволяет распознавать зарождающиеся свищи газового тракта при продувке расплава. The disadvantage of this method is that it does not allow to recognize the incipient fistula of the gas path during melt blowing.

При возникновении свищей газового тракта на участке между редукционным клапаном и соплом фурмы гидравлическое сопротивление этого участка газового тракта снижается, что ведет к падению давления после редукционного клапана 10. С помощью клапана 10 при постоянном давлении на его мембрану со стороны полости 22 давление P₂ в камере 11 стабилизируется. Давление перед фурмой восстанавливается. В сопло фурмы будет поступать тот же расход инертного газа, что и до возникновения свищей. Однако общий расход инертного газа, проходящий через клапан 10, с учетом отвлечения в свищи возрастает.When gas path fistula occurs in the area between the pressure reducing valve and the tuyere nozzle, the hydraulic resistance of this gas path section decreases, which leads to a pressure drop after the pressure reducing valve 10. Using valve 10, at a constant pressure on its membrane from the cavity 22, the pressure P ₂ in the chamber 11 is stabilizing. Pressure before the lance is restored. The tuyere nozzle will receive the same inert gas flow rate as before fistulas. However, the total flow of inert gas passing through the valve 10, taking into account the distraction in the fistula increases.

Если свищи расположены на погруженной в расплав части фурмы, то их эффект при внепечной обработке в ковше зависит от глубины погружения в расплав, расхода газа через них, формы отверстий и т.д. При приближении свищей к зеркалу расплава эффект как правило падает. Кроме того, возникновение свищей приводит к повышенному размыванию футеровки, особенно при асимметричном расположении фурмы, большим брызгам и выплескам расплава во время продувки. При возникновении свищей стабилизация давления с помощью редукционного клапана способствует их росту, так как с увеличением размеров отверстий расход газа через свищи возрастает в квадратичной зависимости (Богословский В.Н., Крупнов Б. А., Сканави А.Н. и др. Под ред. И.Г. Староверова и Ю.И. Шиллера, Внутренние санитарно-технические устройства. В 3 ч. ч 1. Отопление. М.: Стройиздат, 1990, - с. 90). If the fistulas are located on the part of the lance immersed in the melt, their effect during out-of-furnace treatment in the bucket depends on the depth of immersion in the melt, the gas flow through them, the shape of the holes, etc. When fistulas approach the melt mirror, the effect usually decreases. In addition, the occurrence of fistulas leads to increased erosion of the lining, especially with an asymmetric arrangement of the lance, large splashes and splashes of the melt during purging. In the event of fistulas, pressure stabilization with the help of a pressure reducing valve promotes their growth, since with an increase in the size of the openings, the gas flow through the fistula increases quadratically (Bogoslovsky V.N., Krupnov B.A., Skanavi A.N. et al. Ed. I.G. Staroverova and Yu.I. Shiller, Internal Sanitary Devices. At 3 p.m. 1. Heating. M.: Stroyizdat, 1990, p. 90).

При равных же гидравлических сопротивлениях самих свищей и сопла основная часть газа идет через свищи, так как металлостатический напор для них ниже, чем для сопла. Если свищи расположены выше зеркала расплава, то они приводят к бесполезной потере инертного газа. With equal hydraulic resistances of the fistulas themselves and the nozzle, the main part of the gas goes through the fistula, since the metallostatic pressure for them is lower than for the nozzle. If the fistulas are located above the melt mirror, then they lead to a useless loss of inert gas.

Таким образом свищи оказывают существенное влияние на характер гидромассопереноса расплава в ковше и для оптимизации режима продувки необходимо их распознавание. Thus, fistulas have a significant impact on the nature of the hydro-mass transfer of the melt in the ladle and their recognition is necessary to optimize the purge mode.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ реализации устройства для контроля возможности прогара фурмы, при котором фурму опускают, измеряют давление в двух соплах фурмы, с помощью дифференциального датчика оперативно контролируют градиент давлений в соплах и при достижении заданного значения этого градиента по электрическому сигналу от дифференциального датчика в систему управления положением фурмы последнюю поднимают до исчезновения градиента, после чего фурму опускают по заданной программе (авт. св. N 538029, кл. C 21 C 5/30, C 21 C 5/48, 1976). The closest in technical essence to the proposed is a method of implementing a device for controlling the possibility of burnout of the lance, in which the lance is lowered, the pressure in the two nozzles of the lance is measured, the pressure gradient in the nozzles is operatively monitored using a differential sensor, and when the specified value of this gradient is reached by an electric signal from the differential sensor in the tuyere position control system, the latter is raised until the gradient disappears, after which the tuyere is lowered according to a given program (ed. . N 538029, cl. C 21 C 5/30, C 21 C 5/48, 1976).

Недостатком способа является то, что он не позволяет распознавать зарождающиеся свищи газового тракта при продувке расплава, что ограничивает возможностью оптимизации режима продувки. The disadvantage of this method is that it does not allow to recognize the incipient fistula of the gas path during melt purging, which limits the possibility of optimizing the purge mode.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей способа определения наличия свищей газового тракта при продувке расплава газом в ковше в течение основного периода обработки - при нахождении фурмы в нижнем положении. The aim of the invention is to expand the functionality of the method for determining the presence of fistula of the gas path when blowing the melt with gas in the bucket during the main processing period - when the lance is in the lower position.

Сущность изобретения заключается в том, что способ определения наличия свищей в фурме при продувке расплава газом в ковше включает измерение давления, переменное изменение положения фурмы, вверх и вниз, дополнительное измерение давления перед фурмой, непрерывную регистрацию давления P в течение всего периода продувки, сглаживание, квантование по времени, с момента опускания фурмы в нижнее положение - определение разности Δ величины P(i) и P(i-1), где i - номер отсчета, при Δ<0 и

больше первого порогового значения Δ_пор.1= 0,15•P_м, где P_м - металлостатический напор при заданной глубине погружения фурмы в расплав Hm_зад - приподнимание фурмы в течение времени Δt = 0,5•HM_зад/ν_п, где ν_п - скорость подъема фурмы, фиксирование изменения давления ΔP , при

меньшем второго порогового значения ΔP_пор.2= 0,45P_м - определение наличия, а при

- отсутствия свищей в фурме, после чего - возвращение фурмы в исходное положение продувки.The essence of the invention lies in the fact that the method for determining the presence of fistulas in the tuyere when blowing the melt with gas in the bucket includes measuring pressure, changing the position of the tuyeres up and down, additionally measuring the pressure in front of the tuyere, continuously recording pressure P throughout the entire purge period, smoothing, time quantization, from the moment the lance is lowered to the lower position - determination of the difference Δ of the value P (i) and P (i-1), where i is the reference number, for Δ <0 and

greater than the first threshold value Δ _pore 1 = 0.15 • P _m , where P _m is the metallostatic head at a given depth of immersion of the lance in the melt Hm _ass - lifting the lance for a time Δt = 0.5 • HM _ass / ν _p , where ν _p - the lifting speed of the lance, fixing the change in pressure ΔP, at

less than the second threshold value ΔP _por.2 = 0.45P _m - determination of the presence, and when

- the absence of fistulas in the tuyere, after which - the tuyere returns to the initial position of the purge.

В процессе продувки расплава происходит заметалливание сопла фурмы, т.е. намораживание своеобразной металлической диафрагмы на конце трубы с постепенно по мере продолжения продувки уменьшающимся отверстием (Коган А.Е., Внепечные и ковшевые процессы, - Новокузнецк: Изд-во Кузбасского политехнического института, 1990, с. 41 - 42). Заметалливание (З) образуется и разрушается непрерывно в течение всей продувки. По мере роста 3 давление перед фурмой растет, так как гидравлическое сопротивление сопла увеличивается. При частичном разрушении (размывании расплавом) 3 давление падает. Полное разрушение 3 имеет место, как правило, лишь при укорочении фурмы, когда часть фурмы вместе с З на конце отделяется от оставшейся части. При отделении части фурмы давление P быстро снижается, так как укорочение фурмы при ее закрепленном положении в ковше ведет к снижению металлостатического напора. Перед отделением конца в фурме обязательно возникают один или несколько свищей. In the process of purging the melt, the tuyere nozzle is noticeable, i.e. freezing a kind of metal diaphragm at the end of the pipe with gradually decreasing hole as the purge continues (Kogan A.E., Out-of-furnace and ladle processes, Novokuznetsk: Publishing House of the Kuzbass Polytechnic Institute, 1990, p. 41 - 42). Coating (3) is formed and destroyed continuously during the entire purge. As 3 grows, the pressure in front of the lance increases, as the hydraulic resistance of the nozzle increases. With partial destruction (erosion by melt) 3, the pressure drops. Complete destruction 3 takes place, as a rule, only when the tuyere is shortened, when part of the tuyere, together with 3 at the end, is separated from the remaining part. When separating a part of the lance, the pressure P decreases rapidly, since the shortening of the lance when it is fixed in the bucket leads to a decrease in the metallostatic pressure. Before separating the end in the tuyere, one or more fistulas necessarily occur.

При частичном разрушении З либо при образовании небольших свищей газового тракта (при из зарождении) распознавание последних затруднено. Это связано с тем, что их зарождение имеет близкий по характеру отклик на кривой давления к появлению эффекта частичного разрушения З. В обоих случаях наблюдается снижение P не ниже глобального максимума давления P_min.With a partial destruction of 3 or with the formation of small fistulas of the gas path (during nucleation), recognition of the latter is difficult. This is due to the fact that their nucleation has a similar in nature response on the pressure curve to the appearance of the partial destruction effect Z. In both cases, a decrease in P is observed not lower than the global maximum pressure P _min .

Задача распознавания зарождающихся свищей газового тракта при отсутствии стабилизатора давления может быть решена с использованием пробных воздействий по положению фурмы. При значительном снижении P фурма приподнимается на расчетное значение ΔH_м и анализируется дискретный аналог производной P по величине перемещения

где
ν_п - скорость приподнимания фурмы; ν_п ≈ const;
Δt - время приподнимания фурмы;

- аналог производной по времени.The task of recognizing the incipient fistula of the gas path in the absence of a pressure stabilizer can be solved using test actions based on the position of the lance. With a significant decrease in P, the tuyere rises by the calculated value ΔH _m and the discrete analogue of the derivative P is analyzed in terms of displacement

Where
ν _p - lance lifting speed; ν _p ≈ const;
Δt is the lance lifting time;

is an analogue of the time derivative.

Свищ располагается обязательно выше сопла фурмы. Металлостатический напор для свища Нм_c оказывается меньше, чем для сопла фурмы Нм_ф.The fistula is necessarily located above the tuyere nozzle. The metallostatic pressure for the fistula Nm _c is less than for the lance nozzle Nm _f .

Суммарное гидравлическое сопротивление газового тракта для свищей
R_Σc= R₁+R_c+Rм_c,
где
R₁ - среднее гидравлическое сопротивление на участке газового тракта от места регистрации давления до свищей;
R_с - гидравлическое сопротивление свищей;
Rм_с - среднее гидравлическое сопротивление столба расплава над свищами.The total hydraulic resistance of the gas path for fistulas
R _Σc = R ₁ + R _c + Rm _c ,
Where
R ₁ - the average hydraulic resistance in the gas path from the place of registration of pressure to the fistula;
R _{with the} hydraulic resistance of the fistula;
Rm _with - the average hydraulic resistance of the melt column over the fistula.

Суммарное гидравлическое сопротивление газового тракта для сопла
R_Σф= R₁+R₂+R_ф+Rм_ф,
где
R₂ - среднее гидравлическое сопротивление на участке газового тракта от свищей до сопла;
R_ф - гидравлическое сопротивление сопла фурмы;
Rм_ф - гидравлическое сопротивление столба расплава над соплом.The total hydraulic resistance of the gas path for the nozzle
R _Σf = R ₁ + R ₂ + R _f + Rm _f ,
Where
R ₂ - the average hydraulic resistance in the gas path from the fistula to the nozzle;
R _f - hydraulic resistance of the nozzle of the lance;
Rm _f - hydraulic resistance of the melt column above the nozzle.

Учитывая непродолжительность пробного воздействия, можно принять во время воздействия R₁, R₂, R_ф, R_с постоянными:

где
K_с = R₁ + R_с = const;
K_ф = R₁ + R₂ + R_ф = const.Given the short duration of the trial exposure, you can take during exposure R ₁ , R ₂ , R _f , R _with constant:

Where
K _c = R ₁ + R _c = const;
K _f = R ₁ + R ₂ + R _f = const.

Общее гидравлическое сопротивление параллельных газовых трактов свищей и сопла

.General hydraulic resistance of parallel gas paths of fistulas and nozzles

.

На основе выражения (1) изменение R_Σф при пробном воздействии составит:
ΔR_Σф= ΔRм_ф (3) .Based on the expression (1), the change in R _Σf during the trial exposure will be:
ΔR _Σf = ΔRm _f (3).

На основе выражения (2) изменение R_Σ при пробном воздействии и нахождении свищей в расплаве

где
R_Σc1,R_Σф1 - суммарные гидравлические сопротивления газовых трактов свищей и сопла до нанесения пробного воздействия;
R_Σc2•R_Σф2 - то же после нанесения пробного воздействия.On the basis of expression (2), the change in R _Σ during the trial exposure and the presence of fistulas in the melt

Where
R _Σc1 , R _Σf1 - the total hydraulic resistance of the gas paths of the fistula and nozzle prior to the application of the test impact;
R _Σc2 • R _Σf2 - the same after applying a trial exposure.

Сравнивая выражения (3) и (4), видим, что они отличаются двумя последними членами знаменателя в уравнении (4). При появлении свищей, находящихся при наложении пробного воздействия в расплаве, изменение гидравлического сопротивления ΔR_Σ будет меньше, чем изменение гидравлического сопротивления ΔR_Σф без свищей.Comparing expressions (3) and (4), we see that they differ in the last two terms of the denominator in equation (4). When fistulas appear during the application of a test action in the melt, the change in hydraulic resistance ΔR _Σ will be less than the change in hydraulic resistance ΔR _Σf without fistula.

На зависимости давления P во времени t при наложении пробного воздействия это отражается в меньшем угле наклона (падения) прямой изменения P по отношению к оси времени при наличии свищей, чем при отсутствии последних. On the dependence of pressure P in time t when applying a trial exposure, this is reflected in a smaller angle of inclination (fall) of a direct change in P with respect to the time axis in the presence of fistulas than in the absence of the latter.

Чем больше свищи, тем уменьшение давления P до наложения пробного воздействия больше. Такое же начальное падение P может происходить не вследствие появления свищей, а за счет уменьшения З сопла. В этом случае давления до наложения пробного воздействия совпадут. Однако по итогам наложения пробного воздействия, анализируя угол наклона прямой давления от начальной точки P₁ до наложения воздействия, можно выявить причину падения P.The larger the fistulas, the greater the decrease in pressure P before the application of the trial exposure. The same initial drop in P can occur not due to the appearance of fistulas, but due to a decrease in Z nozzles. In this case, the pressures coincide before applying the trial effect. However, according to the results of the application of the trial exposure, analyzing the angle of inclination of the direct pressure from the initial point P ₁ to the application of the effect, it is possible to identify the cause of the fall of P.

Для этого фактически измеренное изменение давления ΔP = P₁•P₂ под влиянием приподнятия фурмы за время Δt со скоростью ν_п на величину ΔHм = ν_п•Δt сравнивается с расчетным
ΔP_расч= ρ_мс•g•ΔHм, (5)
где
ρ_мс - плотность жидкого металла в ковше;
g - ускорение свободного падения.For this, the actually measured pressure change ΔP = P ₁ • P ₂ under the influence of lifting the lance for a time Δt at a speed of ν _p by ΔHm = ν _p • Δt is compared with the calculated
ΔP _calculation = ρ _ms • g • ΔHm, (5)
Where
ρ _ms is the density of liquid metal in the bucket;
g is the acceleration of gravity.

Для избежания ошибки анализа из-за колебания З во время наложения пробного воздействия, неточностей контрольно-измерительной и пускорегулирующей аппаратуры, случайных колебаний P и пр., устанавливается некоторый порог ΔP_пор отклонения ΔP относительно величины ΔP_расч . Причиной изменения давления ΔP , отклонившимся от ΔP_расч на величину ΔP^° , большую чем ΔP_пор , считается наличие свищей. Если же ΔP при наложении пробного воздействия отклоняется на величину ΔP^° , не превышающую ΔP_пор , то считается, что свищей нет, и отклонение ΔP^° носит псевдослучайный характер. Иначе говоря, в последнем случае причиной падения P до наложения пробного воздействия считается снижение заметалливания сопла.In order to avoid the analysis error due to the oscillation of Z during the application of the test effect, inaccuracies of the control and measuring and ballast equipment, random oscillations of P, etc., a certain threshold ΔP of _the deviation _pore ΔP relative to the value of ΔP _calc . The reason for the change in pressure ΔP, deviating from ΔP _calculation by a value of ΔP ^° , greater than ΔP _then , is the presence of fistulas. If ΔP deviates by a value of ΔP ^° , not exceeding ΔP _then when applying a trial exposure, then it is considered that there are no fistulas, and the deviation ΔP ^° is pseudorandom. In other words, in the latter case, the cause of the drop in P before the application of the test exposure is considered to be a decrease in the nozzle obscuration.

Если свищи выходят над поверхностью расплава как во время нанесения пробного воздействия, так и до него, то справедливость выводов на основе предлагаемого способа распознавания зарождающихся свищей сохраняется. В этом случае угол наклона прямой изменения P под влиянием пробного воздействия становится еще меньше (прямая идет более полого). If fistulas extend above the melt surface both during and before the trial exposure, then the conclusions based on the proposed method for recognizing incipient fistulas are valid. In this case, the slope of the direct change in P under the influence of the trial exposure becomes even smaller (the straight line goes more hollow).

При образовании больших свищей давление падает ниже P_min. После нанесения пробного воздействия в этом случае угол наклона прямой изменения P оказывается ниже, чем для случая свищей малых размеров. Способ определения наличия свищей в этом случае также работоспособен.With the formation of large fistulas, the pressure drops below P _min . After applying a trial exposure in this case, the slope of the direct change P is lower than for the case of small fistulas. The method for determining the presence of fistulas in this case is also workable.

Время нанесения пробного воздействия мало (несколько секунд). Поэтому рост З при одновременном росте свищей с компенсирующими друг друга эффектами и не проявляющимися поэтому на кривой P от t маловероятен. Кроме того, вскоре после укорочения фурмы и таким образом снижения З вероятность быстрого образования свищей мала, так как с падением P понижается величина механического усилия на элементы газового тракта. The test application time is short (a few seconds). Therefore, the growth of S with the simultaneous growth of fistulas with compensating effects and not appearing therefore on the curve P of t is unlikely. In addition, shortly after shortening the tuyeres and thus reducing H, the probability of rapid formation of fistulas is small, since with a decrease in P the magnitude of the mechanical force on the elements of the gas path decreases.

Дополнительно введенная в способ операция сглаживания позволяет частично отфильтровывать случайную помеху, присутствующую в сигнале давления. The smoothing operation additionally introduced into the method allows partially filtering out the random noise present in the pressure signal.

Введенная операция непрерывной проверки условия: Δ<0 и

позволяет определить в темпе со временем момент времени неслучайного и значимого падения P.The introduced operation of continuous verification of the condition: Δ <0 and

allows you to determine at a pace over time the point in time of a nonrandom and significant drop in P.

Введенная операция приподнимания фурмы в течение времени Δt и фиксирования изменения давления ΔP позволяет нанести пробное воздействие по положению фурмы и получить отклик на него по P. The introduced operation of lifting the lance over the time Δt and recording the pressure change ΔP allows you to apply a test action on the position of the lance and get a response to it by P.

Введенная операция расчета порогового значения изменения давления ΔP_пор= 0,45•Pм , где Pм - металлостатический напор при заданной глубине погружения фурмы в расплав Нм_з, позволяет:
1. Теоретически оценить ожидаемое изменение давления P при отсутствии свищей газового тракта ΔP_расч ;
2. Установить величину порогового значения изменения давления ΔP_пор путем снижения величины ΔP_расч на величину 0,1•ΔP_расч :

где
ρ_мс - плотность жидкого металла;
g - ускорение свободного падения;
Нм_з - заданная глубина погружения фурмы в расплав.The introduced operation of calculating the threshold value of the pressure change ΔP _then = 0.45 • Pm, where Pm is the metallostatic pressure at a given depth of immersion of the tuyere in the melt Nm _s , allows you to:
1. Theoretically evaluate the expected change in pressure P in the absence of fistula gas path ΔP _calculation ;
2. Set the threshold value of the pressure change ΔP _then by reducing the value of ΔP _calculation by the value of 0.1 • ΔP _calculation :

Where
ρ _ms is the density of the liquid metal;
g is the acceleration of gravity;
Nm _s - the specified depth of immersion of the lance in the melt.

Введенная операция сравнения

с ΔP_пор позволяет отделить область изменения давления при наличии распознаваемых, т.е. достаточно проявляющихся (больших) свищей от области изменения давления без (либо очень малых) свищей газового тракта.Comparison operation introduced

with ΔP _then it is possible to separate the region of pressure change in the presence of recognizable, i.e. sufficiently manifested (large) fistulas from the area of pressure change without (or very small) fistula of the gas path.

Таким образом вновь введенные операции в указанной связи с другими операциями дают возможность определить наличие свищей газового тракта при продувке расплава в ковше. Процедура определения наличия свищей запускается в действие по информации о локальном снижении давления перед фурмой. Распознавание наличия свищей осуществляется с использованием активного эксперимента - путем наложения пробного сигнала на рабочие управления. В качестве информационного признака наличия свищей принят пониженный угол наклона к оси времени по отношению к рассчитываемому углу наклона, оцениваемый при известном Δt по величине ΔP . Thus, the newly introduced operations in this connection with other operations make it possible to determine the presence of fistula of the gas path during the melt blowing in the ladle. The procedure for determining the presence of fistulas is launched according to information about a local decrease in pressure before the lance. The recognition of the presence of fistulas is carried out using an active experiment - by superimposing a test signal on the working control. As an information sign of the presence of fistulas, a reduced angle of inclination to the time axis with respect to the calculated angle of inclination, estimated at a known Δt from the value of ΔP, is adopted.

На фиг. 1 приведена сглаженная временная зависимость давления на входе фурмы P при определении наличия свищей газового тракта; на фиг. 2 - пример устройства для реализации способа. In FIG. 1 shows the smoothed time dependence of the pressure at the inlet of the lance P when determining the presence of fistulas of the gas path; in FIG. 2 is an example of a device for implementing the method.

На фиг. 1 обозначено: 1 - участок роста сглаженной временной зависимости давления; 2 - участок падения сглаженной временной зависимости давления до нанесения пробного воздействия; 3 - 8 - участок падения сглаженной временной зависимости давления во время нанесения пробного воздействия, из них: 3 и 6 - при отсутствии значительных свищей газового тракта; 4 и 7 - при наличии значительных свищей газового тракта в части фурмы, погруженной в расплав; 5 и 8 - при наличии значительных свищей газового тракта вне погруженной в расплав части фурмы; P - величина давления; t - время; S - интервал дискретизации; ΔP_расч - расчетное изменение давления под влиянием пробного воздействия; Δt - время нанесения пробного воздействия по положению фурмы; Pxx_н - давление перед погружением в расплав новой фурмы, Pxx_з - давление перед погружением в расплав использованной фурмы; Δ - разность давлений P(i) и P(i-1) до нанесения пробного воздействия на интервале времени S.In FIG. 1 is indicated: 1 - growth area of a smoothed time dependence of pressure; 2 - plot of the fall of the smoothed time dependence of pressure before the application of the test impact; 3 - 8 - section of the fall of the smoothed time dependence of pressure during the application of the trial exposure, of which: 3 and 6 - in the absence of significant fistula of the gas path; 4 and 7 - in the presence of significant fistula of the gas tract in the tuyere part immersed in the melt; 5 and 8 - in the presence of significant fistula of the gas path outside the lance part immersed in the melt; P is the pressure value; t is the time; S is the sampling interval; ΔP _calculation - the calculated change in pressure under the influence of the trial exposure; Δt is the time of application of the test action by the position of the tuyere; Pxx _n is the pressure before immersion in the melt of the new lance, Pxx _s is the pressure before immersion in the melt of the used lance; Δ is the pressure difference P (i) and P (i-1) before applying the test action on the time interval S.

Понижение P на участке 2 может быть обусловлено снижением заметалливания, укорочением фурмы либо возникновением свищей газового такта. В первом случае под влиянием пробного воздействия давление меняется по линии 3. Во втором - по линии 6. В третьем - по линиям 4 и 7 либо по линиям 5 и 8. По линиям 4 и 7 давление меняется в случае наличия свищей в части фурмы, погруженной в расплав, а по линиям 5 и 8 - на непогруженном в расплав участке газового тракта. The decrease in P in section 2 may be due to a decrease in obscuration, shortening of the lance, or the occurrence of fistulas of the gas cycle. In the first case, under the influence of the test action, the pressure changes along line 3. In the second, along line 6. In the third, along lines 4 and 7 or along lines 5 and 8. On lines 4 and 7, the pressure changes if there are fistulas in the lance part, immersed in the melt, and along lines 5 and 8 - on the portion of the gas path not immersed in the melt.

Чем больше укорочение фурмы, тем больше падение P на участке 2 - до нанесения пробного воздействия, тем ниже располагается точка на временной зависимости P. При этом при нанесении пробного воздействия прямая P располагается тем более полого, чем больше укорочение фурмы. The greater the shortening of the tuyere, the greater the drop in P in section 2 — before the application of the test exposure, the lower the point on the time dependence of P. The line P is more hollow when applying the trial exposure, the greater the shortening of the tuyere.

Как следует из фиг. 1, угол наклона линий 7 и 8 по отношению к оси t меньше, чем линий 4 и 5. Чем меньше текущая глубина погружения фурмы в расплав, тем свищи вызывают меньшее изменение давления под действием пробного сигнала. As follows from FIG. 1, the angle of inclination of lines 7 and 8 with respect to the t axis is less than lines 4 and 5. The smaller the current depth of immersion of the lance in the melt, the fistula causes a smaller pressure change under the action of the test signal.

Результаты определения наличия свищей газового тракта не зависят от действия побочных факторов - изменения степени заметалливания сопла З и укорочения фурмы. При наличии значительных свищей в любом случае четко проявляется снижение изменения давления под влиянием пробного воздействия. The results of determining the presence of fistula of the gas tract do not depend on the action of side factors - changes in the degree of noticeability of nozzle Z and shortening of the lance. In the presence of significant fistulas, in any case, a decrease in the pressure change under the influence of the trial effect is clearly manifested.

На фиг. 2 обозначено: 1 - датчик давления, 2 - регистратор давления, 4 - тумблер, 5 - сглаживатель, 6 - прерыватель, 7 - аналого-цифровой преобразователь (АЦП), 8, 24 - элементы сравнения, 9, 25 - цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), 10 - детектор, 11, 27 - пороговые элементы (компараторы), 12, 16, 23, 34 - триггеры, 14, 21, 32 - усилители, 13 - силовой контактор привода фурмы, 15, 17 - реле времени, 18, 20 - блоки памяти, 19, 26 - ключи, 22 - блок задержки, 28, 29 - световые табло, 30 - элемент НЕ, 31 - элемент И, 33 - задатчик, 3 - газопровод нейтрального газа, 36 - фурма, 37 - привод фурмы, 38 - ковш с расплавом. In FIG. 2 is indicated: 1 - pressure sensor, 2 - pressure recorder, 4 - toggle switch, 5 - smoothing device, 6 - chopper, 7 - analog-to-digital converter (ADC), 8, 24 - comparison elements, 9, 25 - digital-to-analog converter (DAC) ), 10 - detector, 11, 27 - threshold elements (comparators), 12, 16, 23, 34 - triggers, 14, 21, 32 - amplifiers, 13 - power contactor of the tuyere drive, 15, 17 - time relay, 18, 20 - memory blocks, 19, 26 - keys, 22 - delay unit, 28, 29 - light displays, 30 - element NOT, 31 - element I, 33 - setpoint switch, 3 - neutral gas pipeline, 36 - tuyere, 37 - drive tuyeres, 38 - a bucket with a melt.

Инертный газ по газопроводу 3 проходит через датчик давления 1 и поступает в фурму 36. Inert gas through gas pipeline 3 passes through pressure sensor 1 and enters the lance 36.

Датчик давления 1, регистратор давления 2, тумблер 4 , сглаживатель 5, прерыватель 6, АЦП 7, элемент сравнения 8, ЦАП 9, детектор 10, компаратор 11, триггер 12, вход управления включением силового контактора привода фурмы 13, привод фурмы 37 соединены последовательно. Выход АЦП 7, кроме того, подключен к входам блока памяти 18, ключа 19 входа сброса триггера 34 и элемента сравнения 24. Выход блока памяти 18 подсоединен к второму входу элемента сравнения 8. Выход ключа 19 через блок памяти 20, второй вход элемента сравнения 24, ЦАП 25, ключ 26, компаратор 27 соединен со световым табло 28. Выход триггера 12 дополнительно соединен через основной вход триггера 34 с управляющим входом ключа 19. Выход ключа 26 через один из входов элемента И 31 дополнительно соединен со световым табло 29. Выход компаратора 27 через элемент НЕ 30 подсоединен к второму входу элемента И 31. Задатчик 33 подключен к входам усилителей 32, 14 и 21. Выход усилителя 32 соединен с управляющим входом компаратора 11. Выход усилителя 14 через вход уставки реле времени 15, триггер 16 подсоединен к входу управления отключением силового контактора 13. Выход усилителя 21 подключен к управляющему входу компаратора 27. Выход компаратора 11 дополнительно соединен с запускающим входом реле времени 15. Реле времени 17 подключено к второму входу триггера 16. Выход усилителя 14 дополнительно подсоединен к входу уставки реле времени 17. Выход реле времени 15 дополнительно подсоединен: к входу сброса триггера 12, через основной вход триггера 23 - к управляющему входу ключа 26, к запускающему входу реле времени 17, через блок задержки 22 - к входу сброса триггера 23. Pressure sensor 1, pressure recorder 2, toggle switch 4, smoothing device 5, chopper 6, ADC 7, comparison element 8, DAC 9, detector 10, comparator 11, trigger 12, control input for turning on the power contactor of the lance drive 13, the lance drive 37 are connected in series . The output of the ADC 7, in addition, is connected to the inputs of the memory unit 18, the key 19 of the reset input of the trigger 34 and the comparison element 24. The output of the memory unit 18 is connected to the second input of the comparison element 8. The output of the key 19 through the memory unit 20, the second input of the comparison element 24 , DAC 25, key 26, comparator 27 is connected to the light board 28. The output of the trigger 12 is additionally connected through the main input of the trigger 34 to the control input of the key 19. The output of the key 26 through one of the inputs of the element And 31 is additionally connected to the light board 29. The output of the comparator 27 through the element NOT 30 connect nen to the second input of element And 31. The master 33 is connected to the inputs of the amplifiers 32, 14 and 21. The output of the amplifier 32 is connected to the control input of the comparator 11. The output of the amplifier 14 through the setpoint input of the time relay 15, the trigger 16 is connected to the control input of the disconnection of the power contactor 13 The output of the amplifier 21 is connected to the control input of the comparator 27. The output of the comparator 11 is additionally connected to the trigger input of the time relay 15. The time relay 17 is connected to the second input of the trigger 16. The output of the amplifier 14 is additionally connected to the setpoint input of the time relay and 17. Exit time relay 15 is further connected: to the reset input of flip-flop 12, through the main input of trigger 23 - the control input to the switch 26 to trigger input time switch 17 through a delay block 22 - to the input of flip-flop 23 reset.

В качестве технической базы устройства используются, например, самопишущий прибор типа МТС-712, тумблер 4 - типа ТВ1-1, сглаживатель 5 - фильтр на базе RC - цепей потенциального типа, прерыватель 6 - коммутатор на микросхеме КР590КН5, АЦП 7 - на микросхеме К572ПВ1А, элементы сравнения 8, 24 - на сумматоре К155ИМ1, ЦАП 9, 25 - на микросхеме К594ПА1, детектор 10 - диод типа KD242A, компараторы 11, 27 - на микросхеме К554СА3, триггеры 12, 16, 23, 34 - универсальные j-k триггеры на микросхеме К155ТВ1, усилители 14, 21, 32 - на микросхеме К155ЛН5, реле времени 15, 17 - на микросхеме 580ИК53, блоки памяти 18, 20 - оперативные запоминающие устройства на микросхеме К155ТВ1, ключи 19, 26 - на микросхеме К155ЛА3, блок задержки 22 - на микросхеме КР1100СК2, элемент НЕ 30 - на микросхеме К155ЛЕ4, элемент И 31 - на микросхеме К555ЛИ2, задатчик 33 - типа Р3Д-22. For the technical base of the device, for example, a MTS-712 type recorder is used, a toggle switch 4 is a TV1-1 type, a smoothing device 5 is a filter based on RC potential type circuits, a chopper 6 is a switch on a KR590KN5 chip, and an ADC 7 is on a K572PV1A chip , comparison elements 8, 24 - on the adder K155IM1, DAC 9, 25 - on the chip K594PA1, detector 10 - diode type KD242A, comparators 11, 27 - on the chip K554CA3, triggers 12, 16, 23, 34 - universal jk triggers on the chip K155TV1, amplifiers 14, 21, 32 - on the chip K155LN5, time relay 15, 17 - on the chip 580IK53, memory units 18, 20 - random access memory devices on the K155TV1 chip, keys 19, 26 - on the K155LA3 chip, delay unit 22 - on the KR1100SK2 chip, element 30 - on the K155LE4 chip, element And 31 - on the K555LI2 chip, master 33 - of the R3D-22 type.

С помощью данного устройства способ реализуется следующим образом. Using this device, the method is implemented as follows.

По газопроводу 3 подают нейтральный газ на фурму 36 через датчик давления 1. Опускают фурму в ковш с расплавом 38 в нижнее положение продувки. The gas line 3 supplies neutral gas to the lance 36 through the pressure sensor 1. Lower the lance into the bucket with the melt 38 in the lower position of the purge.

Переводят силовой контактор 13 на управление от данного устройства. Тумблером 4 подают сигнал на сглаживатель 5. Сигнал с регистратора 2 через тумблер 4, сглаживатель 5, прерыватель 6, АЦП 7 передают на элемент сравнения 8. В сглаживателе 5 сигнал давления освобождают от случайной помехи, в прерывателе 6 - квантуют по времени, в АЦП 7 - преобразуют в цифровой код. Одновременно сигнал давления передают в блок памяти 18, где запоминают. Давление на i-ом шаге дискретизации P(i) в элементе сравнения 8 вычитают из давления на предыдущем (i-1)-м шаге дискретизации P(i-1). Полученную разность Δ = P(i)-P(i-1) в ЦАП 9 преобразуют в аналоговую форму и пропускают лишь отрицательную разность Δ . Задатчиком 33 устанавливают заданную глубину погружения фурмы в расплав Нм_з.Transfer the power contactor 13 to the control from this device. The toggle switch 4 provides a signal to the smoothing device 5. The signal from the recorder 2 through the toggle switch 4, the smoothing device 5, the chopper 6, the ADC 7 is transmitted to the comparison element 8. In the smoothing device 5, the pressure signal is freed from random interference, in the chopper 6 - quantized in time, in the ADC 7 - convert to digital code. At the same time, the pressure signal is transmitted to the memory unit 18, where it is stored. The pressure at the i-th sampling step P (i) in the comparison element 8 is subtracted from the pressure at the previous (i-1) -th sampling step P (i-1). The resulting difference Δ = P (i) -P (i-1) in the DAC 9 is converted into analog form and only the negative difference Δ is passed. The master 33 set the specified depth of immersion of the lance in the melt Nm _s .

На усилителе 32 рассчитывают величину Δ_пор= 0,15•Pм = 0,15•ρ_мс•g•Hм_з по величине Нм_з, поступающей из задатчика 33. Величину Δ_пор передают в компаратор 11, где формируют сигнал на выходе при

.On the amplifier 32, the value Δ _pore = 0.15 • Pm = 0.15 • ρ _ms • g • Hm _{s is} calculated according to the value of Nm _s coming from the master 33. The value of Δ _{pores is} transmitted to the comparator 11, where an output signal is generated at

.

При

на выходе компаратора формируют сигнал, переворачивающий триггер 12 в рабочее положение и запускающий реле времени 15. Сигналом с триггера 12 включают контактор 13, управляющий приводом фурмы 37, и фурму начинают приподнимать.At

at the output of the comparator, a signal is generated that turns the trigger 12 to the operating position and starts the time relay 15. The signal from the trigger 12 includes a contactor 13 that controls the drive of the tuyere 37, and the tuyere begins to be lifted.

На усилителе 14 рассчитывают величину Δt = 0,5•Hм_з/ν_п по величине Нм_з, поступающей из задатчика 33. Сигнал Δt передают на вход реле времени 15, а значит и время подъема фурмы.On the amplifier 14, the value Δt = 0.5 • Hm _s / ν _{p is} calculated from the value of Nm _s coming from the master 33. The signal Δt is transmitted to the input of the time relay 15, and therefore the lance rise time.

После установки триггера 12 в рабочее положение сигналом по основному входу триггер 34 переворачивают в рабочее состояние и его выходным сигналом открывают ключ 19. Ближайший дискретный сигнал с выхода АЦП 7 проходит через ключ 19 в блок памяти 20, где запоминается (величина давления P₁). Этот же сигнал подают с выхода АЦП 7 на вход сброса триггера 34. Триггер возвращается в исходное состояние, чем снимают сигнал с управляющего входа ключа 19 и закрывают его.After setting the trigger 12 to the working position, the signal at the main input triggers the switch 34 to turn it on and opens the key 19 with its output signal. The closest discrete signal from the output of the ADC 7 passes through the key 19 to the memory unit 20, where it is stored (pressure value P ₁ ). The same signal is fed from the output of the ADC 7 to the reset input of the trigger 34. The trigger returns to its original state, which removes the signal from the control input of the key 19 and closes it.

Сигнал P₁ блока памяти 20 подают на один вход элемента сравнения 24, а P(i) от АЦП 7 - на другой. На элементе 24 формируют разность ΔP = P_l•P(i) , которую после преобразования в аналоговый сигнал в ЦАП 25 передают на ключ 26.The signal P ₁ of the memory unit 20 is fed to one input of the comparison element 24, and P (i) from the ADC 7 to the other. On the element 24, a difference ΔP = P _l • P (i) is formed, which, after conversion to an analog signal in the DAC 25, is transmitted to the key 26.

После истечения выдержки времени Δt на выходе реле времени 15 появляется сигнал, сбрасывающий триггер 12 в исходное положение. Контактор 13 отключают, отключая питание привода фурмы 37. Фурма 36 останавливается. Одновременно сигналом с выхода реле времени 15 по основному входу триггер 16 переворачивают и сигналом с его выхода включают контактор 13 на опускание фурмы 38. Фурму начинают опускать. Кроме того, сигналом от реле времени 15 включают реле времени 17 и переворачивают триггер 23 в рабочее состояние. Начинают отсчет времени Δt опускания фурмы. Уставку Δt на реле времени 15 задают от усилителя 14. After the expiration of the time delay Δt, a signal appears at the output of the time relay 15, resetting the trigger 12 to its original position. The contactor 13 is turned off by turning off the power of the tuyere drive 37. Tuyere 36 is stopped. At the same time, the signal from the output of the time relay 15 at the main input of the trigger 16 is turned over and the signal from its output includes the contactor 13 to lower the tuyere 38. The tuyere is lowered. In addition, the signal from the timer 15 turn on the timer 17 and turn the trigger 23 into working condition. The lance lowering time Δt starts. The setting Δt on the time relay 15 is set from the amplifier 14.

Сигналом с выхода триггера 23 открывают ключ 26. В этот момент времени P(i) = P₂. На элементе сравнения при этом формируют разность ΔP = P₁•P₂ , которую через ЦАП 25, ключ 26 передают на компаратор 27 и элемент И 31. Одновременно сигнал с выхода реле времени 15 подают на блок задержки 22. На его выходе формируют сигнал по истечении времени, Δ_з= 1,5•S, , где S - интервал дискретизации блока прерывания 6.The signal from the output of the trigger 23 open the key 26. At this point in time P (i) = P ₂ . In this case, the difference ΔP = P ₁ • P ₂ is formed on the comparison element, which, through the DAC 25, the key 26 is transmitted to the comparator 27 and the element And 31. At the same time, the signal from the output of the time relay 15 is fed to the delay unit 22. A signal is generated at its output by time, Δ _s = 1.5 • S,, where S is the sampling interval of the interrupt unit 6.

На усилителе 21 рассчитывают величину ΔP_пор= 0,45Pм = 0,45ρ_мс•g•Hм_з по величине Нм_з, поступающей из задатчика 35. Величину ΔP_пор передают в компаратор 27, где формируют сигнал на выходе при

. Если условие выполняется, то этот сигнал подают на табло 28 с надписью "Свищей нет" и высвечивают его.The amplifier 21 is calculated _pore size ΔP = 0,45Pm = 0,45ρ _ms • g • _h Nm Nm _of largest coming from setpoint 35. The quantity ΔP _then transmitted to a comparator 27 where the output signal is formed when

. If the condition is met, then this signal is served on the scoreboard 28 with the inscription "No fistula" and display it.

Если условие

не выполняется, то на выходе элемента НЕ формируют сигнал 1, который передают на один из входов элемента И 31. На другой вход элемента И подают сигнал с выхода ключа 26. Поскольку при

на обоих входах элемента И 31 есть сигнал, то на его выходе 1. Этот сигнал подают на табло 29 с надписью "Свищи есть" и высвечивают его.If the condition

is not executed, then at the output of the element DO NOT form a signal 1, which is transmitted to one of the inputs of the element And 31. To the other input of the element And they signal from the output of the key 26.

at both inputs of element And 31 there is a signal, then at its output 1. This signal is fed to a board 29 with the inscription "There are fistulas" and flash it.

По истечении времени задержки Δ_з на выходе блока задержки 22 появляется 1, которой триггер 23 сбрасывают в исходное состояние. Триггер снимает сигнал с управляющего входа ключа 26. Ключ закрывается. Табло 28 (либо 29) гаснет.After the delay time Δ _s , 1 appears at the output of the delay unit 22, by which the trigger 23 is reset. The trigger removes the signal from the control input of the key 26. The key is closed. Scoreboard 28 (or 29) goes out.

По истечении выдержки Δt на выходе реле времени 17 появляется сигнал, который подают на вход сброса триггера 16. Триггер приходит в исходное состояние, снимая управляющий сигнал с контактора 13. Контактор отключается. Фурма останавливается. After the shutter speed Δt, the signal appears on the output of the time relay 17, which is fed to the reset input of the trigger 16. The trigger comes to its original state, removing the control signal from the contactor 13. The contactor is turned off. Furma stops.

Процесс определения наличия свищей продолжают вплоть до окончания продувки. В конце ее переводят силовой контактор 13 на ручное управление, тумблер 4 выключают, фурму поднимают. The process of determining the presence of fistulas continues until the end of the purge. At the end of it, the power contactor 13 is transferred to manual control, the toggle switch 4 is turned off, the lance is raised.

Тумблер 4 может быть сблокирован с переключателем режима работы контактора 13 "ручной-автомат". The toggle switch 4 can be interlocked with the switch mode of the contactor 13 "manual-automatic".

Величины Δ_пор= 0,15Pм и ΔP_пор= 0,45Pм определены, исходя из среднестатистических характеристик помехи по давлению и глубине погружения фурмы в расплав. При большем значении Δ_пор и меньшем значении ΔP_пор снижается чувствительность способа, при меньшей величине Δ_пор и большей величине ΔP_пор повышается вероятность ложной констатации свищей.The values of Δ _pore = 0.15Pm and ΔP _pore = 0.45Pm are determined based on the average statistical characteristics of interference in pressure and depth of immersion of the lance in the melt. With a larger value of Δ _pores and a smaller value of ΔP _{pores, the} sensitivity of the method decreases, with a lower value of Δ _pores and a larger value of ΔP _{then the} probability of a false statement of fistula increases.

Величина S принимается как дробная часть Δt , устанавливается прерывателем и составляет несколько секунд. The value of S is taken as the fractional part of Δt, set by the chopper and is a few seconds.

Снижение в выражении Δt = 0,5•Hм_з/ν_п величины коэффициента ниже 0,5 ведет к понижению чувствительности способа, а увеличение выше 0,5 - к неоправданному повышению вмешательства в процесс внепечной обработки и увеличению времени периода идентификации.A decrease in the expression Δt = 0.5 • Hm _s / ν _p of the coefficient value below 0.5 leads to a decrease in the sensitivity of the method, and an increase above 0.5 leads to an unjustified increase in intervention in the process of out-of-furnace processing and an increase in the time of the identification period.

Способ определения наличия свищей газового тракта при продувке расплава в ковше может быть использован как самостоятельно, так и в сочетании с другими процессами идентификации и оптимизации внепечной обработки металлов и сплавов. The method for determining the presence of gas path fistulas when blowing the melt in the ladle can be used both independently and in combination with other processes of identification and optimization of out-of-furnace treatment of metals and alloys.

Способ позволяет определять наличие свищей газового тракта, начиная с момента погружения фурмы в нижнее положение продувки от места установки датчика давления перед фурмой и кончая соплом фурмы, независимо от числа свищей. В результате появляется возможность распознавания причины понижения давления перед фурмой. Это в свою очередь дает возможность точнее идентифицировать динамику изменения степени заметалливания сопла и укорочение фурмы и своевременно ликвидировать утечки газа, заменять вышедшую из строя фурму и повысить качество процесса внепечной обработки расплава. The method allows to determine the presence of fistula of the gas path, starting from the moment the lance is immersed in the lower position of the purge from the place of installation of the pressure sensor in front of the lance and ending with the nozzle of the lance, regardless of the number of fistulas. As a result, it becomes possible to recognize the cause of the decrease in pressure before the lance. This, in turn, makes it possible to more accurately identify the dynamics of changes in the degree of noticeability of the nozzle and the shortening of the lance and to timely eliminate gas leaks, replace the failed lance and improve the quality of the process of out-of-furnace melt processing.

Claims

A method for determining the presence of fistulas in the tuyere when blowing the melt with gas in the bucket, including measuring pressure, varying the position of the tuyere up and down, characterized in that the pressure is measured before the tuyere, the pressure value P is continuously recorded during the entire purge period, smooth, and quantized in time , from the moment the tuyeres are lowered to a lower position at a pace with the process, the difference Δ of the values of P (i) and P (i - 1) is determined, where i is the reference number for Δ <0 and

greater than the first threshold
Δ _pore. 1 = 0.15 • P _m ,
where P _m - metallostatic pressure at a given depth of immersion of the lance in the melt H _m _ass. ,
for a time
Δt = 0.5 • H _m _back / v _p ,
where v _p - the lifting speed of the lance,
the lance is lifted and the pressure change ΔP is fixed, at

less than the second threshold value ΔP _por.2 = 0.45P _m determine the presence, and at

- the absence of fistulas in the tuyere, after which the tuyere is returned to the lower position.