RU2671025C2 - Method of the oxygen purging control during the converter steel making - Google Patents

Method of the oxygen purging control during the converter steel making Download PDF

Info

Publication number
RU2671025C2
RU2671025C2 RU2017108591A RU2017108591A RU2671025C2 RU 2671025 C2 RU2671025 C2 RU 2671025C2 RU 2017108591 A RU2017108591 A RU 2017108591A RU 2017108591 A RU2017108591 A RU 2017108591A RU 2671025 C2 RU2671025 C2 RU 2671025C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
temperature
oxygen
converter
flue gases
integral value
Prior art date
Application number
RU2017108591A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2017108591A3 (en
RU2017108591A (en
Inventor
Владимир Михайлович Куркин
Александрс Народицкис
Константин Николаевич Вдовин
Александр Викторович Дымович
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "Санкт-Петербургская электротехническая компания"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "Санкт-Петербургская электротехническая компания" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "Санкт-Петербургская электротехническая компания"
Priority to RU2017108591A priority Critical patent/RU2671025C2/en
Publication of RU2017108591A3 publication Critical patent/RU2017108591A3/ru
Publication of RU2017108591A publication Critical patent/RU2017108591A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2671025C2 publication Critical patent/RU2671025C2/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/30Regulating or controlling the blowing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D19/00Arrangements of controlling devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.SUBSTANCE: invention relates to the field of metallurgy and can be used in the oxygen purge process control during the steel manufacturing in the converter. In the method using information on the oxygen consumption, flue gases temperature, COcontent in flue gases and additionally controlling the flue gases temperature at the waste heat boiler output, cooling water temperature at the oxygen tuyere inlet and outlet, the carbon and silicon content in the cast iron and the cast iron temperature, time of the metal purging in the converter from the moment of oxygen supply, calculating the flue gases and flue gases at the waste heat boiler output temperature increment integral value, the oxygen tuyere cooling water temperature increment integral value, and the converter metal temperature calculation is carried out by the regression method using the formula with the use of the said parameters, at that, the oxygen purging ending is performed with the metal temperature set value deviation from the calculated value of not more than ±14 °C.EFFECT: invention allows to increase the converter metal temperature measurement accuracy during the oxygen purging.1 cl, 2 tbl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области автоматизации конвертерного производства стали и может быть использовано в автоматизированном управлении кислородной продувкой при выплавке стали в конвертере.The invention relates to the field of automation of converter steel production and can be used in the automated control of oxygen purge during steelmaking in the converter.

Известен способ контроля температуры расплавленного металла в конвертере [1], предусматривающий расчет температуры балансовым методом и использование информации по температуре дымовых газов. Недостатком известного способа является отсутствие достоверной информации о процессе окисления углерода, который существенно и непредсказуемо влияет на образование CO2, причем поступление информации о химическом составе дымовых газов из-за инертности системы контроля запаздывает.A known method of controlling the temperature of molten metal in the converter [1], providing for the calculation of the temperature by the balance method and the use of information on the temperature of the flue gases. The disadvantage of this method is the lack of reliable information about the process of carbon oxidation, which significantly and unpredictably affects the formation of CO 2 , and the flow of information about the chemical composition of flue gases is delayed due to the inertia of the control system.

В качестве наиболее близкого аналога (прототипа) принят способ контроля [2] температуры расплавленного металла в конвертере, предусматривающий расчет температуры металла балансовым методом, подачу кислорода, измерение температуры и состава дымовых газов, предварительный расчет суммарного расхода кислорода на продувку без учета окисления железа и дожигания СО до CO2, затем во время продувки после вдувания кислорода в количестве, равном предварительно рассчитанному, производят периодически расчет температуры металла с учетом степени дожигания СО до CO2 после начала спада температуры дымовых газов расчет температуры металла производят с учетом окисления железа.As the closest analogue (prototype), a method of controlling [2] the temperature of molten metal in a converter was adopted, which provides for calculating the temperature of the metal by the balance method, supplying oxygen, measuring the temperature and composition of flue gases, preliminary calculating the total oxygen consumption for purging without taking into account iron oxidation and afterburning CO to CO 2 , then during the purge after blowing oxygen in an amount equal to the previously calculated, periodically calculate the temperature of the metal taking into account the degree to the burning of CO to CO 2 after the start of the decline in the temperature of the flue gases, the calculation of the metal temperature is made taking into account the oxidation of iron.

Недостатком данного способа контроля температуры металла конвертера является то, что расчет температуры металла конвертера ведется не постоянно, а периодически, кроме того, спад температуры дымовых газов (из-за флуктуаций) в конце кислородной продувки может быть неоднократным.The disadvantage of this method of monitoring the temperature of the metal of the converter is that the calculation of the temperature of the metal of the converter is not constant, but periodically, in addition, the decrease in the temperature of the flue gases (due to fluctuations) at the end of the oxygen purge can be repeated.

Основной задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение точности измерения температуры металла конвертера и возможность управления кислородной продувкой при достижении температуры металла конвертера заданного значения при непрерывном контроле, в ходе продувки, температуры металла конвертера.The main objective of the invention is to increase the accuracy of measuring the temperature of the metal of the converter and the ability to control oxygen purge when the temperature of the metal of the converter reaches the set value with continuous monitoring, during purging, the temperature of the metal of the converter.

Поставленная задача решается с помощью предлагаемого способа контроля температуры металла конвертера, который как и прототип включает контроль расхода кислорода, температуры дымовых газов, содержания CO2 в дымовых газах.The problem is solved using the proposed method for controlling the temperature of the metal of the converter, which, like the prototype, includes control of oxygen consumption, temperature of flue gases, CO 2 content in flue gases.

В отличие от прототипа в предлагаемом способе дополнительно контролируют температуру дымовых газов на выходе котла утилизатора, температуру охлаждающей воды на входе и выходе кислородной фурмы, содержание углерода и кремния в чугуне и температуру чугуна, время от момента подачи кислорода, рассчитывают интегральное значение приращения температуры дымовых газов, интегральное значение приращения температуры дымовых газов на выходе котла утилизатора, интегральное значение приращения температуры охлаждающей воды кислородной фурмы, расчет температуры металла конвертера выполняют регрессионным методом по формуле: Y=A01Х12Х23Х34Х4+A5X56Х67Х78Х89Х9, где А0 - свободный член, А1, А2……А9 - коэффициенты уравнения, Х1 - содержание углерода в чугуне, %; Х2 - температура чугуна, градус С; Х3 - содержание кремния в чугуне, %; Х4 - интегральное значение расхода кислорода с начала продувки, м3; Х5 - интегральное значение приращения температуры дымовых газов, градус С; Х6 - интегральное значение приращения температуры дымовых газов на выходе котла утилизатора, градус С; Х7 - интегральное значение содержания CO2 в дымовых газах с момента подачи кислорода, %; X8 - время с момента подачи кислорода, секунд; Х9 - интегральное значение приращения температуры охлаждающей воды кислородной фурмы, градус С; анализируют полученную величину, а окончание кислородной продувки производят при отклонении заданного значения температуры металла от расчетного значения не более ±14°С.In contrast to the prototype, in the proposed method, the temperature of the flue gases at the outlet of the boiler of the utilizer, the temperature of the cooling water at the inlet and outlet of the oxygen lance, the carbon and silicon content in the cast iron and the temperature of the cast iron, from the moment of oxygen supply are additionally controlled, the integral value of the increment of the temperature of the flue gases is calculated , the integral value of the increment of the temperature of the flue gases at the outlet of the boiler of the utilizer, the integral value of the increment of the temperature of the cooling water of the oxygen lance, a converter temperature of the metal is performed by regression technique according to the formula: Y = A 0 + A 1 X 1 + A 2 X 2 + A 3 X 3 + A 4 x 4 + A 5 X 5 + A 6 x 6 + A 7 X 7 + A 8 X 8 + A 9 X 9 , where A 0 is a free term, A 1 , A 2 ....... A 9 are the coefficients of the equation, X 1 is the carbon content in cast iron,%; X 2 - cast iron temperature, degrees C; X 3 - silicon content in cast iron,%; X 4 - the integral value of the oxygen flow from the beginning of the purge, m 3 ; X 5 - the integral value of the increment of the temperature of the flue gas, degrees C; X 6 - the integral value of the increment of the temperature of the flue gases at the outlet of the waste heat boiler, degrees C; X 7 - the integral value of the content of CO 2 in flue gases from the moment of oxygen supply,%; X 8 - time from the moment of oxygen supply, seconds; X 9 is the integral value of the increment of the temperature of the cooling water of the oxygen tuyere, degrees C; analyze the obtained value, and the end of the oxygen purge is produced when the set value of the metal temperature deviates from the calculated value of not more than ± 14 ° C.

Сущность предлагаемого способа контроля температуры металла конвертера заключается в том, что, благодаря дополнительному контролю температуры дымовых газов на выходе котла утилизатора, температуры охлаждающей воды на входе и выходе кислородной фурмы, содержания углерода и кремния в чугуне и температуры чугуна, времени от момента подачи кислорода, расчету интегрального значения приращения температуры дымовых газов, интегрального значения приращения температуры дымовых газов на выходе котла утилизатора, интегрального значения приращения температуры охлаждающей воды кислородной фурмы, расчет температуры металла конвертера выполняют регрессионным методом по формуле: Y=A0+A1X12Х23Х34Х45Х56Х67Х78Х89Х9, где А0 - свободный член, А1, А2……А9 - коэффициенты уравнения, X1 - содержание углерода в чугуне, %; Х2 - температура чугуна, градус С; Х3 - содержание кремния в чугуне, %; Х4 - интегральное значение расхода кислорода с начала продувки, м3; Х5 - интегральное значение приращения температуры дымовых газов, градус С; Х6 - интегральное значение приращения температуры дымовых газов на выходе котла утилизатора, градус С; Х7 - интегральное значение содержания CO2 в дымовых газах с момента подачи кислорода, %; Х8 - время с момента подачи кислорода, секунд; Х9 - интегральное значение приращения температуры охлаждающей воды кислородной фурмы, градус С; окончание кислородной продувки производят при отклонении заданного значения температуры металла от расчетного значения не более ±14°С достигается повышение точности измерения температуры металла конвертера и возможность управления кислородной продувкой при достижении температуры металла конвертера заданного значения при непрерывном контроле, в ходе продувки, температуры металла конвертера.The essence of the proposed method for controlling the temperature of the metal of the converter is that, due to the additional control of the temperature of the flue gases at the outlet of the recovery boiler, the temperature of the cooling water at the inlet and outlet of the oxygen lance, the carbon and silicon content in cast iron and the temperature of cast iron, the time from the moment of oxygen supply, calculation of the integral value of the flue gas temperature increment, the integral value of the flue gas temperature increment at the outlet of the recovery boiler, the integral value of eniya cooling water temperature of the oxygen tuyere, converter metal temperature calculation performed regression technique according to the formula: Y = A 0 + A 1 X 1 + A 2 X 2 + A 3 X 3 + A 4 x 4 + A 5 X 5 + A 6 X 6 + A 7 X 7 + A 8 X 8 + A 9 X 9 , where A 0 is the free term, A 1 , A 2 ....... A 9 are the coefficients of the equation, X 1 is the carbon content in the cast iron,%; X 2 - cast iron temperature, degrees C; X 3 - silicon content in cast iron,%; X 4 - the integral value of the oxygen flow from the beginning of the purge, m 3 ; X 5 - the integral value of the increment of the temperature of the flue gas, degrees C; X 6 - the integral value of the increment of the temperature of the flue gases at the outlet of the waste heat boiler, degrees C; X 7 - the integral value of the content of CO 2 in flue gases from the moment of oxygen supply,%; X 8 - time from the moment of oxygen supply, seconds; X 9 is the integral value of the increment of the temperature of the cooling water of the oxygen tuyere, degrees C; the end of the oxygen purge is carried out when the setpoint temperature of the metal deviates from the calculated value of not more than ± 14 ° С, an increase in the accuracy of measuring the temperature of the metal of the converter is achieved and the ability to control oxygen purge when the temperature of the metal of the converter reaches the set value with continuous monitoring, during purging, the temperature of the metal of the converter.

Таким образом, перечисленные новые существенные признаки изобретения в совокупности с известными позволяют получить технический результат, заключающийся в более точном и постоянном контроле температуры металла конвертера и управлении временем окончания кислородной продувки, экономии расхода кислорода на продувку, уменьшении угара металла, уменьшении количества передувок.Thus, the listed new essential features of the invention, together with the known ones, allow to obtain a technical result consisting in more accurate and constant control of the metal temperature of the converter and control of the end time of the oxygen purge, saving oxygen consumption for purging, reducing metal waste, reducing the number of blowings.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 - представлена принципиальная схема системы для осуществления предлагаемого способа; на фиг. 2 - приведен график сходимости модели; на фиг. 3 - представлен график изменения температуры металла конвертера в реальном времени при кислородной продувке конвертера.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 - presents a schematic diagram of a system for implementing the proposed method; in FIG. 2 - a graph of model convergence; in FIG. 3 - presents a graph of the temperature of the metal of the converter in real time during oxygen purge of the converter.

Предлагаемый способ контроля температуры металла конвертера осуществляется с помощью системы, которая включает объект управления (конвертер) 1, выход объекта управления соединен с входом блока ввода и обработки технологической информации 2. Выход блока ввода и обработки технологической информации 2 соединен с входом блока адаптации технологической информации по времени 3. Выход блока адаптации технологической информации по времени 3 соединен с входом блока математического моделирования 4. Выход блока математического моделирования 4 соединен с входом блока монитора оператора 5. Выход блока монитора оператора 5 соединен с входом объекта управления (конвертер) 1. Схема системы "способ контроля температуры металла конвертера" содержит блок нормативно-справочной информации 6, один выход, которого соединен с входом блока математического моделирования 4, другой выход соединен с входом блока ввода и обработки технологической информации 2.The proposed method for controlling the temperature of the metal of the converter is carried out using a system that includes a control object (converter) 1, the output of the control object is connected to the input of the input and processing unit of technological information 2. The output of the input and processing unit of technological information 2 is connected to the input of the adaptation unit of technological information by time 3. The output of the adaptation block of technological information on time 3 is connected to the input of the mathematical modeling block 4. The output of the mathematical modeling block 4 dynamin with the input of the operator monitor unit 5. The output of the operator monitor unit 5 is connected to the input of the control object (converter) 1. The system diagram of the “method for monitoring the metal temperature of the converter” system contains a reference information unit 6, one output of which is connected to the input of the mathematical modeling unit 4, the other output is connected to the input of the input and processing unit 2.

Предлагаемый способ контроля температуры металла конвертера осуществляется следующим образом.The proposed method for controlling the temperature of the metal of the Converter is as follows.

Способ контроля температуры металла конвертера включает контроль расхода кислорода, температуру дымовых газов, содержание CO2 в дымовых газах, температуру дымовых газов на выходе котла утилизатора, температуру охлаждающей воды на входе и выходе кислородной фурмы, содержание углерода и кремния в чугуне и температуру чугуна, время от момента подачи кислорода, рассчитывают интегральное значение приращения температуры дымовых газов, интегральное значение приращения температуры дымовых газов на выходе котла утилизатора, интегральное значение приращения температуры охлаждающей воды кислородной фурмы, расчет температуры металла конвертера выполняют регрессионным методом по формуле Y=A01Х12Х23Х34Х45Х56Х67Х78Х89Х9, где А0 - свободный член, А1, А2……А9 - коэффициенты уравнения, X1 - содержание углерода в чугуне, %; Х2 - температура чугуна, градус С; Х3 - содержание кремния в чугуне, %; Х4 - интегральное значение расхода кислорода с начала продувки, м3; Х5 - интегральное значение приращения температуры дымовых газов, градус С; Х6 - интегральное значение приращения температуры дымовых газов на выходе котла утилизатора, градус С; Х7 - интегральное значение содержания CO2 в дымовых газах с момента подачи кислорода, %; Х8 - время с момента подачи кислорода, секунд; Х9 - интегральное значение приращения температуры охлаждающей воды кислородной фурмы, градус С; окончание кислородной продувки производят при отклонении заданного значения температуры металла от расчетного значения не более ±14°С.The method of controlling the temperature of the metal of the converter includes controlling the oxygen consumption, the temperature of the flue gases, the CO 2 content in the flue gases, the temperature of the flue gases at the outlet of the recovery boiler, the temperature of the cooling water at the inlet and outlet of the oxygen lance, the carbon and silicon contents of cast iron and the temperature of cast iron, time from the moment of oxygen supply, the integral value of the increment of the temperature of the flue gases is calculated, the integral value of the increment of the temperature of the flue gases at the outlet of the waste heat boiler, the integral value the increment of the temperature of the cooling water of the oxygen lance, the calculation of the temperature of the metal of the converter is performed by the regression method according to the formula Y = A 0 + A 1 X 1 + A 2 X 2 + A 3 X 3 + A 4 X 4 + A 5 X 5 + A 6 X 6 + A 7 X 7 + A 8 X 8 + A 9 X 9 , where A 0 is the free term, A 1 , A 2 ....... A 9 are the coefficients of the equation, X 1 is the carbon content in the cast iron,%; X 2 - cast iron temperature, degrees C; X 3 - silicon content in cast iron,%; X 4 is the integral value of oxygen consumption from the beginning of purging, m 3 ; X 5 - the integral value of the increment of the temperature of the flue gas, degrees C; X 6 - the integral value of the increment of the temperature of the flue gases at the outlet of the waste heat boiler, degrees C; X 7 - the integral value of the content of CO 2 in flue gases from the moment of oxygen supply,%; X 8 - time from the moment of oxygen supply, seconds; X 9 is the integral value of the increment of the temperature of the cooling water of the oxygen tuyere, degrees C; the end of the oxygen purge is performed when the set value of the metal temperature deviates from the calculated value of not more than ± 14 ° C.

Пример осуществления предлагаемого способа контроля температуры металла конвертера.An example implementation of the proposed method for controlling the temperature of the metal of the Converter.

От объекта управления (конвертер) 1 в блок ввода и обработки технологической информации 2 поступает информация о фактических значениях: содержании углерода и кремния в чугуне, температуре чугуна, расходе кислорода, температуре дымовых газов, температуре дымовых газов на выходе котла утилизатора, содержании CO2 в дымовых газах, времени с момента подачи кислорода, температуре охлаждающей воды на входе и выходе фурмы, также из блока нормативно-справочной информации 6 поступает информация о допустимых значениях содержания углерода и кремния в чугуне, температуре чугуна, расходе кислорода, температуре дымовых газов, температуре дымовых газов на выходе котла утилизатора, содержании CO2 в дымовых газах, времени с момента подачи кислорода, температуре охлаждающей воды на входе и выходе фурмы, с блока монитора оператора 6 поступает информация о номере плавки и требуемой температуре металла конвертера. Вся поступающая технологическая информация подвергается верификации, систематизируется, формируется таблица для расчета многофакторной математической модели. Таблица для расчета многофакторной математической модели обновляется, с поступлением информации по каждой последующей плавке, в блоке адаптации технологической информации во времени 3. Вся информация, прошедшая верификацию, обработку и адаптацию во времени, поступает в блок математического моделирования 4. В блоке математического моделирования 4 методом регрессионного анализа рассчитывается температура металла конвертера по формуле: Y=A0+ А1Х1+ А2Х2+ А3Х3+ А4Х4+ А5Х5+ А6Х6+ А7Х7+ А8Х8+ А9Х9, где А0 - свободный член, А1, А2………А9 - коэффициенты уравнения, X1 - содержание углерода в чугуне, %; Х2 - температура чугуна, градус С; Х3 - содержание кремния в чугуне, %; Х4 - интегральное значение расхода кислорода с начала продувки, м3; Х5 - интегральное значение приращения температуры дымовых газов, градус С; Х6 - интегральное значение приращения температуры дымовых газов на выходе котла утилизатора, градус С; Х7 - интегральное значение содержания CO2 в дымовых газах с момента подачи кислорода, %; Х8 - время с момента подачи кислорода, секунд; Х9 - интегральное значение приращения температуры охлаждающей воды кислородной фурмы, градус С. Рассчитанное значение температуры металла конвертера с бока математического моделирования 4 передается в блок монитора оператора 5. Блок монитора оператора 5 имеет связь с объектом управления (конвертер) 1. Окончание кислородной продувки производят при отклонении заданного значения температуры металла от расчетного значения не более ±14°С.From the control object (converter) 1, the information on the actual values: the carbon and silicon content in the cast iron, the temperature of the cast iron, the oxygen consumption, the temperature of the flue gases, the temperature of the flue gases at the outlet of the recovery boiler, and the content of CO 2 in flue gases, the time from the moment of oxygen supply, the temperature of the cooling water at the inlet and outlet of the lance, also from the block of normative and reference information 6 receives information about the permissible values of the content of carbon and silicon in pig iron, cast iron temperature, oxygen consumption, flue gas temperature, flue gas temperature at the outlet of the recovery boiler, CO 2 content in flue gases, time from the moment of oxygen supply, temperature of cooling water at the inlet and outlet of the lance, information on the operator monitor unit 6 receives information about melting number and the required metal temperature of the converter. All incoming technological information is verified, systematized, a table is formed for calculating a multi-factor mathematical model. The table for calculating the multifactor mathematical model is updated, with the receipt of information on each subsequent smelting, in the adaptation block of technological information in time 3. All information that has passed verification, processing and adaptation in time is sent to the mathematical modeling block 4. In the mathematical modeling block 4 method Regression analysis calculates the temperature of the metal of the converter according to the formula: Y = A 0 + A 1 X 1 + A 2 X 2 + A 3 X 3 + A 4 X 4 + A 5 X 5 + A 6 X 6 + A 7 X 7 + A 8 X 8 + X 9 9 A, where A 0 - intercept, A 1, A 2, A 9 ......... - oeffitsienty equation, X 1 - the carbon content of the iron,%; X 2 - cast iron temperature, degrees C; X 3 - silicon content in cast iron,%; X 4 - the integral value of the oxygen flow from the beginning of the purge, m 3 ; X 5 - the integral value of the increment of the temperature of the flue gas, degrees C; X 6 - the integral value of the increment of the temperature of the flue gases at the outlet of the waste heat boiler, degrees C; X 7 - the integral value of the content of CO 2 in flue gases from the moment of oxygen supply,%; X 8 - time from the moment of oxygen supply, seconds; X 9 is the integral value of the increment of the temperature of the cooling water of the oxygen tuyere, degree C. The calculated value of the metal temperature of the converter from the mathematical modeling side 4 is transmitted to the operator monitor unit 5. The operator monitor unit 5 is connected to the control object (converter) 1. The oxygen purge is completed when the set value of the metal temperature deviates from the calculated value, not more than ± 14 ° C.

Пример. Схема системы "способ контроля температуры металла конвертера" представлена на фиг. 1.Example. The system diagram of the “method for monitoring the temperature of the metal of the converter” is shown in FIG. one.

Технологическая информация процесса производства стали в конвертере для 42-х плавок представлена в таблице 1.Technological information on the steel production process in the converter for 42 swimming trunks is presented in table 1.

По данным технологической информации процесса производства стали в конвертере для 42-х плавок выполнен регрессионный анализ, результаты которого представлены в таблице 2.According to the technological information of the steel production process in the converter for 42 melts, a regression analysis was performed, the results of which are presented in table 2.

Уравнение связи (математическая модель) имеет вид: Y=1153,28+35,19Х1+0,019Х2+158,79Х3+0,016Х4+0,0022Х5+0,00011Х6-0,0011Х7-0,21Х8+0,0069Х9 (1)The communication equation (mathematical model) has the form: Y = 1153.28 + 35.19X 1 + 0.019X 2 + 158.79X 3 + 0.016X 4 + 0.0022X 5 + 0.00011X 6 -0.0011X 7 -0, 21X 8 + 0.0069X 9 (1)

Математическая зависимость (1) адекватна и имеет высокую сходимость, коэффициент множественной корреляции R=0,8, среднее квадратическое отклонение (ошибка модели) равно 14°С. График сходимости модели приведен на фиг. 2.The mathematical dependence (1) is adequate and has high convergence, the multiple correlation coefficient R = 0.8, the standard deviation (model error) is 14 ° C. The convergence graph of the model is shown in FIG. 2.

График изменения температуры металла конвертера для плавки №5194 представлен на фиг. 3.A graph of the temperature of the metal of the Converter for melting No. 5194 is shown in FIG. 3.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Где: Х1, Х2, Х3 - содержание углерода в чугуне, %; температура чугуна, °С, содержание кремния в чугуне соответственно, %; Х4 - интегральное значение расхода кислорода с начала продувки, м3; Х5 - интегральное значение приращения температуры дымовых газов, градус С; Х6 - интегральное значение приращения температуры дымовых газов на выходе котла утилизатора, градус С; Х7 - интегральное значение содержания CO2 в дымовых газах с момента подачи кислорода, %; Х8 - время с момента подачи кислорода, секунд; Х9 - интегральное значение приращения температуры охлаждающей воды кислородной фурмы, градус С.Where: X 1 , X 2 , X 3 - carbon content in cast iron,%; cast iron temperature, ° С, silicon content in cast iron, respectively,%; X 4 is the integral value of oxygen consumption from the beginning of purging, m 3 ; X 5 - the integral value of the increment of the temperature of the flue gas, degrees C; X 6 - the integral value of the increment of the temperature of the flue gases at the outlet of the waste heat boiler, degrees C; X 7 - the integral value of the content of CO 2 in flue gases from the moment of oxygen supply,%; X 8 - time from the moment of oxygen supply, seconds; X 9 - the integral value of the temperature increment of the cooling water of the oxygen tuyere, degrees C.

Figure 00000003
Figure 00000003

Таким образом, применение предлагаемого способа контроля температуры металла конвертера позволяет повысить точность контроля и качества управления процессом конвертерной плавки с использованием информации расхода кислорода, температуры дымовых газов, содержания CO2 в дымовых газах, температуры дымовых газов на выходе котла утилизатора, температуры охлаждающей воды на входе и выходе кислородной фурмы, содержания углерода и кремния в чугуне и температуры чугуна, времени от момента подачи кислорода, расчета интегрального значения приращения температуры дымовых газов, интегрального значения приращения температуры дымовых газов на выходе котла утилизатора, интегрального значения приращения температуры охлаждающей воды кислородной фурмы путем непрерывного и точного расчета температуры металла конвертера и окончание кислородной продувки при отклонении заданного значения температуры металла от расчетного значения не более ±14°С.Thus, the application of the proposed method for monitoring the temperature of the metal of the converter allows to increase the accuracy of control and quality control of the converter smelting process using information on the oxygen flow rate, flue gas temperature, CO 2 content in flue gases, flue gas temperature at the output of the recovery boiler, and cooling water temperature at the inlet and the output of the oxygen lance, the content of carbon and silicon in cast iron and the temperature of cast iron, the time from the moment of oxygen supply, the calculation of the integral value of the temperature of the flue gas, the integral value of the increment of the temperature of the flue gases at the outlet of the boiler, the integral value of the temperature of the cooling water of the oxygen tuyere by continuous and accurate calculation of the temperature of the metal of the converter and the end of the oxygen purge when the set value of the temperature of the metal deviates from the calculated value of not more than ± 14 ° FROM.

Тем самым достигается экономия расхода кислорода на продувку, уменьшение угара металла, а также уменьшение количества передувок.This saves oxygen consumption for purging, reducing waste metal, as well as reducing the number of blowouts.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES

1. RU патент №2037528, МПК: С21С 5/30, опубл. 19.06.1995. Бюл.1. RU patent No. 2037528, IPC: C21C 5/30, publ. 06/19/1995. Bull.

2. RU патент №2037529, МПК: С21С 5/30 5/30, опубл. 19.06.1995. - прототип.2. RU patent No. 2037529, IPC: C21C 5/30 5/30, publ. 06/19/1995. - prototype.

Claims (14)

Способ управления кислородной продувкой при выплавке стали в конвертере, включающий контроль расхода кислорода, температуры дымовых газов, содержания СО2 в дымовых газах и сравнение заданного и расчетного значений температуры металла в конвертере, отличающийся тем, что дополнительно контролируют температуру дымовых газов на выходе котла утилизатора, температуру охлаждающей воды на входе и выходе кислородной фурмы, содержание углерода и кремния в чугуне и температуру чугуна, время продувки металла в конвертере с момента подачи кислорода, рассчитывают интегральное значение приращения температуры дымовых газов, интегральное значение приращения температуры дымовых газов на выходе котла утилизатора, интегральное значение приращения температуры охлаждающей воды кислородной фурмы, выполняют расчет температуры металла конвертера регрессионным методом по формулеA method for controlling oxygen purge during steelmaking in a converter, including monitoring oxygen consumption, flue gas temperature, CO 2 content in flue gases and comparing the set and calculated values of the metal temperature in the converter, characterized in that they additionally control the temperature of the flue gases at the outlet of the recovery boiler, temperature of cooling water at the inlet and outlet of the oxygen lance, carbon and silicon content in cast iron and cast iron temperature, metal purge time in the converter from the moment of oxygen supply yes, calculated integral value increment flue gas temperature, the integral value of the increment of the flue gas temperature at the outlet of the recovery boiler, the integral value of the increment of the oxygen lance cooling water temperature, metal temperature converter operate regression calculation by the formula Y=1153,282+35,19051X1+0,019327Х2+158,7865Х3+0,016343Х4+0,002247Х5+0,000109Х6- 0,00113Х7-0,21435Х8+0,006947Х9, гдеY = 1153.282 + 35.19051X 1 + 0.019327X 2 + 158.7865X 3 + 0.016343X 4 + 0.002247X 5 + 0.000109X 6 - 0.00113X 7 -0.21435X 8 + 0.006947X 9 where 1153,282 - свободный член, 1153,282 - free member, 35,19051, 0,019327, 158,7865, 0,016343, 0,002247, 0,000109, -0,00113, , -0,21435, 0,006947 - коэффициенты уравнения, 35.19051, 0.019327, 158.7865, 0.016343, 0.002247, 0.000109, -0.00113,, -0.21435, 0.006947 - coefficients of the equation, X1 - содержание углерода в чугуне, %; X 1 - carbon content in cast iron,%; Х2 - температура чугуна, °С;X 2 - cast iron temperature, ° C; Х3 - содержание кремния в чугуне, %;X 3 - silicon content in cast iron,%; Х4 - интегральное значение расхода кислорода с начала продувки, м3; X 4 is the integral value of oxygen consumption from the beginning of purging, m 3 ; Х5 - интегральное значение приращения температуры дымовых газов, 0С; X 5 - the integral value of the increment of the temperature of the flue gases, 0 C; Х6 - интегральное значение приращения температуры дымовых газов на выходе котла утилизатора, °С;X 6 is the integral value of the increment of the temperature of the flue gases at the outlet of the waste heat boiler, ° C; Х7 - интегральное значение содержания СО2 в дымовых газах с момента подачи кислорода, %;X 7 - the integral value of the content of CO 2 in flue gases from the moment of oxygen supply,%; X8 - время продувки металла в конвертере с момента подачи кислорода, секунд;X 8 - metal purge time in the converter from the moment of oxygen supply, seconds; Х9 - интегральное значение приращения температуры охлаждающей воды кислородной фурмы, °С; X 9 is the integral value of the increment in the temperature of the cooling water of the oxygen tuyere, ° C; при этом окончание кислородной продувки устанавливают при отклонении заданного значения температуры металла от расчетного значения не более ±14°С.the end of the oxygen purge is set when the set value of the metal temperature deviates from the calculated value of not more than ± 14 ° C.
RU2017108591A 2017-03-14 2017-03-14 Method of the oxygen purging control during the converter steel making RU2671025C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017108591A RU2671025C2 (en) 2017-03-14 2017-03-14 Method of the oxygen purging control during the converter steel making

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017108591A RU2671025C2 (en) 2017-03-14 2017-03-14 Method of the oxygen purging control during the converter steel making

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017108591A3 RU2017108591A3 (en) 2018-09-18
RU2017108591A RU2017108591A (en) 2018-09-18
RU2671025C2 true RU2671025C2 (en) 2018-10-29

Family

ID=63639495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017108591A RU2671025C2 (en) 2017-03-14 2017-03-14 Method of the oxygen purging control during the converter steel making

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2671025C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113720169B (en) * 2021-09-07 2023-08-25 上海呈彧智能科技有限公司 Double-target feedback-based back-flushing method and system for flue gas of regenerative heating furnace

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52129604A (en) * 1976-04-26 1977-10-31 Nippon Kokan Kk <Nkk> Sampling and temperature measuring with sublance
SU1047962A1 (en) * 1982-03-02 1983-10-15 Киевский институт автоматики им.ХХУ съезда КПСС Device for monitoring metal temperature in converter
SU1527279A1 (en) * 1988-03-24 1989-12-07 Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им.И.П.Бардина Method of continuous monitoring of converter process parameters
RU2037529C1 (en) * 1991-06-21 1995-06-19 Днепровский металлический комбинат им.Ф.Э.Дзержинского Method to control metal temperature in converter
RU2037528C1 (en) * 1991-06-21 1995-06-19 Днепровский металлургический комбинат им.Ф.Э.Дзержинского Method to control metal temperature in converter

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52129604A (en) * 1976-04-26 1977-10-31 Nippon Kokan Kk <Nkk> Sampling and temperature measuring with sublance
SU1047962A1 (en) * 1982-03-02 1983-10-15 Киевский институт автоматики им.ХХУ съезда КПСС Device for monitoring metal temperature in converter
SU1527279A1 (en) * 1988-03-24 1989-12-07 Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им.И.П.Бардина Method of continuous monitoring of converter process parameters
RU2037529C1 (en) * 1991-06-21 1995-06-19 Днепровский металлический комбинат им.Ф.Э.Дзержинского Method to control metal temperature in converter
RU2037528C1 (en) * 1991-06-21 1995-06-19 Днепровский металлургический комбинат им.Ф.Э.Дзержинского Method to control metal temperature in converter

Also Published As

Publication number Publication date
RU2017108591A3 (en) 2018-09-18
RU2017108591A (en) 2018-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106636606B (en) A kind of method for controlling furnace temperature of heating furnace based on simulation model
CN107327870A (en) The accurate combustion control system of heating furnace intelligence
JP5582105B2 (en) Converter blowing control method
CN104894362A (en) Method for setting temperature of heating furnace in cold and hot steel billet mixed loading
JP6515385B2 (en) Hot metal pretreatment method and hot metal pretreatment control device
CN103939938B (en) The combustion gas of pulse-combustion formula and combustion-supporting atmospheric pressure feedforward optimal control method
CA2785711C (en) Control of the converter process by means of exhaust gas signals
CN106834593A (en) A kind of method that RH refining furnace decarbonization process data are determined with reference heats method
RU2671025C2 (en) Method of the oxygen purging control during the converter steel making
JP2012136767A (en) Method for estimating phosphorus concentration in converter
CN101592650A (en) The method for continuously measuring of carbon content of molten steel in electric steelmaking furnace
JP2013144819A (en) Method for recovering exhaust gas of converter
JP2018095943A (en) Molten iron pretreatment method, molten iron pretreatment control device, program, and recording medium
CN113076505B (en) Converter molten steel decarburization rate calculation method
CN115927784A (en) Based on CO 2 Dynamic mixed blowing converter steelmaking end point control method
CN106435085A (en) Method for solving problem about unstable working oxygen pressure of oxygen lance for automated steelmaking in converter
CN108397788B (en) It is a kind of to adjust the automatic control system and method for reducing oxidization burning loss suitable for hot rolling steel-making atmosphere
JP2006104521A (en) Molten steel decarburizing method in rh vacuum degassing device
RU2652663C2 (en) Method of controlling purge process of converter melting with use of waste gas information
CN109612269A (en) For oxygen content autocontrol method in the kiln of lithium battery material sintering
CN114262762B (en) Method, device, medium and equipment for adjusting bottom blowing flow of converter
CN110607433A (en) Control method for heat treatment of steel pipe quenching furnace
JP6331601B2 (en) Blowing control method in steelmaking converter.
BR112021018589A2 (en) Blow control method and blow control apparatus for converter type dephosphorization refining furnace
RU2037529C1 (en) Method to control metal temperature in converter

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190315