SU1171530A1

SU1171530A1 - Method of checking hot blast flow throuch tuyeres of blast furnace

Info

Publication number: SU1171530A1
Application number: SU833585449A
Authority: SU
Inventors: Иосиф Григорьевич Товаровский; Виталий Павлович Лялюк; Борис Иванович Мирошниченко; Юрий Иванович Бургутин; Иван Григорьевич Ризницкий; Моисей Соломонович Левин; Игорь Иосифович Дышлевич; Николай Мифодиевич Диденко; Валентин Иванович Бондаренко; Валентин Леонидович Дубинчук; Сергей Николаевич Лукьянец
Original assignee: Институт черной металлургии
Priority date: 1983-04-25
Filing date: 1983-04-25
Publication date: 1985-08-07

Abstract

СПОСОБ КОНТРОЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА ГОРЯЧЕГО ДУТЬЯ ЧЕРЕЗ ФУРМЫ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, включающий измерение общего расхода гор чего дуть и перепадов давлени на измерительных участках каждого фурменного прибора с последующим определением коэффициентов сопротивлени измерительных участков к 1ждого фурменного при бора , расчетного расхода дуть через каждую и относительного отклонени измерительного общего расхода дуть от суммы расчетных расходов дуть по всем фурмам, о тличающийс тем, что, с целью увеличени производительности печи и сокращени расхода кокса путем повьшени точности и надежности контрол , производ т по меньшей мере однократные изменени расхода дусл ть на каждом фурменном приборе при превьшении указанного отклонени более чем на 2-5% и по изменению величин перепадов давлени на иэмеритель7 ных участках фурменных приборов корректируют значени коэффициентов соппротивлени измерительных участков каждого фурменного прибора. СП соMETHOD OF CONTROL MEASURING THE FLOW CONSUMPTION OF A HOT BREAD THROUGH A DOMAIN FURNACE, including measuring the total flow rate of hot blowing and pressure drops on the measuring sections of each tuyere instrument, followed by determining the resistance coefficients of the measuring sections to the 1four assembly, the estimated flow rate of the flow meter, the calculated flow rate of each meter, the design flow rate of each meter, the design flow rate of each meter, the calculated flow rate of each meter, the design flow rate the flow rate from the sum of the estimated costs to blow all the tuyeres, which is different from the fact that, in order to increase the productivity of the furnace and reduce coke consumption by increasing the accuracy and reliability of control, make at least one-off flow rate changes on each tuyere instrument when the specified deviation is exceeded by more than 2-5% and the values of pressure drops on measuring 7 sections of tuyere meters are corrected the resistance coefficients of the measuring sections of each tuyere instrument. JV with

Description

1 111 11

Изобретение относитс к черной /€еталлургии, а именно к способам измерени расхода гор чего дуть через фурмы доменной печи,The invention relates to black / aluminum metallurgy, and specifically to methods for measuring the flow rate of hot blowing through tuyeres of a blast furnace,

Цель изобретени - увеличение производительности печи исокращение расхода кокса путем повьшени точности и надежности контрол .The purpose of the invention is to increase the productivity of the furnace by reducing the consumption of coke by increasing the accuracy and reliability of the control.

Сущность предлагаемого способа контрол расхода гор чего дуть через фурмы доменной печи состоит в том, что измер ют общий расход гор -.The essence of the proposed method of controlling the flow rate of hot blowing through the tuyeres of a blast furnace is to measure the total flow of mountains -.

715302715302

чего дуть (на пр мом воздухопроводе) и перепады давлений на элементах фурменного прибора, например в кольцевом воздухопроводе и в каждой гл делке 5 подвижного колена фурменного прибора. Об зательным условием этих замеров вл етс их одновременность, причем количество таких замеров равно числу воздушных фурм на доменной печи. Составл ют уравнени баланса и определ ют коэффициенты сопротивлени каждого измерительного участка.what is blowing (on the direct air duct) and pressure drops on the elements of the tuyere instrument, for example, in the annular air duct and in each chapter 5 of the movable knee of the tuyere instrument. A prerequisite for these measurements is their simultaneity, and the number of such measurements is equal to the number of air tuyeres on the blast furnace. The balance equations are compiled and the resistance coefficients of each measurement section are determined.

расходы гор чего дуть в последовательно проведенных замерах J равных числу воздуа ных фурм п. коэффициенты сопротивлений каждого измерительного участка (каждого фурменно го прибора), ii р, 9 ЛРг лр; . - перепады давлений гор чего дуть на каждом измери тельном участ ке и в каждом последователь но проведенном . замере. Система независимых линейных уров ней решаетс одним из известных методов относительно коэффициентов соп ротивлений каждого измерительного участка Использу их и измеренные перепады давлений на каждом измерительном участке, определ ют значени расходов гор чего дуть через каждую воздушную фурму доменной печи. ; В процессе эксплуатации, в резуль тате естественного износа или по дру рой любой причине может измен тьс конфигураци и т.д.) любого или нескольких одновременно измерительных участков. Поэтому, чтобы не снизилась точность измерени , осуществл етс непрерывный контроль погрешности измерени . Дл чего суммируют значени определенные за один замер, расходов дуть -по всем измерительшзм участкам и сравнивают с замеренным общим расходом, т.е. определ ют погрешность полученного значени общего расхода с экспериментальным. При равенстве и не превышении погрешностью класса точности измерительной сие: темы фиксируют значени расходов гор чего дуть через фурмы. По вновь замеренным перепадам давлений определенным коэффициентам определ ют и фиксируют расходы гор чего дуть через воздушные фурмы с любой частотой замеров. Все это повтор ют до тех пор, пока по указанным причинам не измен тс коэффициенты сопротивлений измерительных участков, В этом случае относительна погрешность полученного значени общего расхода станет больше класса точности измерительно - системы, что вл етс сигналом дл нового определени (уточнени ) величин коэффициентов сопротивлений каждого измерительного участка после соответствующих йовых одновременных замеров общего расхода и перепадов давлений. Пример. Измерение расхода гор чего дуть через фурмы доменной печи провод т на лабораторной установке , котора представл ет собой аэродинамическую трубу диаметромthe costs of hot blowing in successive measurements J equal to the number of air tuyeres n. resistivity coefficients of each measuring section (of each fur- mer instrument), ii p, 9 LRg lr; . - differential pressure blows hotly at each measuring section and in each successively conducted. measuring The system of independent linear levels is solved by one of the known methods for the resistance coefficients of each measuring section. Using them and the measured pressure drops on each measuring section, determine the values of the costs of hot blowing through each air blast of the blast furnace. ; During operation, as a result of normal wear and tear, or for any other reason, the configuration, etc.) of any or several simultaneously measuring sections may change. Therefore, in order not to reduce the measurement accuracy, continuous monitoring of the measurement error is performed. For this purpose, the values determined for one measurement are summarized, the flow rates are blown over all measuring sections and compared with the total flow rate measured, i.e. determine the error of the obtained total flow rate with the experimental value. If the accuracy class of the measuring instrument does not exceed and is exceeded: the threads record the values of expenses that are blown hot through the tuyeres. According to the newly measured pressure drops, certain coefficients are used to determine and record the costs of hot blowing through air tuyeres at any frequency of measurements. All this is repeated until, for the above reasons, the resistance coefficients of the measuring sections do not change. In this case, the relative error of the obtained total flow rate will be more than the accuracy class of the measuring system, which is the signal for the new determination of the resistance coefficients. of each measuring section after the corresponding simultaneous measurements of the total flow rate and pressure drop. Example. Measurement of hot blast through tuyeres of a blast furnace is carried out in a laboratory setup, which is a wind tunnel with a diameter

3117131171

306 мм и высотой 1000 мм, с периферийным подводом воздуха через от-, дельные фурмы. На модели можно измен ть количество фурм от .2 до 32. Регулировка ра.схода воздуха на каж- 5 дую фурму производитс при помощи пробковых кранов. В процессе исследований в модель засыпают сыпучую среду (коксик или просо) и продувают ее сжатым воздухом. Общий расход О воздуха поддерживают на уровне, обеспечивающем соблюдение условий однозначности движени воздуха в модели и газа в доменной печи. На модели контролируют общий расход воздуха 15 при помощи трубки Рито, установленной на пр мом воздухопроводе. Фурменные рукава, соедин ющие кольцевой воздухопровод с фурмами, выполнены из резинового шланга, что поз- 20 вол ет измен ть проходное сечение рукава за счет его сжати специальньми зажимами дл изменени величины козффициентов сопротивлени . Перепады давлений между -кольцевым возду- 25 хопроводом и входным сечением-фурмы (на фурменном рукаве) контролируют через отборные устройства, при помощи жидкостных стекл нных манометров с основной погрешностью измерени зо 1 7306 mm and a height of 1000 mm, with a peripheral air supply through separate, separate tuyeres. On the model, the number of tuyeres can be changed from .2 to 32. The air flow rate adjustment for each tuyere is made using cork taps. In the process of research, a granular medium (coking or millet) is poured into the model and blown with compressed air. The total air flow rate O is maintained at a level that ensures compliance with the conditions for unambiguous movement of air in the model and gas in the blast furnace. On the model, the total air flow rate 15 is controlled using a Rito tube installed on the direct air duct. Tuyere sleeves, connecting the annular air duct with tuyeres, are made of a rubber hose, which allows changing the flow area of the sleeve due to its compression with special clamps to change the value of resistance coefficient. The pressure drops between the annular air duct and the inlet tuyere cross section (on the tuyere arm) are monitored through selective devices using liquid glass manometers with a basic measurement error of 1 7

, -//о . , -//about .

Дл упрощени изложени и большей нагл дности рассматривают пример на 2 врз дущньш фурмах, диаметрально расположенных на модели. На фурмен- ,5 ный рукав одной из фурм предварительно став т один зажим дл обеспечени отличи козффициентов сопротивлени . Дл получени системы независимых линейных уравнений в двух последова- Q тельно проведенных измерени х изнен ют общий расход и расходы дуть на каждую фурму при помощи пробковых кранов. Измер ют общие расходы воздуха; Q 180 и Q 160 мз/ч и пе- 45 репады давлений на фурменных рукавах: UP, 2360, APj 70, UP; 29, 4 р 6172 ммвод.ст., об зательным условием этих замеров вл етс их одновременность. Состав- 50 л ют уравнени баланса (1) и определ ют коэффициенты сопротивлени каждого измерительного участка: К 3,483 и Kj, 1,275. Использу полученные коэффициенты сопротивлени , 55 определ ют значени расхо.-.гов через каждую воздушную фурму: Q, 169,275For simplicity and more consistency, consider an example for 2 times the depth of the tuyeres diametrically located on the model. On the tuyere, 5th sleeve of one of the tuyeres, one clamp is pre-installed to ensure the difference in resistance coefficients. To obtain a system of independent linear equations in two consecutive measurements, the total flow rate and the costs to blow each lance using cork cranes are weighed. Total air flow is measured; Q 180 and Q 160 mhz / h and 45 repressions of pressure on the tuyere hoses: UP, 2360, APj 70, UP; 29, 4 p 6172 mmvst.st., A prerequisite for these measurements is their simultaneity. The composition is 50 balance equations (1), and the resistance coefficients of each measuring section are determined: K 3.433 and Kj, 1.275. Using the obtained drag coefficients, 55 determine the flow rates of the gov through each air tuyere: Q, 169.275

Q: Q:

Q 10,71, Q/ 59,3Q 10.71, Q / 59.3

304304

iOO, 1 , суммир тот их в каждом замере и, сравнива с замеренными общими расходами воздуха, соответственно , определ ют относительную погрешность , котора равна 0-0,01%, что значительно ниже основной погрешности измерительных приборов. Поэтому значени расходов через .отдельные фурмы принимаютс за истинные. iOO, 1, the sum of them in each measurement and, comparing with the measured total air flow, respectively, determine the relative error, which is 0-0.01%, which is significantly lower than the basic error of measuring instruments. Therefore, the cost values through individual tuyeres are taken to be true.

Искусственно (путем установки на фурменньй рукав еще одного зажима) измен ют коэффициенты сопротивлени . Вновь измер ют перепады давлений и общий расход воздуха; Qу 180 м/ч UP, 2360, uPg 160 мм вод.ст. и по определенным коэффициентам определ ют расходы гор чего дуть через каждую фурму: Q( 185,34 и , 16,07 , что дает относительную погрешность 2,97%, что выше класса точности измерительной системы, поэтому полученные значени расходов не фиксируютс , а производ т новые одновременные замеры общего расхода и перепадов давлений: Q. 180, 160 , &р, 2360, UP2 160, Л р 295, i р 6252 мм вод.ст.Artificially (by mounting another clamp on the furman sleeve) change the resistance coefficients. Pressure drops and total air flow are measured again; Qy 180 m / h UP, 2360, uPg 160 mm water column and according to certain coefficients, the costs of hot blowing through each lance are determined: Q (185.34 and, 16.07, which gives a relative error of 2.97%, which is higher than the accuracy class of the measuring system, therefore, the obtained values of the costs are not fixed, but t new simultaneous measurements of total flow and pressure drops: Q. 180, 160, & 2360, UP2 160, L p 295, i p 6252 mm water flow.

Определ ют коэффициенты сопротивлени измерительных участков: К, 3,369, К 1,290, расходы воздуха через фурмы и погрешность, она равна 0,56%, что н1Еже класса точности измерительных п-риборов, поэтому, полученные расходы воздуха принимаютс за истинные и т.д.The measuring coefficients of the measuring sections are determined: K, 3.369, K 1.290, air flow through the tuyeres and an error, it is equal to 0.56%, which is less than the accuracy class of the measuring sensors, therefore, the resulting air flow rates are taken as true, etc.

Таким образом, предлагаемьй способ измерени расхода гор чего дуть через фурмы доменной печи дает возможность значительно повысить точность и надежность измерени и, тем самым, улучшить технико-экономические показатели доменной плавки. Так как дл эффективного управлени доменным процессом, стабилизации его, а также своевременного обнаружени и устранени тенденций к нарушению нормального течение процесса большое значение имеет крнтроль распределени дуть по фурмам, по расходу дуть через фурмы можно судить о газопроницаемости шихтовых материалов в той или иной части (вертикальном секторе) доменной печи. Данный способ позволит осуществить широкомасштабное внедрение системы автоматического регулировани распределени дуть по фурмам и автомати511715306Thus, the proposed method of measuring the flow rate of hot blowing through the tuyeres of a blast furnace makes it possible to significantly improve the accuracy and reliability of the measurement and, thus, improve the technical and economic indicators of the blast furnace smelting. Since for efficiently controlling the domain process, stabilizing it, as well as timely detecting and eliminating the tendencies to disrupt the normal process, it is very important to control the distribution of blowing over tuyeres, it is possible to judge the gas permeability of charge materials in one part or another (vertical sector) blast furnace. This method will allow for the large-scale implementation of an automatic distribution control system to blow tuyeres and automatics 511715306

ческого регулировани соотношени дуть через фурмы доменной печи расходов дуть и дутьевых (топлив- ожидаема эффективность выразитс ных) добавок по фурмам доменной печи. в повышении производительности доПри использовании предлагаемого менной печи на 2-3% и снижении удельспособа измерени расхода гор чего ного расхода кокса на 1,5-2,5%;The ratio of blowing through the tuyeres of the blast furnace costs to blow and blowing (fuel-expected efficiency is expressed) additives on the tuyeres of the blast furnace. in increasing the productivity of using the proposed rotary kiln by 2-3% and reducing the specific method of measuring the consumption of hot coke consumption by 1.5-2.5%;

Claims

METHOD FOR MONITORING THE MEASUREMENT OF HOT FLOW THROUGH A BLAST FURNACE LONG, including measuring the total consumption of hot blast and pressure drops in the measuring sections of each tuyere device, followed by determining the coefficients of resistance of the measuring sections of each tuyere device, the estimated flow rate of the blow through each lance blast of the total estimated cost of blast for all tuyeres, characterized in that, in order to increase the productivity of the furnace and coke flow rate increases by increasing the accuracy and reliability of the control, produce at least one change in the blast rate on each tuyere device when the specified deviation is more than 2-5% higher and the values of the resistance coefficients of the measuring instruments are adjusted by changing the pressure drop across the measuring sections of the tuyere devices sections of each tuyere device.

1 1171530