SU1196381A1

SU1196381A1 - Method of controlling process section of hot metal transfer ladle-mixers-steel-making unit

Info

Publication number: SU1196381A1
Application number: SU843756451A
Authority: SU
Inventors: Борис Иннокентьевич Ашпин; Юрий Викторович Липухин; Борис Александрович Кустов; Николай Андреевич Фомин; Рафик Сабирович Айзатулов; Валерий Федорович Чирихин; Виктор Алексеевич Уйманов; Григорий Соломонович Гальперин; Аркадий Валентинович Бакакин; Эдуард Дмитриевич Тузов; Михаил Михайлович Волков; Владимир Олегович Хорошилов; Яков Семенович Гренадер
Original assignee: Западно-Сибирский Ордена Ленина Металлургический Комбинат; Череповецкий Металлургический Комбинат Им.50-Летия Ссср; Московский институт стали и сплавов
Priority date: 1984-07-11
Filing date: 1984-07-11
Publication date: 1985-12-07

Abstract

1. СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ УЧАСТКОМ ЧУГУНОВОЗНЫЕ. КОВШИ - ШКСЕРЫ - СТАЛЕПЛАВИПЬНЫЕ АГРЕГАТЫ, включающий периодическое определение химического состава и массы чугуна в каждом миксере и в поступивших на участок чугуновозных ковшах, перелив чугуна с учетом ограничений по .массе, длительности выдержки , а также потребностей в чугуне сталеплавильных агрегатов в один из миксеров и последующем сливе усредненного чугуна из миксера в заливочный ковш, отличающийс тем, -что, с целью снижени удельного расхода чугуна на плавку и улучшени качества выплавл емой стали, при соответствии химического состава чугуна, поступившего в чугуновозном ковше и имеющегос в миксерах, требуемым пределам чугун подают в сталеплавильный агрегат, мину миксер, в противном случае прогнозируют массу и химический состав чугуна в каждом из миксеров при условии заливки в него чугуна из ковша, определ ют возможное суммарное отклонение от требуемого химического состава чугуна в миксерах и производ т перелив в миксер, обеспечивающий получение минимума зтой величины. 2.Способ по п.1, отличающий с тем, что суммарное отклонение от требуемого химического с (б состава чугуна в миксерах определ ют по математическому выражению (Л li ьм; uLsn; , «MnTZ: -.; C5;i tc ср ,J - суммарное отклонение где о химического состава чугуна от требуемых по О) технологии пределов Од 00 дл N миксеров при условии перелива чугуна из ковша в J -и миксер: (ИЙз1н.п./.,,.; iHr /ИЬИаесли э э,„. И - отклонение химического состава чугуна в i -м миксере по элементу Э от требуемых по технологии пределов:1. METHOD OF MANAGEMENT OF TECHNOLOGICAL AREA IS IRONING. BUCKETS - SHKSERY - STALEPLAVIPNYE UNITS comprising periodic determination of the chemical composition and the mass of iron in each mixer and received on portion pig iron ladle by pouring cast iron with consideration of the Mass, exposure time, and the needs of the iron in the steelmaking units and one of the mixers the subsequent draining of the averaged cast iron from the mixer to the casting ladle, characterized in that, in order to reduce the specific consumption of cast iron for smelting and to improve the quality of the steel produced, in accordance with The iron composition entered in the pig iron ladle and available in mixers, the required limits cast iron is fed into the steelmaking unit, a mixer, otherwise the mass and chemical composition of the iron in each of the mixers are predicted, provided that the pig iron is poured into it from the ladle, the possible total the deviation from the required chemical composition of the iron in the mixers and overflow into the mixer, which ensures a minimum value. 2. The method according to claim 1, characterized in that the total deviation from the required chemical c (b) of the composition of cast iron in mixers is determined by the mathematical expression (L li m; u Lsn ;, "MnTZ: -; C5; i tc cf, J is the total deviation where about the chemical composition of cast iron from the required O) technology limits Od 00 for N mixers under the condition of cast iron overflow from the ladle into J - and mixer: (IHI1N.P./. ,,; iHr / IIAIesli e, ". And - the deviation of the chemical composition of cast iron in the i-th mixer on the element E from the required technology limits:

Description

- прогнозируемое содержание элемента Э в i -м миксере при условии перелива чугуна в j -и миксер: 9 - содержание элементов С, Мп, 5i , 196381 - требуемые по- техноло „ гии нижний и верхний пределы по содержанию элемента Э в чугуне И.,51М,,„ + Ин,п)5: - весовой коэффициент дл элемента Э. - the predicted content of the element E in the i -th mixer under the condition of cast iron casting into the j -th mixer: 9 - the content of the elements C, Mn, 5i, 196381 - the required lower and upper limits on the content of the element E in cast iron I. , 51М ,, „+ Ин, п) 5: - weight coefficient for element E.

Изобретение относитс к черной Металлургии, а именно к управлению технологическими процессами в черной металлургии. Целью изобретени вл етс снимке ,кие удельного расхода чугуна на плав ку и улучшение.качества выплавл емой стали. На чертеже представлена система управлени , реализующа предлагаемый . способ. Система управлени технологическим процессом на участке чугуновозные ковши - миксеры - сталеплавильны агрегаты содержит: чугуновозный ковш миксеры 2, сталеплавильные агрегаты блок 4 определени массы и химическо го состава чугуна в поступившем чугуновозном ковше, блок 5 определени массы и химического состава чугуна в миксерах, блок 6 сравнени химическо го состава чугуна в миксерах и посту пивших чугуновозных ковшах с требуемыми по технологи пределами, блок 7 прогноза Mi , блок 8 определеки возможностей по переливу чугуна в миксеры с учетом ограничений по массе, длительности вьщержки и потре ности сталеплавильных агрегатов в чугуне, блок 9 расчета й суммарного отклонени химического состава J чугуна от требуемых по технологии пределов дл N миксеров при условии перелива чугуна из ковша-в j -и миксер , блок 10 определени миксера,со ответствующего условному минимуму U информационное табло 11, .по показани м которого оператор управл ет перемещением чугуновозных ковшей. Система управлени работает следующим образом. На участке, включающем чугуновозные ковши емкостью 100 т два миксера емкостью 1300 т и три конвертера емкостью 160 т, по мере поступлени на участок каждого чугуновозного ковша-в блоках 4 и 5 производитс определе- ние химического состава и массы чугуна в чугуновозном ковше и каждом миксере соответственно. В блоке 6 производитс сравнение химического состава чугуна в миксерах и поступившем чугуновозном ковше с требуемыми по технологии пределами, если химический состав чугуна в ковше и миксерах находитс в требуемых пределах (блок 6, ДА), то вырабатываетс управл ющий сигнал, по которому чу-. Гун из прступившего чугуновозного ковша направл етс в сталеплавильный агрегат. В пр;отивном случае (блок 6, НЕТ) прогнозируют химический состав и массу чугуна дл каждого из миксеров при условии перелива в них чугуна из ковша (блок 7). Прогноз содержани элемента Э в I, . 1 -м миксере при условии передива угуна в j -и миксер осуществл етс о уравнению, материального баланса, аписанного дл этого элемента: ,ови,-И„ови -J если 1 j: если i j, де М; ,ЛЛ| рвщ-масса чугуна в /j -м миксере и в чугуновозном ковше соответственно lijC Koeui Содержание элемента Э в i -м миксере и чугуновозном ковше соответственно . В блоке 8 определ ют те мИксеры, которые возможен перелив чугуна с етом ограничений по массе, длительости вьщержки и потребности сталеавильных агрегатов чугуна. В блоке 9 определ ют А по матем тическому выражению йМ. UJMnf; U Ш - суммарное отклонение химического состава чугуна от требуемых ,по технологии пределов дп N миксеров при условии перелива чугуна из ковша в j -и миксер. . ../, /И1-Ив.п.1 «Й;Чэ отклонение химического состава в i -м миксере по элементу Э от требуемых по технологии преде . -лов: э - прогнозируемое содержани элемента .3 в i -м миксер при условии перелива чугуна в j -и миксер; Э - содержание элементов С, Мп, 5i у д „- требуемые по технологии нижний и верхний пределы по содержанию элемента Э в .Ь1ср 0.. 1 1 oi - весовой коэффициент дл элемента Э. Математическое выражение (2) в етс правилом определени меры отклонени от заданного состо ни системы , включающей N миксеров, по управл емым координатам, то есть химическому составу чугуна в миксерах. Весовые коэффициенты оС 9 вход щие в выражение, определ ют степень вли ни отклонени от заданного значени соответствующего компонента чугуна на удельный расход чугуна-на плавку и на качество выплавл емой стали. Коэффициенты могут определ тьс , например , пропорционально тепловому эффекту реакции окислени элемента Э в сталеплавильном агрегате. Затем в блоке 10 по условию минимума Л определ ют миксер, в который переливают чугун. Все управл ющие, сигналы, вырабатываемые в системе, поступают оператору, управл ющему перемещением чугуна из чугуновозного ковша. Использование предлагаемого способа управлени технологическим процессом на участке чугуновозные ковши миксеры - сталеплавильные агрегаты по сравнению с известным позволит на 10 кг/т снизить расход жидкого чугуна, а также за счет улучшени качества стали уменьшить брак первого предела на 0,1%.This invention relates to ferrous metallurgy, in particular, to process control in ferrous metallurgy. The aim of the invention is to photograph the specific consumption of iron for fusion and the improvement of the quality of the steel produced. The drawing shows the control system that implements the proposed. way to. The process control system in the area of the pig-iron ladles — mixers — steel-making units contains: a cast-iron ladle mixers 2, steel-smelting units block 4 for determining the mass and chemical composition of the cast iron in the pig iron-carrying ladle, block 5 for determining the mass and chemical composition of the iron for mixers of the chemical composition of cast iron in mixers and fasting iron casting ladles with the required technological limits, block 7 of the forecast Mi, block 8 of the possibility of casting iron into mixers with by considering the limitations on the mass, duration of lumping and consumption of steelmaking units in cast iron, unit 9 for calculating the total deviation of chemical composition J of cast iron from the required technology limits for N mixers under the condition of cast iron overflow from the ladle to j mixer and unit 10 for determining the mixer Corresponding to the conditional minimum U, the information board 11, according to which the operator controls the movement of the cast iron ladles. The control system operates as follows. In the area that includes iron buckets with a capacity of 100 tons, two mixers with a capacity of 1300 tons and three converters with a capacity of 160 tons, as soon as they arrive at the section of each iron bucket, in blocks 4 and 5, the chemical composition and weight of the iron in the cast iron bucket and each mixer are determined respectively. Block 6 compares the chemical composition of the cast iron in the mixers and the incoming cast iron ladle with the technology required limits, if the chemical composition of the cast iron in the bucket and mixers is within the required limits (block 6, YES), a control signal is generated that can The gun from the cast iron ladle is guided to the steelmaking unit. In the other case (block 6, NO), the chemical composition and mass of cast iron for each of the mixers are predicted, provided that the cast iron from the ladle overflows into them (block 7). The prediction of the content of element e in i,. The 1st mixer, under the condition of transferring the ugun to j, and the mixer is carried out about the equation, material balance, written for this element:, ov, -and o-j if 1 j: if i j, de M; LL | Rvsch-mass of cast iron in the / j th mixer and in the cast iron ladle, respectively, lijC Koeui The content of the element E in the i th mixer and the cast iron ladle, respectively. In block 8, those mixers are determined that can overflow the pig iron with a set of restrictions on the mass, length of the rod and the needs of the steelmaking units of the iron. In block 9, A is determined by the mathematical expression JM. UJMnf; U W - the total deviation of the chemical composition of cast iron from the required, according to the technology limits dp N mixers under the condition of overflow of cast iron from the ladle into j - and mixer. . ../, /I1-Iv.p.1 "Y; Che deviation of the chemical composition in the i-th mixer on the element E from the required by the technology limit. -lov: e - the predicted content of the element .3 in the i -th mixer, provided that the cast iron overflows into the j -th mixer; E is the content of the elements C, Mn, 5i and dl, the lower and upper limits required by the technology of the content of the element E in .1cp 0 .. 1 1 oi is the weight coefficient for element E. Mathematical expression (2) is the rule for determining the measure deviations from a given state of the system, including N mixers, by controlled coordinates, i.e. the chemical composition of cast iron in mixers. The weighting coefficients оС 9 included in the expression determine the degree of influence of the deviation from the given value of the corresponding component of the pig iron on the specific consumption of the pig iron-smelting and on the quality of the steel produced. The coefficients can be determined, for example, in proportion to the thermal effect of the oxidation reaction of element E in a steelmaking unit. Then, in block 10, by the condition of minimum L, a mixer is put into which the cast iron is poured. All control signals generated in the system are fed to the operator controlling the movement of the cast iron from the cast iron ladle. Using the proposed process control method in the area, cast iron ladles and mixers — steelmaking units, as compared to the known, will allow reducing the consumption of liquid iron by 10 kg / t, as well as improving the quality of steel to reduce the first limit by 0.1%.

Claims

1. METHOD OF MANAGEMENT OF A TECHNOLOGICAL AREA PIG-CARRIED. Ladles - mixers - steelmaking units, including periodic determination of the chemical composition and mass of cast iron in each mixer and in the loading ladles delivered to the cast iron section, casting of cast iron, taking into account the restrictions on weight, holding time, and the needs for cast iron of steelmaking units in one of the mixers and subsequent discharge of the averaged cast iron from the mixer into the casting ladle, characterized in that, in order to reduce the specific consumption of cast iron for melting and to improve the quality of the smelted steel, in accordance with the chemical the remainder of the pig iron received in the cast iron ladle and available in the mixers, the required limits of cast iron are fed to the steelmaking unit, bypassing the mixer, otherwise the mass and chemical composition of the cast iron in each mixer are predicted if cast iron from the ladle is poured into it, the possible total deviation is determined from the required chemical composition of cast iron in the mixers and produce overflow into the mixer, providing a minimum of this value.

2. The method of pop. 1, characterized in that the total deviation from the required chemical composition of cast iron in the mixers is determined <g by mathematical expression

Where four - total deviation of the chemical composition cast iron from required by

technology limits for N mixers provided that the cast iron is poured from the ladle into the j-th mixer:

/ S'-yn. ”/, ^If Hl · Η;

SU „„ 1196381

- the deviation of the chemical composition of cast iron in the i-th mixer according to element E from the required technology limits:

>

1 196381

L ³ ]; -predictable content - М and Ге ^ ~ the required tech- nological arrangement of the element Э в ^{, νπ} ·. ^& _ngii lower and upper i -m mixer, provided that the iron is overflowed into the j-th mixer:

9 - content of elements

C, Μ η, 5ι ·, limits on the content of element E in cast iron ^

M.p. ⁺ Mn.p) '> ^: “weight coefficient for element E.

refers to black