SU1461768A1 - Method of monitoring carbon content in steel-melting bath from charge-melting - Google Patents
Method of monitoring carbon content in steel-melting bath from charge-melting Download PDFInfo
- Publication number
- SU1461768A1 SU1461768A1 SU864126464A SU4126464A SU1461768A1 SU 1461768 A1 SU1461768 A1 SU 1461768A1 SU 864126464 A SU864126464 A SU 864126464A SU 4126464 A SU4126464 A SU 4126464A SU 1461768 A1 SU1461768 A1 SU 1461768A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- melting
- charge
- temperature
- bath
- carbon content
- Prior art date
Links
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
.(21) 4126464/23-02 (22) 23.09.86 (46) 28.02.89. Бкш. № 8. (21) 4126464 / 23-02 (22) 09/23/86 (46) 02.28.89. Bksh. № 8
(71)Киевский институт автоматики им. XXV съезда КПСС,Кузнецкий метал . лургический комбинат им.В.И.Ленина(71) Kiev Institute of Automation. XXV Congress of the CPSU, Kuznetsk metal. Lurgichesky Combine them. V. I. Lenin
(72)Н.А.Фомин, В.М.Денисенко, Б.Б.Анисимов, Л.Я.Колесников, Л.Д.Шевчук, А.И.Катунин, А.Е.Кошелев А.В.Залевский и А.В.Смирнов(72) N.A.Fomin, V.M. Denisenko, B. B. Anisimov, L.Ya. Kolesnikov, L. D. Shevchuk, A.I. Katunin, A.E.Koshelev A.V. Zalevsky and A.V. Smirnov
(53) 681.323(088.8)(53) 681.323 (088.8)
(56)Авторское свидетельство СССР № 1186646, кл. С 21 С 5/00, 1984.(56) USSR Author's Certificate No. 1186646, cl. C 21 C 5/00, 1984.
,:(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ СОДЕРЖАНИЯ УГ- .ЛЕРОДА В СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ВАННЕ ПО РАСПЛАВЛЕНИЮ ШИХТЫ, :( 54) METHOD FOR CONTROLLING THE CONTENT OF A HIGHER-LEVEL IN A STEEL-MELTING BATH BY MELTING THE CHARGE
(57)Изобретение относитс -к металлургии и предназначено дл контрол содержани углерода в сталеплавильной ванне Цель изобретени - повьше .ние точности контрол содержани углерода в сталеплавильной ванне по Фасплавлению шнхты за счет нового выполнени действий во времени, св занных с измерением параметров процесса. Способ основан на использовании известной функциональной зависимости между теьшературой ликвидус и содержанием углерода дл раствора железо- углерод, включающий определение тем- ператхфы ликвидус по разности измерений тетературы Т металла в ванне и температуры ДТ технологического перегрева железоуглеродистого расплава .над линией ликвидус, причем измерение температуры Т„ металла в ванне, длительности Т плавлени пшхты и интегрального расхода энергии W на расплавление шихты производ т в процессе плавлени во врем достижени интегральным расходом энергии Wp зна- чени в интервале от 0,7 до 0,9 за- ./taHHoro на период плавлени . 1 ил.(57) The invention relates to metallurgy and is intended to control the carbon content of a steelmaking bath. The purpose of the invention is to improve the accuracy of carbon content control of a steelmaking bath by casting steel due to a new time action associated with the measurement of process parameters. The method is based on the use of a known functional relationship between the liquidus thermal rate and carbon content for an iron-carbon solution, including determining the temperature of the liquidus based on the measurement difference of the tetrature T of the metal in the bath and the DT temperature of the technological overheating of the iron-carbon melt above the liquidus line, and measuring the temperature T „ the metal in the bath, the duration T of melting and the integral energy consumption W for melting the mixture are produced in the process of melting while integrand energy consumption Wp knowledge Cheney in the range from 0.7 to 0.9 for a period za- ./taHHoro mp. 1 il.
(Л(L
II
Изобретение относитс к черной металлургии , в частности к контролю технологических процессов производства стали, и может найти применение в системах контрол процессов выплавки стали в, агрегатах, работающих на твердой шихте, например в дуговых электропечах.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular, to the control of technological processes of steel production, and may find application in systems for controlling steelmaking processes in, aggregates, working on solid charge, for example, in electric arc furnaces.
Целью изобретени вл етс повышение точности контрол содержани углерода.The aim of the invention is to improve the accuracy of carbon control.
На чертеже представлена блок-схема устройства дл реализации способа.The drawing shows the block diagram of the device for implementing the method.
Устройство содержит блоки 1 и 2 определени интегрального расхода энергии, блок 3 определени средне за период плавлени температуры технологического перегрева расплава над линией ликвидус, блок 4 определени температуры кристаллизации расплава, блоки 5,6 определени температуры по- поправок, блок 7 определени температуры ликвидус, блок 8 определени содержани углерода в сталеплавильной ванне.The device contains blocks 1 and 2 for determining the integral energy consumption, block 3 for determining the average for the melting temperature of technological overheating of the melt above the liquidus line, block 4 for determining the crystallization temperature of the melt, blocks 5.6 for determining the temperature of corrections, block 7 for determining the temperature for liquidus, block 8 Determine the carbon content of the steelmaking bath.
К|K |
О 00About 00
3 1463,146
Способ реализуют следующим образом .The method is implemented as follows.
При достижении интегральным расходом энергии WP на расплавление шихты (блоки 1, 2) по формуле определ ют значени в интервале 0,7-0,9 заданного на период плавлени , определ ют среднюю за период плавлени температуру а Т технического перегрева расплава над линией ликвидус (блок 3):When the integral energy consumption WP for melting the charge (blocks 1, 2) is reached, the values of 0.7-0.9 specified for the melting period are determined by the formula, the temperature of technical overheating of the melt above the liquidus line block 3):
К TO
к. to.
МM
U) U)
1515
где й Г средн за период плавлени температура технологического перегрева расплава над линией ликвидус, С ,where g is the average for the period of melting, the temperature of technological overheating of the melt above the liquidus line, C,
WP - интегральный расход энергии на расплавление шихты, кВт.ч 5WP - integral energy consumption for charge melting, kWh 5
М. - масса шихты, загруженна в печь, т; M. - the mass of the charge loaded into the furnace, t;
, - длительность плавлени - duration of melting
К - коэффициент пропорциональности , вычисл емый заранее путем обработки массива данных дл 100-150 плавок °С.т . кВт K is the proportionality coefficient, calculated in advance by processing the data set for 100-150 heats ° C. kw
Ткр Т - йТ .Tkr T - yT.
По информации о температуре Т металла определ ют также содержание кислорода в металле и вычисл ют поправ- 20 У У еньшени температуры ликвидус от окисленности металла (блок 5) по известным зависимост м:According to the information on the temperature T of the metal, the oxygen content in the metal is also determined and the corrections of the oxidus of the metal oxidation (block 5) are calculated from the known dependencies:
2525
(4)(four)
К HtiK Hti
WP WP
(2)(2)
1 Гп1о то/63201 Gp1o to / 6320
2,734 - -5---; 2,734 - -5 ---;
йТк 65 оIT 65 o
где QOJ - содержание кислорода в 30металле, %.where QOJ is the oxygen content in 30 metal,%.
Зависимости (4) можно преобразовать в более удобную дл выполнени практических расчетов формулу:Dependencies (4) can be converted to a more convenient formula for performing practical calculations:
ДТ 5,72-10-2-Т - 76,57. (5)DT 5.72-10-2-T - 76.57. (five)
средн по массиву плавокaverage over the mass of heats
температура технологического перегрева расплава над иней ликвидус, С средн по массиву плавок ,ц temperature of technological overheating of the melt over the liquidus frost, C average over the mass of heats, c
длительность плавлени , ч; средн по массиву плавокmelting time, h; average over the mass of heats
удельна (на тонну металлошихты ) энерги на расплав- кВт- ч т.specific (per tonne of metal charge) energy per melt — kW-h t.
лени шихты.laziness charge.
Причем W., С , W,c относ тс к отрезку периода плавлени , имеющему .окончание во врем достижени интегральным расходом энергии W, значени в интервале О,7-0,9,заданного на пе- риод плавлени .Moreover, W., C, W, c refer to the segment of the melting period, which has the end, when the integral energy expenditure W is reached, in the interval O, 7-0.9, specified for the melting period.
Дл условий эксплуатации дуговых печей ДСП-100 с водоохлаждаемыми сте- .нами и сводом электросталеплавильного цеха (ЭСШ) при выплавке сред- неуглеродистых низколегированных ма1768For the operating conditions of arc furnaces ДСП-100 with water-cooled steel and the arch of the electric steel-smelting shop (ESSH) at smelting of medium-low-alloy carbon 1768
рок стали получено значение К rock steel obtained K value
i 0,36i 0,36
SlI, кВтSlI, kW
По информации о температуре Т металла в ванне, измеренной в процессе плавлени во врем достижени интегральным расходом энергии WA зна- чени в интервале 0,7-0,9 заданного на период плавлени , определ ют температуру Т кристаллизации расплава (блок-4): According to information on the temperature T of the metal in the bath, measured during the melting process while the integral energy consumption WA reaches a value in the range of 0.7-0.9 given for the melting period, the melt crystallization temperature T is determined (block 4):
Ткр Т - йТ .Tkr T - yT.
(3(3
(4)(four)
ДТ 5,72-10-2-Т - 76,57. (5)DT 5.72-10-2-T - 76.57. (five)
По содержанию в исходной шихте таких элементов как марганец, медь, никель , хром, фосфор, сера определ ютThe content in the initial charge of such elements as manganese, copper, nickel, chromium, phosphorus, sulfur is determined
поправку на уменьшение температуры ликвидус от примесей (блок 6) с использованием известных зависимостей. Содержание основных элементов Э ; в шихте фиксируют по сертификату. Температурную поправку на уменьшение температуры ликвидус от примесей можно определить также путем обработки статистических данных массива плавок. Например, при обработке эксперимен- correction for a decrease in the liquidus temperature from impurities (block 6) using known dependencies. The content of the main elements of e; in the charge is fixed by certificate. Temperature correction for a decrease in the liquidus temperature from impurities can also be determined by processing the statistical data of the melts array. For example, when processing experimental
тальных данных, получеиньк при быплав- ке углеродистых низколегированных йа- рок стали 20Х-40Х в услови х эксплуатации ДСП-100 ЭСП11:-2 ШК получено значение й.Т,р (4tO,5) c.Total data obtained during the by-smelting of carbonaceous low-alloyed yachts of steel 20X-40X under the conditions of operation of EAF-100 ESP 11: -2 HQ obtained y. T, p (4tO, 5) c.
Температуру ликвидус определ ют как сумму трех величин - температуры Т кристаллизации расплава, температурных поправок на уменьшение температуры ликвидус от вли ни примесейThe liquidus temperature is defined as the sum of three values — the melt crystallization temperature T, the temperature corrections to reduce the liquidus temperature due to the influence of impurities.
I uTnp и окисленности Д Т металла (блок 7), т.е.I uTnp and oxidation D T metal (block 7), i.e.
Т +T +
рR
йТпytp
+ &т,+ & t,
(6)(6)
По значению температуры ликвидус определ ют содержание углерода в сталеплавильной ванне (блок 8)., использу известную диаграмму Fe-C.10The carbon content in the steelmaking bath is determined by the value of the liquidus temperature (block 8) using the well-known diagram Fe-C.10
Выбор интервала значений интегрального расхода энергии, внутри которого производ т измерение Т , п р обусловлен особенност ми плавлени шихты в сталеплавильной15The choice of the interval of values of the integral energy consumption within which the measurement of T is taken, n p is due to the melting characteristics of the charge in the steelmaking 15
ванне. Так, при интегральном расходе энергии менее 0,7 заданного на период плавлени значени ванна недостаточно усреднена по химсоставу, в частности по углероду, что приводит 20 к погрешности определени среднемас- совой температуры расплава и, следовательно , к погрешности контрол содержани углерода.bathtub. Thus, with an integral energy consumption less than 0.7 of the value specified for the period of melting, the bath is not sufficiently averaged over chemical composition, in particular over carbon, which leads 20 to an error in determining the average mass melt temperature and, consequently, to an error in controlling the carbon content.
При интегральном расходе энергии 25 более 0,9 заданного на период плавлени значени начинаетс ускорен.- ный нагрев жидкой фазы, что приводит jK значительной погрешности расчета температуры технологического пере- 30 грева и, следовательно, к погрешности контрол содержани углерода.With an integral energy expenditure of 25 more than 0.9 of the value specified for the melting period, accelerated heating of the liquid phase begins, which leads to a j K significant error in the calculation of the technological overheating temperature and, consequently, to the error in controlling the carbon content.
Наиболее благопри тными услови ми измерени температуры Т металла в .ванне с точки зрени обеспечени на- ос иболее высокой точности вычислени температуры ДТ технологического перегрева вл ютс услови , при которых интегральный расход энергии равен диапазону 0,7-0,9 заданного на пари- 40 од плавлени значени .The most favorable conditions for measuring the temperature T of a metal in a bath in terms of ensuring better and more accurate calculation of the DT temperature of the technological overheating are conditions under which the integrated energy consumption is in the range of 0.7-0.9 o melting value.
Это объ сн етс тем, что в этот период плавки ванна уже достаточно усреднена по химсоставу, в частности по углероду, что уменьшает погреш- 45 ность определени среднемассовой температуры расплава, а следовательно , повышает точность контрол содержани углерода.This is due to the fact that during this melting period the bath is already sufficiently averaged by chemical composition, in particular, by carbon, which reduces the error in determining the mass-average temperature of the melt, and consequently, increases the accuracy of carbon content control.
В этот же период плавки скорость 50 нагрева жидкой фазы незначительна, так как подведенна мощность расходуетс на плавление шихты, что позвол ет более точно вычисл ть температуру ДТ технологического перегрева, 55 а следовательно, повьштает точность контрол содержани углерода.In the same period of melting, the rate of heating 50 of the liquid phase is insignificant, since the supplied power is consumed to melt the charge, which makes it possible to more accurately calculate the DT temperature of the technological superheat, 55 and therefore increases the accuracy of carbon control.
Выполнение операций измерени тем- п«патуры Тд металла в ваннеу длительности L. плавлени шихты и интегрального расхода энергии W. на расплавление шихты до окончани процесса raiaa лени во врем достижени интегральным расходом энергии Wp значени в интервале от 0,7 до 0,9 заданного на период плавлени .позвол ет значительно повысить точность контрол содержани углерода в сталеплавильной ванне по расплавлению шихты.Performing operations for measuring the temper ature Td of the metal in the bath of duration L. melting the charge and the integral energy consumption W. to melt the charge until the completion of the raiya process during the achievement of the integral energy consumption Wp in the range from 0.7 to 0.9 for the period of melting it allows to significantly improve the accuracy of controlling the carbon content in the steelmaking bath to melt the charge.
Обработка экспериментальных данных показала, что погрешность контрол содержани углерода предложенным способо м составл ет (0,05-0, 08)абс .% в то врем как погрешность контрол содержани углерода с использонанием -способа-прототипа составл ет (0,10- 0,25): абс.%.Processing the experimental data showed that the error in controlling the carbon content by the proposed methods is (0.05-0.08) abs.%, While the error in controlling the carbon content using the prototype method is (0.10-0, 25): abs.%.
Предложенный способ, кроме у мень- шени погрешности контрол содержани углерода, позвол ет с упреждением прогнозировать содержание .углерода по расплавлению, что дает возможность выбрать требуемую стратегию управлени процессом в период окислени .The proposed method, besides having a smaller error in controlling the carbon content, makes it possible to proactively predict the carbon content of melting, which makes it possible to choose the desired process control strategy during the oxidation period.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864126464A SU1461768A1 (en) | 1986-09-23 | 1986-09-23 | Method of monitoring carbon content in steel-melting bath from charge-melting |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864126464A SU1461768A1 (en) | 1986-09-23 | 1986-09-23 | Method of monitoring carbon content in steel-melting bath from charge-melting |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1461768A1 true SU1461768A1 (en) | 1989-02-28 |
Family
ID=21259936
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864126464A SU1461768A1 (en) | 1986-09-23 | 1986-09-23 | Method of monitoring carbon content in steel-melting bath from charge-melting |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1461768A1 (en) |
-
1986
- 1986-09-23 SU SU864126464A patent/SU1461768A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5620030B2 (en) | Method and control system for controlling a melting process | |
SU1461768A1 (en) | Method of monitoring carbon content in steel-melting bath from charge-melting | |
ATE466244T1 (en) | METHOD FOR CONTROLLING METAL CHARGE FEED FOR ELECTRIC ARC FURNACES | |
GB2341234A (en) | Ladle preheating control system | |
US3534143A (en) | Computer control of metal treatment furnace operation | |
RU2734457C1 (en) | Method for determination of charge melting moment and device for determination thereof | |
SU1186646A1 (en) | Method of monitoring carbon content in steel melting bath | |
JPH08273826A (en) | Computing method for optimum target total quantity of electricity supply for electric furnace and electric furnace installation | |
RU2576213C1 (en) | Device for loading metallized pellets into the arc furnace | |
RU2385952C2 (en) | Method of managment by electrical mode of arc furnace | |
JP2524933B2 (en) | Control method of molten steel temperature in arc type electric furnace refining. | |
JP6513826B2 (en) | Method and apparatus for operating a metallurgical furnace | |
SU206606A1 (en) | ||
EP4067511B1 (en) | Operation method of ladle refining treatment | |
SU1136002A1 (en) | Method of controlling furnace for remelting consumable electrodes at beginning of heat | |
RU2392334C1 (en) | Method of automatic slag layer thickness measurement in ladle during secondary processing of steel | |
JPS60223648A (en) | Heating method of molten steel | |
DE3777376D1 (en) | METHOD FOR SECOND-METALLURGICAL TREATMENT OF METAL MELT, IN PARTICULAR STEEL MELT. | |
JPH01170558A (en) | Control method for direct electrified heating of pouring nozzle | |
SU559965A1 (en) | Method of melting in electric arc furnace | |
SU448227A1 (en) | Method of controlling smelting in a two-bath steel-smelting furnace | |
RU2023103237A (en) | METHOD FOR CONTINUOUS DETERMINATION OF THE TEMPERATURE OF MOLTEN METAL IN THE BATH OF AN ARC STEEL-MELTING FURNACE | |
RU2026360C1 (en) | Device for determining the instant of metal discharge from converter | |
SU931283A1 (en) | Apparatus for controlling operation mode of mixer-furnace of metal continuous casting plant | |
JPH03197612A (en) | Method for refining molten metal |