SU711108A1 - Method of oxygen convertor process control - Google Patents

Method of oxygen convertor process control Download PDF

Info

Publication number
SU711108A1
SU711108A1 SU762398987A SU2398987A SU711108A1 SU 711108 A1 SU711108 A1 SU 711108A1 SU 762398987 A SU762398987 A SU 762398987A SU 2398987 A SU2398987 A SU 2398987A SU 711108 A1 SU711108 A1 SU 711108A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
tuyere
change
converter
gas flow
flow rate
Prior art date
Application number
SU762398987A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Серафим Васильевич Колпаков
Александр Евгеньевич Абросимов
Серафим Захарович Афонин
Владислав Викторович Здановский
Валерий Петрович Локтионов
Юрий Анатольевич Романов
Леонид Иванович Тедер
Дориан Иосифович Туркенич
Петр Иванович Югов
Original Assignee
Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П.Бардина
Новолипецкий Металлургический Завод
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 Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П.Бардина, Новолипецкий Металлургический Завод filed Critical Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П.Бардина
Priority to SU762398987A priority Critical patent/SU711108A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU711108A1 publication Critical patent/SU711108A1/en

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к металлургии, a именно к автоматизации кислородно-конверторного процесса.The invention relates to metallurgy, namely, to the automation of an oxygen-converter process.

Известен способ автоматического управлени  процессом продувки в конверторе, основанный на использовании информации о начальных и заданных услови х продувки, причем с целью повышени  выхода годного лить  измер ют давление газов под куполом камина, температуру факела - на выходе из горловины конвертора и путем обработки этой информации в счетно-решающем устройстве определ ют скорости выгорани  углерода, роста температуры, выгорани  железа и дожигани  СО и COg. По количеству FeO в шлаке управл ют положением фурмы, по коэффициенту использовани  кислорода - расходом дуть , a по скорости роста температуры и выгорани  углерода - количеством охлаждаюш,их материалов , подаваемых в конвертор, причем после последней добавки эту же функцию выполн ют путем изменени  рассто ни  сопла фурмы от уровн  спокойного металла 1.There is a known method of automatically controlling the purging process in the converter, based on the use of information about the initial and predetermined conditions of blowing, and to increase the yield of the casting, the gas pressure under the fireplace dome is measured, the flame temperature at the outlet of the converter neck and by processing this information the calculating unit determines the carbon burnout rate, temperature increase, iron burnout and the afterburning of CO and COg. In terms of the amount of FeO in the slag, the position of the tuyere is controlled, in terms of oxygen utilization, the flow rate is blown, and in terms of the rate of temperature rise and carbon burnout, the amount of their materials fed to the converter is cooled, and after the last addition the same function is performed by changing the distance tuyere nozzles from the calm metal level 1.

Недостатком известного способа  вл етс  невысока  точность управлени  процессом вследствие нестационарности во временн св зи между давлением газов под куполом камина и скоростью окисЛени  углерода в саине конвертора, что вызываетс , например, нестационарностью во времениThe disadvantage of the known method is the low accuracy of the process control due to the nonstationarity in the temporal relationship between the pressure of the gases under the dome of the fireplace and the rate of oxidation of carbon in the converter, which is caused, for example, by the nonstationarity in time

т ги газоотвод щего тракта.gut gi tract.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ управлени  кислородно-конверторным процессом без дожигани  отход щих газов, основанный на измененин положени  фурмы и расхода кислорода в зависимости от содержани  в отход щих газах двуокиси углерода и расхода продуктов горени , причем степень использовани  поступающего в ванну кислорода определ етс  по теплопроводности продуктов горени  2.The closest to the invention in its technical essence and the achieved result is a method for controlling an oxygen converter process without post-combustion of flue gases, based on changing the position of the tuyere and oxygen consumption depending on the content of carbon dioxide in the flue gases and the consumption of combustion products, and the degree of utilization the oxygen entering the bath is determined by the thermal conductivity of the combustion products 2.

Недостаток этого способа заключаетс  в низкой точности управлени , св занной с большой погрешностью определени  расхода продуктов горени .The disadvantage of this method lies in the low control accuracy associated with a large error in determining the consumption of combustion products.

Claims (1)

Цель изобретени  - повышение точнос . ти управлени  процессом плавки в конверторе . Поставленна  цель достигаетс  тем, что между изменени ми положени  фурмы производ т выдержку времени, равную запаздыванию отклика в объектах регулировани  на это изменение и определ ют величину М (приращение расхода газов нри изменении положени  фурмы) по формуле М гдеД Q - изменние расхода газов при изменении положени  фурмы, м /сек; Д h - изменение положени  фурмы, М , при фурму поднимают, а при М О опускают. На чертеже схематически показано техническое оборудование конверторного цеха, система регулировани  давлени  и система регулировани  согласно изобретению. На чертеже показаны конвертор 1, фурма 2, подвижна  заслонка 3 кессона, охладитель 4 конверторных газов, газоочистка 5, нагнетатель 6, шибер 7, установленный перед нагнетател ми, датчики 8, 9 давлени , блок 1Qсравнени , регул тор 11, исполнительный механизм 12, зона 13 горени  от , ход щих газов под заслонкой, расходометр 14 ОТХОДЯ1ЦИХ газов, показывающий прибор 15, экстремальный регул тор 16, управл ющий вход 17 экстремального регул тора , привт 18 фурмы с исполнительным механизмом. При опущенной заслонке (-2 мин от начала продувки) измер етс  среднее значение давлени  внутри заслонки и сравниваетс  с давлением в цехе. Сигнал, пропорциональный указанной разности давлений , поступает на регул тор, воздействующий на привод щибера. Регул тор настроен таким образом, чтобы среднее значение давлени  под заслонкой превышало давление, измеренное снаружи заслонки, на величину пор дка 1-2 мм вод. ст. При этом зона 13 горени  отход щих газов устанавливаетс  на рассто нии 400 мм от нижнего кра  засло ки и стабилизируетс . Количество воздуха подающего из цеха, в зоне горени  также стабилизируетс , что и определ ет квазистационарное содержание СО в отход щих газах. Таким образом, при указанном содержании CQi в ОТХОДЯН1ИХ газах можно в первом приближении считать, что система регулировани  давлени  «следит за выделением СО из конвертора. Указанное положение позвол ет при анализе динамики процесса выгорани  углерода в ванне конвергора использовать только расход отход щих газов. По изменению его величины можно оценивать изменение скорости окислени  углерода в ванне конвертора . Дл  уменынени  продолжительности продувки скорость окислени  углерода поддерживаетс  максимальной. Расход отход щих газов после навс.чен   шлака также поддерживаетс  на максимальном уровне. Управление процессом продувки заключаетс  в следующем. В некоторый момент времени (после наведени  шлака) производитс  изменение поожени  фурмы (например, подъем). Через интервал времени оцениваетс  изменение расхода отвод щих газов. Если расход увеичиваетс , производитс  следующее изменение (щаг) фурмы в том же направлении. Повторно оцениваетс  изменение расхода газов. Указанна  последовательность действий производитс  до тех пор, пока изменение положени  фурмы вызывает увеличение расхода отход щих газов. При отсутствии изменени  расхода газов при изменении положени  фурмы или при его уменьшении по сравнению с исходным производитс  изменение (шаг) положени  фурмы в направлении, противоположном первоначальному и так далее. Таким образом, указанный способ изменени  положени  фурмы позвол ет по.адерживать максимальное значение расхода отход щих газов и, в конечном итоге, максимальную скорость выгорани  углерода в ванне конвертора. В общем виде предложенный способ можно охарактеризовать как разновидность экстре .мального регулировани  конверторного процесса. Ведичина щага изменени  положени  фурмы Л h выбираетс  из условий выделени  реакции системы (в данном случае по изменению расхода газов) на фоне помех (колебаний сигнала) на это изменение Д h зависит от типа измерител  (инерционности ), характеристик каналов контура управлени  и так далее. Дл  300-тонмого конвертора h 0,05- 0,1 М. . Величина ДЬ вь1бираетс  из условий запаздывани  в объекте регулировани , в измерительном канале и их инерционности. Дл  300-тонного конвертора t 2-5 с. Применение предлагаемого способа позвол ет: упростить оценку изменени  скорости окислени  углерода, поскольку дл  реализации его необходимо применение одного расходомера, по сравнению с газоанализатором на СО, COi, расходомерами отход щих газов и вычислительными устройствами, необходимыми дл  реализации устройств по известным способам, а также повысить экономичность процесса за счет работы с высокими скорост ми углерода, что сокращает врем  плавки. Формула изобретени  Способ управлени  кислородно-конверторным процессом без дожигани  отход щих газов, включающий измерение расхода отход щих газов и изменение пov oжeни  фурмы, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности управлени  процессом плавки в конверторах, между изменени миThe purpose of the invention is to improve the accuracy. control of the smelting process in the converter. The goal is achieved by the fact that between changes in the position of the tuyere a time delay is equal to the response delay in the control objects for this change and determine the value of M (gas flow increment by changing the position of the tuyere) using the formula M where Q is the change in gas flow when changing tuyere position, m / s; D h is the change in the position of the tuyere, M, is raised with the tuyere, and when M O is lowered. The drawing shows schematically the technical equipment of the converter shop, the pressure control system and the control system according to the invention. The drawing shows converter 1, lance 2, movable damper 3 of the caisson, cooler 4 of converter gases, gas cleaning 5, blower 6, gate of 7 mounted in front of the blowers, pressure sensors 8, 9, compare unit 1Q, controller 11, actuator 12, zone 13 from burning gases under the flap; a flow meter 14 of waste gases, indicating device 15, extreme regulator 16, control input 17 of the extreme regulator, and 18 lances with an actuator. With the damper lowered (-2 minutes from the start of purging), the average pressure inside the damper is measured and compared with the pressure in the workshop. A signal proportional to the specified pressure difference is applied to the regulator acting on the gate drive. The regulator is set so that the average pressure under the flap exceeds the pressure measured outside the flap by about 1-2 mm of water. Art. At the same time, the zone 13 of burning the flue gases is set at a distance of 400 mm from the lower edge of the bed and is stabilized. The amount of supply air from the shop, in the combustion zone, is also stabilized, which determines the quasistationary content of CO in the exhaust gases. Thus, at the indicated CQi content in WASTE gases, it can be considered in the first approximation that the pressure control system "monitors the release of CO from the converter. This position allows the analysis of the dynamics of the process of carbon burnout in the bath of the converter to use only the flow of exhaust gases. By changing its value, one can estimate the change in the rate of oxidation of carbon in the bath of the converter. To decrease the duration of the purge, the rate of carbon oxidation is maintained at a maximum. The waste gas flow rate after slag is also maintained at the maximum level. The control of the purge process is as follows. At some point in time (after slag induction) a change in the position of the tuyere is made (e.g., lifting). At a time interval, the change in discharge gas flow rate is estimated. If the flow rate increases, the next change (schag) of the tuyere is made in the same direction. The change in gas flow rate is reevaluated. This sequence of actions is carried out until a change in the position of the tuyere causes an increase in the flow of exhaust gases. In the absence of a change in the gas flow rate, a change (step) in the position of the tuyere in the direction opposite to the original one and so on is made when the position of the tuyere changes or decreases as compared with the initial one. Thus, this method of changing the position of the tuyere allows the maximum value of the waste gas flow rate and, ultimately, the maximum carbon burnout rate in the converter bath to be maintained. In general, the proposed method can be characterized as a kind of extreme regulation of the converter process. The magnitude of the change in the position of the tuyere L h is chosen from the conditions for separating the response of the system (in this case, by changing the gas flow rate) against the background of interference (signal oscillations) to this change D h depends on the type of meter (inertia), characteristics of the control loop channels, and so on. For a 300-tonne converter, h 0.05-0.1 M. The magnitude DL is selected from the delay conditions in the control object, in the measuring channel and their inertia. For a 300-tonne converter t 2-5 s. The application of the proposed method allows: to simplify the assessment of the change in the rate of oxidation of carbon, since for its realization it is necessary to use a single flow meter, as compared with a CO, COi gas analyzer, waste gas flow meters and computing devices necessary to implement devices using known methods, as well as to increase the process is economical by operating at high carbon rates, which reduces the melting time. Claims The method of controlling an oxygen-converter process without post-combustion of exhaust gases, including measuring the flow of exhaust gases and changing the burn lance, characterized in that, in order to improve the accuracy of controlling the process of smelting in converters, between changes положени  фурмы производ т выдержку времени , равную запаздыванию отклика в объекте регулировани  на это изменение и определ ют величину М (приращение расхода газов при изменении положени  фурмы) по формулеthe position of the tuyere produces a time delay equal to the delay of the response in the control object to this change and determine the value M (the increment of the gas flow when the position of the tuyere is changed) by the formula М -||,M - ||, r4eAQ - изменение расхода газов при изменении положени  фурмы, м /сек;r4eAQ is the change in the gas flow rate when the position of the tuyere is changed, m / s; h - изменение положени  фурмы, М, при фурму поднимают, а при М О опускают. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 263624, кл. С 21 С 5/30, 1970. h is the change in the position of the tuyere, M, with the tuyere raised, and with M O lowered. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate 263624, cl. C 21 C 5/30, 1970. 2 Авторское свидрте.т.ьство СССР 234433, кл. С 21 С 5/30, 1969.2 Copyright svidrte.t.stvo USSR 234433, CL. C 21 C 5/30, 1969.
SU762398987A 1976-08-20 1976-08-20 Method of oxygen convertor process control SU711108A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762398987A SU711108A1 (en) 1976-08-20 1976-08-20 Method of oxygen convertor process control

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762398987A SU711108A1 (en) 1976-08-20 1976-08-20 Method of oxygen convertor process control

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU711108A1 true SU711108A1 (en) 1980-01-25

Family

ID=20675038

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU762398987A SU711108A1 (en) 1976-08-20 1976-08-20 Method of oxygen convertor process control

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU711108A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6247416B1 (en) Method of operating a furnace and device for implementing the method
ES2653943T3 (en) Method and device to predict, control and / or regulate steelworks processes
SU711108A1 (en) Method of oxygen convertor process control
US5392312A (en) Method and device for regulating the combustion air flow rate of a flue rate gas collection device of a metallurgical reactor, corresponding collection device and metallurgical reactor
JPH05263120A (en) Method for controlling blowing in converter
US4314694A (en) Method for controlling exhaust gases in oxygen blown converter
JPS5839204B2 (en) Furnace pressure control device in converter waste gas treatment equipment
SU817065A1 (en) Method of oxygen convertor process control
US4192486A (en) Method for controlling exhaust gases in oxygen blown converter
CA1092361A (en) Method for controlling exhaust gases in oxygen blown converter
JPH0419282B2 (en)
US4619694A (en) Method of refining steel and apparatus
JPH0434610B2 (en)
SU531850A1 (en) The method of controlling the temperature regime of converter melting
JPS54119316A (en) Slopping control method in converter
JPH06274231A (en) Device and method for controlling converter blowing
JP4238603B2 (en) Converter furnace port pressure control method and control apparatus
JP2002013881A (en) Slag level detecting method and method for controlling lance based on it
JP3874696B2 (en) Converter pressure control method and apparatus for converter
JPH036312A (en) Method for controlling blowing in converter
JPH05195035A (en) Device for controlling blowing converter
SU263624A1 (en) METHOD OF AUTOMATIC CONTROL OF THE PROCESS OF A PURGE IN THE CONVERTER
JP2897363B2 (en) Hot metal production method
Brion et al. Operating Experience with Open-Hearth Lances
SU1126609A1 (en) Method for controlling converter smelting process