SU742466A1 - Device for forecasting metal and slag discharge from convertor - Google Patents

Device for forecasting metal and slag discharge from convertor Download PDF

Info

Publication number
SU742466A1
SU742466A1 SU772481490A SU2481490A SU742466A1 SU 742466 A1 SU742466 A1 SU 742466A1 SU 772481490 A SU772481490 A SU 772481490A SU 2481490 A SU2481490 A SU 2481490A SU 742466 A1 SU742466 A1 SU 742466A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
block
emissions
converter
metal
threshold elements
Prior art date
Application number
SU772481490A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Евгеньевич Абросимов
Original Assignee
За витель
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 За витель filed Critical За витель
Priority to SU772481490A priority Critical patent/SU742466A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU742466A1 publication Critical patent/SU742466A1/en

Links

Landscapes

  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)

Description

Изобретение относится к металлургии, в частности, к контролю кислородно-конверторного процесса.The invention relates to metallurgy, in particular, to the control of the oxygen-converter process.

Известно устройство для контроля выносов и выбросов шлака -и металла из конвертора во время продувки, содержащее светочувстви- : тельный элемент, свизированный на факел, который образуется при продувке, а также схему выделения полезного сигнала при наличии помех [1].A device for control of slag and offsets emissions s metal from the converter during blowing time photosensitive comprising: Tel'nykh element svizirovanny on the torch which is formed by blow molding, as well as the useful signal allocation scheme in the presence of noise [1].

Применение известного устройства позволяет получить количественную информацию о выбросах и выносах, однако с его помощью не представляется возможным прогнозировать их возникновение.The use of the known device allows to obtain quantitative information about emissions and removals, but with its help it is not possible to predict their occurrence.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство, содержащее датчик давления отходящих газов под куполом камина, блок отношения давления газов к расходу дутья, выход которого через интегратор соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с блоком определения минимально допустимой величины интеграла вышеуказанного отношения, а выход - с блоком выбора управляющего параметра и величины его изменения (2J.The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a device containing a flue gas pressure sensor under the dome of the fireplace, a unit for the ratio of gas pressure to blast flow rate, the output of which through an integrator is connected to the first input of the comparison unit, the second input of which is connected to the minimum acceptable unit the integral of the above ratio, and the output is with the block for selecting the control parameter and the magnitude of its change (2J.

Фактически в известном устройстве измеряется аналог скорости обезуглероживания Vc ванны конвертора, а затем вычисляется отношение количества кислорода, затраченного на окисление углерода чугуна, к затраченному кислороду дутья. Вычисление указанной величины позволяет оценить количество кислорода, накопленного к данному моменту времени в шлаке, который потенциально может вступать в реакцию с углеродом и, при определенных условиях, способствовать образованию выбросов Недостатком известного устройства является то, что интегральная характеристика процесса за счет недостаточной разрешающей способности не дает возможность прогнозировать выбросы, образующиеся в результате быстрого перераспределения кислорода из шлака на реакцию окисления углерода.In fact, in the known device, an analogue of the decarburization rate V c of the converter bath is measured, and then the ratio of the amount of oxygen spent on the oxidation of carbon of iron to the spent oxygen of the blast is calculated. The calculation of this value allows us to estimate the amount of oxygen accumulated at a given point in time in the slag, which can potentially react with carbon and, under certain conditions, contribute to the formation of emissions. A disadvantage of the known device is that the integral characteristic of the process due to insufficient resolution does not the ability to predict emissions resulting from the rapid redistribution of oxygen from slag to the carbon oxidation reaction.

Цель изобретения — увеличение надежности прогнозирования.The purpose of the invention is to increase the reliability of forecasting.

Цель достигается тем, что в устройство для прогнозирования выбросов металла и шлака из конвертора, содержащее датчик измерения параметра, характеризующего Vc, дополнительно введены блок дифференцирования скорости обезуглероживания, последовательно соединенные блоки памяти, пороговые элементы, блок логики и многоканальный блок индикации, причем выходы первого и последнего блоков памяти соединены соответственно с тремя и одним пороговыми элементами, выходы остальных блоков — с двумя пороговыми элементами, а выходы пороговых элементов через ; блок логики соединены с многоканальным блоком индикации.The goal is achieved by the fact that in the device for predicting metal and slag emissions from the converter, containing a sensor for measuring a parameter characterizing V c , a decarburization rate differentiation unit, series-connected memory blocks, threshold elements, a logic block and a multi-channel display unit are additionally introduced, and the outputs of the first and the last memory blocks are connected, respectively, with three and one threshold elements, the outputs of the remaining blocks are connected with two threshold elements, and the outputs of the threshold elements through; a logic unit is connected to a multi-channel display unit.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - ’’ровная” плавка; на фиг. 3 — ’’аритмичная” плавка; на фиг. 4 — графики наиболее вероятных изменений Vc в период воникновения и образования выбросов; на фиг. 5 - графики ситуаций, приводящих к выбросам.In FIG. 1 shows a block diagram of a device; in FIG. 2 - “smooth” melting; in FIG. 3 - “arrhythmic” melting; in FIG. 4 - graphs of the most likely changes in V c during the period of penetration and formation of emissions; in FIG. 5 is a graph of outlier situations.

Устройство содержит ковертор 1, фурму 2, газоход 3 конвертора, один из возможных датчиков 4, 5, 6, косвенно характеризующих Vc (датчик давления газов или газоанализаторы и расходомер), блок 7 определения Vc, блок 8 определения скользящего среднего, дифференциатор 9, блоки 10....14 памяти, пороговые элементы 15...24, схемы И 25...30, составляющие <блок логики, блок 31 управления.The device comprises a carpet 1, a lance 2, a converter duct 3, one of the possible sensors 4, 5, 6, which indirectly characterize V c (gas pressure sensor or gas analyzers and flow meter), V c determination unit 7, moving average determination unit 8, differentiator 9 , memory blocks 10 .... 14, threshold elements 15 ... 24, circuits AND 25 ... 30, comprising <logic block, control unit 31.

Согласно исследованиям, проведенным на 300-тонных конверторах, все плавки по характеру изменения Vc можно условно разделить на ’’ровные” и : ’’аритмичные”- ’’Аритмичные” плавки характеризуются значительными, быстрыми изменениями Vc по времени, которые являются одной из причин образования выбросов металла и шлака из конвертора, во время которых возможны потери металла до 5% от металлической садки конвертора. Кроме того, при выбросах возможны возникновения аварийных ситуаций, связанных с попаданием металла и шлака на подъездные пути, а также с нестабильностью работы газоотводящего тракта. Исследования характера изменения скорости окисления углерода перед выбросом на интервале продувки от момента конца окисления Si и Мп (примерно 1-5 мин для условий Кар.МК) до момента спада Vc в конце плавки в период плавки снижения содержания углерода в металле, показали, что выбросы происходят при быстром изменении (увеличении) Vc за счет перехода кислорода из шлака на реакцию . окисления углерода, причем Vc до выбросов имеет в большинстве случаев уменьшение абсолютного значения. Наличие указанного явления позволяет прогнозировать возможность возник10According to studies conducted on 300-ton converters, all swimming trunks according to the nature of the change in V c can be conditionally divided into “even” and : “arrhythmic” - ““ Arrhythmic ”melts are characterized by significant, rapid changes in V c in time, which are one from the reasons for the formation of metal and slag emissions from the converter, during which metal losses of up to 5% of the converter cage are possible. In addition, during emissions, emergencies are possible associated with the ingress of metal and slag on the access roads, as well as with the instability of the exhaust pipe. Studies of the nature of the change in the rate of carbon oxidation before emission in the purge interval from the moment of the end of the oxidation of Si and Mn (about 1-5 min for Car.MK conditions) to the moment V c at the end of the melting during the melting period decreases the carbon content in the metal, showed that emissions occur with a rapid change (increase) V c due to the transition of oxygen from the slag to the reaction. oxidation of carbon, and V c before emissions has in most cases a decrease in absolute value. The presence of this phenomenon allows us to predict the possibility of

30.thirty.

742466 4 новения выбросов до момента их образования, что в свою очередь дает возможность предотвращать их путем изменения положения фурмы, расхода кислорода или присадки сыпучих материалов. На фиг. 4 представлены наиболее вероятные изменения Vc в период образования и возникновения выбросов. Согласно реализации а) до момента резкого увеличения Vc она имеет достаточно быстрый спад в течение 35-40 с, согласно реализации, б) спад Vc более продолжительный.742466 4 emission changes before their formation, which in turn makes it possible to prevent them by changing the position of the tuyere, oxygen consumption or additive bulk materials. In FIG. Figure 4 presents the most probable changes in V c during the period of formation and occurrence of emissions. According to implementation a) up to the moment of a sharp increase in V c, it has a rather rapid decline within 35-40 s, according to implementation, b) the decrease in V c is longer.

Работа устройства происходит следующим образом.The operation of the device is as follows.

При t = tH (tH ” окончание окисления S1) блок 31 управления включает систему, в блоке 7 определения Vc рассчитывается текущее значение скорости окисления углерода (например согласно формуле Vc= k-Q^ СО + СО2, где к — коэффициент пропорциональности, ΟθΓ — расход газов в газоходе, СО, СО2 содержание окиси и двуокиси углерода в отходящих газах). В блоке 8 определяется значение Vc среднее за несколько отсчетов (имеется в виду дискретное считывание информации), например при усреднении за три отсчета производится следующая операция: ~ ,· причем следует особо отметить, что как само наличие блока 8, так и интервал усреднения зависит от характеристики конверторного процесса (колебательности) и применяемой аппаратуры для контроля (инерционности приборов). В блоке 9 дифференцирования производится (при дискретном считывании) определение приращения Vc между отсчетами (Δ Vg). Далее указанные приращения поступают в последовательно соединенные блоки 10...14 памяти, причем в блоке 14 находится (i-4) отсчет Δ Vc, в блоке 13 — (i-З) в блоке 12 - (i-2), в блоке 11 - (i-1), в блоке 10 - (i), где i - номер отсчета от момента времени t=tH. В качестве блоков памяти' могут использоваться регистры, причем перезапись чисел из одного регистра в другой производится по командам с блока 32 управления. Анализ изменения Vc по текущим отсчетам, находящимся в блоке памяти, производится при помощи набора пороговых элементов 15...24 и схем 25....30 И. Указанное сочетание пороговых элементов и схем И позволяет выявлять следующие ситуации (фиг. 5), приводящие к выбросам: скорость спада характеристики Vc меньше, чем скорость возрастания Vc (фиг. 4), но больше некоторой критической δι, получаемой статистическим путем (пороговый элемент 15, срабатывающий при κ·Δ Vc > (фиг. 5а); скорость спада Vc больше (равна) — δ3, причем с увеличением длительности спада вероятность выбросов возрастает (пороговые элементы 16...20, схемы 25...27 И, причем сигнал на выходе схемы 25 И появляется при условии κ·Δ ν£ <-δ3 и κ·’Δ Vg < -δ3 и κ-Δ < - δ3> сигнал на выходе схемы 26 И появляется при, выполнении предыдущего условия и κ·Δ ν£ <-δ3, 5 сигнал на выходе схемы 27 И появляется при выполнении предыдущего условия и κ·Δ Vc <-δ3 (фиг. 56); скорость спада Vc больше (равна) - δ2 и возможна смена знака Δ ν(1-δ2/>/-δ3/), пороговые элементы 21...24, ю схемы 28..30 И, причем сигнал на выходе схемы ,28 И появляется при κ?Δ V^ < -δ2 и κ·Δ Vc < - δ2 2, на выходе схемы 29 И появляется при выполнении предыдущего условия и κ«Δ v£ < -δ2, на выходе схемы 30 И is появляется при выполнении предыдущего условия и κ·Δ Vq > 0 (фиг. 5в). Сигналы со схемы 25—30 И регистрируются на многоканальном (с раздельной регистрацией) блоке индикации, что позволяет прогнозировать вероятность 20 выбросов.At t = t H (t H ”the end of oxidation S1), the control unit 31 turns on the system, in the unit 7 for determining V c, the current value of the rate of carbon oxidation is calculated (for example, according to the formula V c = kQ ^ CO + CO 2 , where k is the proportionality coefficient , Οθ Γ is the gas flow rate in the gas duct, СО, СО 2 content of carbon monoxide and carbon dioxide in the exhaust gases). In block 8, the value V c is determined for the average over several samples (meaning discrete reading of information), for example, when averaging over three samples, the following operation is performed: ~, and it should be specially noted that both the presence of block 8 and the averaging interval depend from the characteristics of the converter process (oscillation) and the equipment used for monitoring (inertia of the devices). In block 9 differentiation is made (with discrete reading) the determination of the increment V c between the samples (Δ Vg). Further, these increments enter the sequentially connected memory blocks 10 ... 14, and in block 14 there is (i-4) count Δ V c , in block 13 - (i-З) in block 12 - (i-2), in block 11 - (i-1), in block 10 - (i), where i is the reference number from the time t = t H. As blocks of memory 'can be used registers, and the rewriting of numbers from one register to another is carried out by commands from block 32 of the control. Analysis of the change in V c according to the current samples located in the memory block is performed using a set of threshold elements 15 ... 24 and circuits 25 .... 30 I. The specified combination of threshold elements and circuits AND allows you to identify the following situations (Fig. 5) leading to outliers: the rate of decline of the characteristic V c is less than the rate of increase V c (Fig. 4), but greater than some critical δι obtained statistically (threshold element 15, triggered when κ · Δ Vc> (Fig. 5a); the decay rate V c is greater than (equal to) - δ 3 , and with an increase in the duration of the decline the probability emissions increases (threshold elements 16 ... 20, circuits 25 ... 27 And, and the signal at the output of circuit 25 And appears under the condition κ · Δ ν £ <-δ 3 and κ · Δ Vg <-δ 3 and κ-Δ <- δ 3> the signal at the output of circuit 26 And appears when the previous condition is fulfilled and κ · Δ ν £ <-δ 3 , 5 the signal at the output of circuit 27 And appears when the previous condition is fulfilled and κ · Δ Vc <- δ 3 (Fig. 56); the decay rate V c is greater than (equal to) - δ 2 and a sign change is possible Δ ν (1-δ 2 /> / - δ 3 /), threshold elements 21 ... 24, w 28..30 And, moreover, the signal at the output of the circuit, 28 And appears at κ? Δ V ^ <-δ 2 and κ · Δ V c <- δ 2 2 , at the output of the circuit 29 And appears when the previous condition is satisfied and κ «Δ v £ <-δ 2 , at the output of the circuit 30 And is appears when the previous condition is fulfilled and κ · Δ Vq> 0 (Fig. 5c). The signals from circuit 25-30 And are recorded on a multi-channel (with separate registration) display unit, which allows us to predict the probability of 20 emissions.

Следует также отметить ,что количество блоков памяти выбрано равным пяти из условия необходимости анализа изменения Vc в течение я» 40с, при шаге дискретизации по вре- 25 мени равным 8 с, что следует из наиболее вероятных реализаций, представленных на фиг. 4. При другом шаге дискретизации количество блоков памяти должно изменяться.It should also be noted that the number of memory blocks is chosen to be five from the condition that it is necessary to analyze the change in V c during π »40 s, at a sampling step of time equal to 8 s, which follows from the most probable implementations presented in FIG. 4. At another sampling step, the number of memory blocks must change.

Устройство позволяет увеличить надежность з0 прогнозирования выбросов и иметь определенный интервал времени от момента получения прогноза до их возникновения, что дает возможность принимать меры для борьбы с ними. Так для ситуаций, представленных на фиг. 5, указанный интервал равен: для фиг. 5а 10+15 с, для фиг. 56 « 60 с, для фиг. 5в == 35 с.The device allows to increase the reliability of h 0 forecasting emissions and have a certain time interval from the moment the forecast is received to their occurrence, which makes it possible to take measures to combat them. So for the situations presented in FIG. 5, the indicated interval is: for FIG. 5a 10 + 15 s, for FIG. 56 “60 s, for FIG. 5c == 35 s.

Claims (2)

(54) УСТЮЙСТВО ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ВЫБРОСОВ МЕТАЛЛА И ШЛАКА ИЗ КОНВЕРТОРА Изобретение относитс  к металлургии, в частности, к контролю кислородно-конверторного процесса. Известно устройство дл  контрол  вьшосов и выбросов шлака -и металла из конвертора во врем  продувки, содержащее светочувствительный элемент, свизированный на факел, который образуетс  Т1ри продувке, а также схему выделени  полезного сигнала при наличии помех 1. Применение известного устройства позвол ет получить количественную информацию о выброт сах и вьшосах, однако с его помощью не представл етс  возможным прогнозировать их возни новение. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  в л етс  устройство, содержащее датчик давлени  отход щих газов под куполом камина, блок отнощени  давлени  газов к расходу дуть , выход которого через интегратор соединен с первым входом блока сравнени , второй вход которого соединен с блоком определени  минимально допустимой величины интеграла вышеуказанного отношени , а выход - с блоком выбора управл ющего параметра и величины его изменени  2. Фактически в известном устройстве измер етс  аналог скорости обезуглероживани  V. ванны конвертора, а затем вычисл етс  отношение количества кислорода, затраченного на окисленйе углерода чугуна, к затраченному кислороду дуть . Вычисление указанной величины позвол ет оценить количество кислорода, накопленного к данному моменту времени в шлаке, который потенциально может вступать в реакцию с углеродом и, при определенных услови х, способствовать образованию выбросов Недостатком известного устройства  вл етс  то, что интегральна  характеристика процесса за счет недостаточной разрешающей способности не дает возможность прогнозировать выбросы, образующиес  в результате быстрого перераспределени  кислорода из шлака на реакцию окислени  углерода. Цель изобрете1ш  - увеличение надежности прогнозировани . Цель достигаетс  тем, что в устройство дл  прогнозировани  выбросов металла и шлака из к«1вертора, содержащее датчик измерени  параметра, характеризующего V., дополнигельио введены блок дифферендировани  скорости обезуглероживани , последовательно соединенные блоки пам ти, пороговые злементы, блок логики и многоканальный блок индикации , причем выходы первого и последнего блоков пам ти соединены соответственно с трем  и одним пороговыми элементами, выходы остальных блоков - с двум  пороговыми элементами , а выходы пороговых элементов через блок логики соединены с многоканальным бло ком индикации. На фиг. 1 представлена блок-схема устройст ва; на фиг. 2 - ровна  плавка; на фиг. 3 - аритмична  плавка; на фиг. 4 - графики наиболее веро тных изменений V, в период воникновени  и образовани  выбросов; на фиг. 5 - графики ситуаций, привод щих к выбросам . Устройство содержит ковертор 1, фурму 2, газоход 3 конвертора, один из возможных датчиков 4, 5, 6, косвенно характеризующих Vg ( датчик давлени  газов или газоанализаторы и расходомер), блок 7 определени  V, блок 8 определени  скольз щего среднего, дифференциатор 9, блоки 10....14 пам ти, пороговые элементы 15...24, схемы И 25..30, составл ющие (блок логики, блок 31 управлени . Согласно исследовани м, проведенным на ЗОО-тсйных конверторах, все плавки по характеру изменени  V(. можно условно разделить на ровные и аритмичные - Аритмичные плавки характеризуютс  значительными, бьгстрыми изменени ми V по времени, которые  вл ютс  одной из причин образовани  выбросов металла и щлака из конвертора, во врем  которых возможны потери металла до 5% от металлической садки конвертора. Кроме того, при выбросах возможны .возникновени  аварий ных ситуаций, св занных с попаданием металла и щлака на подъездные пути, а также с нестайшьностью работы газоотвод щего тракта. Исследовани  характера изменени  скорости окислени  углерода перед выбросом на интерв ле продувки от момента конца окислени  S i и Мп (примерно 1-5 мин дл  условий Кар.МК до момента спада V в конце плавки в период плавки снижени  содержани  углерода в ме талле, показали, что выбросы происход т при быстром изменении (увеличении) Vg за счет перехода кислорода из ишака на реакцию , окислени  углерода, причем УС до выбросов имеет в больщинстве случаев уменьшение абсо лютного значени . Наличие указанного  влени  позвол ет прогнозировать возможность возник 7 4 новени  выбросов до момента их образова1да , гго в свою очередь дает возможность предотвращать их путем изменени  положени  фурмы, расхода кислорода или присадки сыпучих материалов . На фиг. 4 представлены наиболее веро тные изменени  V в период образовани  и возникновени  выбросов. Согласно реализации а) до момента резкого увеличени  V она имеет достаточно быстрый спад в течение 35-40 с, согласно реализации, б) спад УС более продолжительный . Работа устройства происходит следующим образом. При t tjj (t окончание окислени  SI) блок 31 управлени  включает систему, в блоке 7определени  УС рассчитываетс  текущее значение скорости окислени  углерода (например согласно формуле УС k-Q СО + СОг, где к - коэффициент пропорциональности. Ц,,, - расход газов в газоходе, СО, СО2 содержание окиси и двуокиси углерода в отход щих газах). 8блоке 8 определ етс  значение УС среднее за несколько отсчетов (имеетс  в виду дискретное считывание информации), например при усреднении за три отсчета производитс  следующа  операци : У - .. fci±Ja ,-пррием следует особо отметить, что как само наличие блока 8, так и интервал усреднени  зависит от характеристики конверторного процесса ( колебательности) и примен емой аппаратуры дл  контрол  (инерционности приборов). В блоке 9 дифференцировада  производитс  (при дискретном считывании) определение приращени  УС между отсчетами (Д V). Далее указанные нрираще1ш  поступают в последовательно соединенные блоки 10...14 пам ти, причем в блоке 14 находитс  (i-4) отсчет Д У., в блоке 13 - (i-3) в блоке 12 - (i-2), в блоке 11 - (i-i), в блоке 10 - (|), где i - номер отсчета от момента времени . В качестве блоков пам ти могут использоватьс  регистры, причем перезапись чисел из одного регистра в другой производитс  по командам с блока 32 5Т1равлеки . Анализ изменени  УС по текуищм отсчетам, наход щимс  в блоке пам ти, производитс  при помощи набора пороговых элементов 15...24 и схем 25....30 И. Указанное сочетание пороговых элементов и схем И позвол ет вы вл ть следующие ситуации (фиг. 5), привод щие к выбросам: скорость спада характеристики УС меньше, чем скорость возрастани  У(. (фиг. 4), но больше некоторой критической Sj, получаемой статистическим путем (пороговый элемент 15, срабатывающий при к-Д УС д (фиг. 5а); скорость спада УС больше ( равна) - бз причем с увеличением длительности спада веро тное выбросов возрастает (пороговые злементы 16...20, схемы 25...27 И, причем сигнал на выходе схемы 25 И по вл  етс  при условии к-Д V бз и к.Д УС -6з и КА Vc -83, сигнал на выходе схемы 26 И по вл етс  при, выполнении предыдущего услови  и к-Д УС -8з сигаал на выходе схемы 27 И по вл етс  при выполнении предыдущего услови  и КД УС -§3 (фиг. 56); скорость спада УС больше (равна) - Sj и возможна смена знака А Ус(1-52/ /-5з/), пороговые элементы 21...24, схелсы 28..JO И, причем сигнал на выходе схемы ,28 И по вл етс  при к:Д УС -Sj и КД УС - н выходе схемы 29 И по вл етс  при выполнении предыдущего услови  и КД -б2 на выходе схемы 30 И по вл етс  при выполнении предыдущего услови  и к- Д УС О (фиг. 5в). Сигналы со схемы 25...30 И регистрируютс  на многоканальном (с раздельной регистрацией) блоке индика ции, что позвол ет прогноз1фовать веро тность выбросов. Следует также отметить ,что количество блоков пам ти выбрано равным п ти из услови  необходимости анализа изменени  У в течение 40с, при шаге дискретизации по времени равным 8 с, что следует из наиболее веро  тных реализаций, представленных на фнг. 4. При другом щаге дискретизации количество блоков пам ти должно измен тьс . Устройство позвол ет увеличить надежность прогнозировани  выбросов и иметь опредёлен666 ный интервал времени от момента получени  прогноза до их возникновени , что дает возможность принимать меры дл  борьбы с ними. Так дл  ст-уаций, представленных на фиг. 5, указанный интервал равен: дл  фиг. 5а IQtlS с, дл  фиг. 56   60 с, дл  фиг. 5в 35 с. Формула изобретени  Устройство дл  прогнозировани  выбросов металла и шлака из конвертора, содержащее датчик косвенного измерени  скорости обезуглероживани  металла, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  надежности прогнозировани , оно дополнительно содержит блок дифференцировани ; скорости обезуглероживани , последовательно соединенные блоки пам ти , пороговые элементы, .блок логики и многоканальный блок индикации, причем выходы первого и последнего блоков пам ти соединены соответственно с трем  и одним пороговым эпеметтами, а выходы пороговых элементов через блок логики соединены с многоканальным блоком индикации. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 358850, кл. С 21 С 5/30, 1968. (54) APPROACH FOR PREDICTING METAL AND SLAG EMISSIONS FROM A CONVERTER The invention relates to metallurgy, in particular, to the control of the oxygen-converter process. A device for controlling the outflows and slag emissions — and the metal from the converter during purging — contains a photosensitive element, swiched to a flare that is formed by T1 during purging, as well as a scheme for isolating the useful signal in the presence of interference 1. Using a known device provides quantitative information about larvae and supers, but with its help it is not possible to predict their occurrence. The device closest to the invention with the technical essence and the achieved result is a device comprising a pressure sensor for exhaust gases under the fireplace dome, a pressure ratio of gases to flow rate system, the output of which is connected to the first input of the comparison unit through the integrator, the second input to which is connected to the unit determining the minimum permissible value of the integral of the above ratio, and the output with the control parameter selection block and the value of its change 2. In fact, in a known device, the analogue V. bath decarburization spine converter, and then calculates a ratio of the amount of oxygen spent in okislenye carbon iron to oxygen blowing expended. The calculation of this value allows one to estimate the amount of oxygen accumulated at a given point in time in the slag, which can potentially react with carbon and, under certain conditions, contribute to the formation of emissions. A disadvantage of the known device is that the integral characteristic of the process is due to insufficient resolution. the ability to predict emissions resulting from the rapid redistribution of oxygen from slag to the carbon oxidation reaction. The purpose of the invention is to increase the reliability of prediction. The goal is achieved in that the device for predicting the emissions of metal and slag from the 1-invertor, which contains a sensor for measuring the parameter characterizing V., was additionally equipped with a differential block of the decarburization rate, serially connected memory blocks, threshold elements, a logic block and a multi-channel display unit, moreover, the outputs of the first and last memory blocks are connected respectively with three and one threshold elements, the outputs of the remaining blocks with two threshold elements, and the outputs of the threshold element They are connected to a multichannel display unit through a logic unit. FIG. 1 is a block diagram of the device; in fig. 2 - smooth melting; in fig. 3 - arrhythmic fusion; in fig. 4 shows graphs of the most likely changes in V, during the period of inoculation and the formation of outliers; in fig. 5 are plots of situations leading to outliers. The device contains a covertor 1, a lance 2, a converter flue 3, one of the possible sensors 4, 5, 6 indirectly characterizing Vg (gas pressure sensor or gas analyzers and a flow meter), V determination unit 7, moving average determination unit 8, differentiator 9, blocks 10 .... 14 memory, threshold elements 15 ... 24, schemes AND 25..30, components (logic block, control block 31. According to studies conducted on ZOO-tsynykh converters, all melts by nature V changes (. can be conditionally divided into even and arrhythmic - Arrhythmic melts are characterized by major, rapid changes in V over time, which is one of the reasons for the emission of metal and scrap from the converter, during which metal losses of up to 5% from the metal charge of the converter are possible. study of the nature of the change in the rate of carbon oxidation before the emission for the interval of purge from the moment of the end of the oxidation S i and Mn (approx. about 1–5 min for Kar.MK conditions until V declines at the end of smelting during the period of smelting, the decrease in carbon content in the metal, showed that emissions occur with a rapid change (increase) in Vg due to the transition of oxygen from the donkey to the reaction, oxidation carbon, with pre-emission CS, in most cases, a decrease in the absolute value. The presence of this phenomenon makes it possible to predict the possibility of 7 4 new emissions before their formation, which in turn makes it possible to prevent them by changing the position of the tuyere, oxygen consumption or the addition of bulk materials. FIG. Figure 4 shows the most likely changes in V at the time of formation and emission. According to the implementation of a) until a sharp increase in V, it has a rather rapid decline over 35-40 s, according to the implementation, b) the decline of the US is longer. The operation of the device is as follows. At t tjj (t end of oxidation SI), control unit 31 turns on the system, in block 7 of determining a DC, the current value of the oxidation rate of carbon is calculated (for example, according to the formula CD kQ CO + CO2, where k is the proportionality coefficient. C ,,, is the gas flow in the flue , CO, CO2 the content of oxide and carbon dioxide in the exhaust gases). In block 8, the mean value of the mean value over several counts is determined (meaning discrete reading of information), for example, averaging over three readings results in the following operation: Y — fci ± Ja, —three it should be noted that the very presence of block 8, and the averaging interval depends on the characteristics of the converter process (oscillation) and the control equipment used (inertia of the instruments). In block 9 of differentiation, a discrete increment determination is performed (in discrete readout) between readings (D V). Further, the specified increments enter the serially connected memory blocks 10 ... 14, and in block 14 there is (i-4) count D U., in block 13 - (i-3) in block 12 - (i-2), in block 11 - (ii), in block 10 - (|), where i is the reference number from the point in time. Registers can be used as memory blocks, and the rewriting of numbers from one register to another is carried out according to commands from the 32T1 equalizer block. The analysis of the change in the ESS on the current readings in the memory block is carried out using a set of threshold elements 15 ... 24 and schemes 25 .... 30 I. The specified combination of threshold elements and schemes And allows to reveal the following situations ( Fig. 5), leading to outliers: the decay rate of the characteristic of the CONS is less than the rate of increase of Y (. (Fig. 4), but more than a certain critical Sj obtained by statistical means (threshold element 15, triggered by K-D) DC ( Fig. 5a); the decay rate of the EOS is greater than (equal to) - bz, and with an increase in the duration of the decay, the emission increases (threshold elements 16 ... 20, circuits 25 ... 27 And, and the signal at the output of the circuit 25 And appears under the condition K-D V bz and k. D US -6z and KA Vc -83, the signal at the output of circuit 26 And appears when the previous condition is met and K-D US -8z sigal at the output of circuit 27 And appears when the previous condition is met and CD US -§3 (Fig. 56); (is equal to) - Sj and the sign change is possible А А У (1-52 / / -5з /), threshold elements 21 ... 24, shells 28..JO И, and the signal at the output of the circuit, 28 AND appears when : D US -Sj and CD US - n output of circuit 29 And it appears when performing pr preceding one condition and CD -b2 output of AND circuit 30 is in the previous conditions, and k D FF G (FIG. 5c). The signals from the circuit 25 ... 30 And are recorded on a multi-channel (with separate registration) indication block, which allows the forecast of the emission probability. It should also be noted that the number of memory blocks is chosen equal to five from the condition that it is necessary to analyze the change in Y within 40 seconds, with a time discretization step equal to 8 seconds, which follows from the most likely implementations presented in the fng. 4. With another sampling stage, the number of memory blocks must change. The device makes it possible to increase the reliability of the prediction of emissions and to have a certain666 time interval from the moment the forecast is received to their occurrence, which makes it possible to take measures to control them. So for the constructions shown in FIG. 5, the indicated interval is: for FIG. 5a IQtlS, for FIG. 56 60 s, for figs. 5c 35 s. Claims An apparatus for predicting metal and slag emissions from a converter, comprising a sensor for indirect measurement of metal decarburization rate, characterized in that, in order to increase the prediction reliability, it further comprises a differentiation unit; decarburization rates, serially connected memory blocks, threshold elements, logic block and multi-channel display unit, the outputs of the first and last memory blocks are connected to three and one threshold emitters, respectively, and the outputs of the threshold elements are connected to the multi-channel display unit. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate number 358850, cl. C 21 C 5/30, 1968. 2.Авторское свидетельство СССР N 303888, кл. С 21 С 5/30, 1%7.2. Author's certificate of the USSR N 303888, cl. C 21 C 5/30, 1% 7. , / , / СWITH аbut ч .с.h. with. ыл{yl { Фел.г t,Swt i Fel.g, Swt i Уог ЫА 0s t Ours 0s t 6060 ЛL 30thirty -««- "" IMIM ee .. ifOifO ШSh ««(r"" (R Фиг.. 5 t.SuT rFig .. 5 t.SuT r V. УлV. Ul НИНNIN %10%ten 690690 v../v ../ v./v. / VeVe VeVe ofof II ff/ff / ЛL C&t/3.4C & t / 3.4 // //
SU772481490A 1977-04-28 1977-04-28 Device for forecasting metal and slag discharge from convertor SU742466A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772481490A SU742466A1 (en) 1977-04-28 1977-04-28 Device for forecasting metal and slag discharge from convertor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772481490A SU742466A1 (en) 1977-04-28 1977-04-28 Device for forecasting metal and slag discharge from convertor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU742466A1 true SU742466A1 (en) 1980-06-25

Family

ID=20707147

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772481490A SU742466A1 (en) 1977-04-28 1977-04-28 Device for forecasting metal and slag discharge from convertor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU742466A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU742466A1 (en) Device for forecasting metal and slag discharge from convertor
JPS6232248B2 (en)
US11966669B2 (en) Molten metal component estimation device, method of estimating molten metal component, and method of manufacturing molten metal
US3432288A (en) Process control of top-blown oxygen converter
SU767214A1 (en) Device for forecasting metal and slag exhausts from convertor
SU1225859A1 (en) Device for predicting the slopping of metal and slag from converter
JPS6317887B2 (en)
US4921221A (en) Monitoring pyrogenic processes
KR20000045516A (en) Method and device for predicting concentration of carbon in molten metal in electric furnace work
KR100579374B1 (en) Vacuum Oxygen decarburization apparatus of chromium comprising melting steel and vacuum decarburization method using the apparatus
JPS5856002B2 (en) End point control method for oxygen converter
EP4269626A1 (en) Detection method and detection device for liquid level height of liquid, detection method and detection device for liquid level height of molten material, and operation method for vertical furnace
SU533641A1 (en) A device for controlling the carbon content in metal melts
JPH0435528B2 (en)
JPS5792121A (en) Method for estimation of phosphorus concentration of steel bath
SU1268617A1 (en) Method of checking present carbon content in converter bath
EP4269625A1 (en) Method for detecting remaining amount of liquid and detection device for same, method for detecting remaining amount of molten substance and detection device for same, and vertical furnace operation method
SU876727A1 (en) Device for control of metal temperature in convertor
JPH0860211A (en) Method for judging completion time of iron tapping of blast furnace
SU1250580A1 (en) Device for predicting outbursts of metal and slag from converter
JPH0642184Y2 (en) Gas temperature measuring device
JPS6248723B2 (en)
JPH0625725A (en) Detection of activation degree of core part in blast furnace
JPH036312A (en) Method for controlling blowing in converter
JPS62238312A (en) Converter blowing control method