Способ управления отводом конверторных газов без дожигания Советский патент 1984 года по МПК C21C5/38 

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к получению стали в кислородных конверторах, и может быть использовано в системах управлениях отводом конверторных газов без дожигания. Известен способ регулирования улавливания газа при кислородном рафинировании, согласно которюму измеряют перепад давления внутри заслонки кессона и вне ее на горизонтальном уровне и регулируют рас ход газов по газоотводящему тракту с образованием под заслонкой кессона газовой пробки, препятствукичей под(сосу воздуха в гаГзоотводящий тракт C Недостатком системы управления по указанному способу является ограниченное время ее работы в течение кислородной продувки (около половины) из-за ограниченного диапазона из менения производительности дымососа со стороны минимальной производител ности. Для эффективной работы системы отвода конверторных газов без дожигания дымосос с отношением в йимальной производительности к максимальной 1:5. ПрокбАпленные дымососы имею определенн минимум производительности: при уменьшении расхода газов через дьмосос ниже минимально допустимого, в газоотводящем тракте возникает помпаж - система газоходдымосос входит а автоколебательный режим, который является аварийным к недопустимым. Отечественные дымосо сы имеют отношение производительностей 1:2,5.-Это означает, что период регулирования отвода газов без дожигання во время продувки составляет всего 50-60% от времени продувки. Однако сконтруировать дымосос с широким диапазоном изменения производительности знергетически неделе сообразно (чем шире диапазон изменения производительности, тем ниже надает КПД машины, а также снижается напор дымососа). Наиболее близким к предлагаемому является способ управления отводом конверторных газов без дожигания, включаняций кислородную продувку с установкой заслонки кессона над горловиной конвертора, измерением давле ния под заслонкой кессона, определе кием расхода отходящих газов и регулированием. давления под заслонкой кессона путем управления расходом отходящих газов посредством дросселя на газоочистке в ограниченном диапазоне максимального и минимального расходов дымососа f 2 J. Однако известный способ сложен в управлении расходом отходящих газов (требуется сбор значительного количества информации, вычислительные операции и операции по управлению тремя регулирующими органами). Одновременно управление тремя системами регулирования на одном объекте для изменения одного параметра (расхода) представляет сложную в динамике техническую проблему. Кроме того, управление дросселем перед дымососом и изменением числа оборотов дымососа снижает полезное сопротивление га зоочистки и ее эффективность. Цель изобретения - расширение диапазона регулирования расхода отходящего газа, упрощение системы р гулирования и обеспечение взрывобезопасности системы отвода газов. Указанная цель достигается тем, что согласно способу управления отводом конверторных газов без дожигания, включакнцему кислородную продувку с установкой заслонки кессона над горловиной конвертора, измерением давления под заслонкой кессона, определением расхода отходящих газов и регулированием давления под заслонкой кессона путем управления расходом отходящих газов посредством дросселя на газоочистке в ограниченном диапазоне максимального и минимального расходов дымососа, дополнительно измеряют расход газов, проходящих через байпасный канал, соединяющий выход дымососа с входом, и поддерживают расход газов через дымосос, разный сумме расходов отходящего газа, а через байпас - 1,05-1,15 минимального расхода дымососа. На чертеже представлена установка отвода конверторньк газов без дожитания, в которой реализуется предлагаемый способ управления. Установка содержит конвертор 1, над которым расположена заслонка 2 кессона с отбором 3 давления, кессон 4, котел-охладитель 5, переходящий, в газоотводящий тракт 6, содержащий регулируемую ступень газоочистки 7, дымосос 8, байпас 9 вокруг дымососа и свечу 10 с дожигающим устройством 11. При наличии утилизации конверторного газа установка содержит перекидной клапан 12 и газопровод на утилизацию 13. Система регулирования давления под заслонкой 14 кессона связана с дроссельным устройством 15. Система регулирования расхода газов через байпас 16 связана с устройством 17 для измерения расхода от ходящих газов, ус ройством для измерения расхода газов через байпас 18 и регулирующим дросселем 19. Установка работает следуюощм обра зом. Газы из конвертора 1 проходят через кессон 4 с опущенной заслонкой 2 кессона, котел-охладитель 5, которому отдают часть своего физического тепла, и через газоотводящий тракт 6 проходят газоочистку 7. Отходящие га .зы отсасываются дымососом 8 и направ ляются либо на рвечу 10 с дожигающим устройством 11, либо на утилизацию 13. Выбор направления nofoKa газов осуществляется перекладным клапанов 12« Система регулирования давления под заслонкой 14 кессона измеряет давление под заслонкой 2 кессона через отбор 3 давления и с помощью рег лирующего дроссельного устройства 15 осуществляется отвод конверторных газов без дожигания. Для обеспечения возможности поддерживать расход отходящих газов, измеряемый устройством 17, ниже минимально допустимого для дымососа, с помощью регулирующего дросселя 19 открывается переток газов через байпас 9, измepяe в IЙ уст ройством 18. Расход газов через байпас 9 регулируется системой регулирования расхода газов через байпас 16 таким образом, чтобы в любой момент времени расход газов через дымосос 8, составляющ сумму расходов отходящего газа и через байпас 9, был ие менее заданного, составляющег 1,05-1,15 от минимального расхода дымососа. При указанной системе отвода конверторных -газов без дожигания и наличии дымососа с диапазоном изменени расходов 1:2,5 весь расход отходящих газов впт« г проходит через дымосое (Q ,, ; И половину времвни продувки Tf- дроссельное устройство 15 состоит на упоре, ограничивая расход отходящих газов немного более минимального расхода дымососа Q Согласно изобретению регулируют расход отходящих газов (Q отх г I 10828 33 с помощью регулирующего дросселя 15 практически в любом диапазоне расходов несмотря на имеющееся ограничение по минимальной производительности дымососа 8. Первая система регулирования давления под заслонкой 14 кессона ведущая, независимая подерживает заданное давление под заслонкой кессона, управляя дроссельным устройством 15 и создавая-опрееленный расход ОТХОДЯ1ЦИХ газов СТА г 8 газоходе до да1мососа. Когда QOTX г меньше минимально допустимого расхода дымососа вторая система регулирования - ведомая, зависящая от Q отх г поддерживает в байпасе 9 такой расход газов и чтобы сумма расходов поступающих на вход дымососа, была бы не менее ммн вторая система реализует две зависимости и вб Ь05-1,15).во. Регулирование отвода конверторных газов без дожигания предлагаемой системой проходит следующим образом. Вначале система регулирования давления при малом расходе отходящих газов образует в газоходе разделительнь тампон Cot 1 , затем регулирует давление, чтобы обеспечить отвод отвод конверторных газов без дожигания ((В(0,1). Вторая система регулироваиия, измеряя расход отходя цих газов до дымососа, так добавляет расход байпасу, чтобы суммарный расход на входе в дымосос составлял, например Ь -Йдлин расход отходящих газов достигнет минимального заданного (1,),расход га-, зов через баспас станет равным нулю. Далее расход отходящих газов почти равен расходу через дымосос. . Определенное количество конвер- терного газа О щ. не может быть использовано при утилизации и долж- но быть сожжено на свече. При этом поскольку в этом время система регулирования давления под заслонкой 14 кессона фактически не работает, дроссельное устройство 15 находится на минимальном упоре, отвод газов производится с выбросом окиси углерода в атмосферу и значительная часть газов сгорает над конвертором, превьпоая допустимые нагрузки на котел-охладитель . Для обеспечения первостепенной и независимой работы системы регулирования давления вторая система 16

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ОТВОДОМ КОНВЕРТОРНЫХ ГАЗОВ БЕЗ ДОЖИГАНИЯ, включающий кислородную продувку с установкой заслонки кессона над горловиной конвертера, измерением давления под заслонкой кессона, определением расхода отходящих газов и регулированием давления под заслонкой кессона путем управления расходом- отходящих газов посредством дросселя на газоочистке в ограниченном диапазоне максимального и минимального расходов Д1й4ососа, о т л и чающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования расхода отходящих газов, упрощения системы регулирования и обеспечения взрывобезопасности системы отвода газов, дополнительно измеряют расход газов, проходящих через байпасный канал, соединяниций выход дьв4ососа с входом, и поддерживают расход газов (Л через дымосос, равный сумме расходов отходящего газа, а через байпас 1,05-1,15 минимального расхода дымососа.