Способ определения потерь чугуна со шлаком на выпусках из доменной печи Советский патент 1985 года по МПК C21B7/24 

Изобретшие относится к черной металлуррш, а именно к способам определения потерь чугуна со шлаком, и может быть использовано в доменных цехах металлургических заводов.. Известен способ определения потерь чугуна со ишаком, включающий периодический по ходу выпуска отбор проб шлака из шлакового желоба с последующим дроблением отмагничиванием и взвешиванием 1. Недостатком известного способа является низкая достоверность определения потерь чугуна ввиду того, что отбор проб производится не счетко фиксированного места жеч лоба и закон распределения капель шлака не учитывается. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ определе йия потерь чугуна со шлаком на выпусках из д менной печи, включающий отбор проб шлака Способ включает пересечение струи шлака металлической коробкой, закрепленной на об ращенной к сливному носку боковой стенке перекидного шлакового желоба. 2. Недостаткакш этого способа являются значи тельная трудоемкость разделки пробы шлака и невозможность учета изменения концентрашш чугуна в шлаке по ходу выпуска, что приводит к значительным ошибкам в определении величины потерь чугуна. Цель изобретения - повышение достоверности определения потерь чугуна и упрощени операций. Поставленная цель достигается тем, что сог ласно способу определения потерь чугуна со ишаком на выпусках из доменной печн, вкл чающему отбор проб шлака, пробы отбирают из шлаковой чаши с двух уровней - со дна и с 0,6-0,9 BbicoTifi слоя шлака,, заполняющего чашу, причем массу чугуна m в чаше определяют по формуле. Г -kVi 5(l,)dh , (1) J о где C;j - концентрация чугуна в нижней пр бе шлака, h коэффициент, характеризу щий распределение чугзша в- шлак по высоте чаши, м ; Ь - концентрация чугуна в верхней пробе шлака, Н - .уровень отбора шлака, м; S(h) - площадь сечения чаши, Н - высота слоя шлака в чаше, м. В доменном цехе проводят отбор проб шлака из шлаковых чаш пробшщами с кры камя из фольги, которые сгорают через 4 5 с после погружения в жидкий шлак, обес печивая таким образом отбор пробы пшака с задаиного уровня шлаковой чаши. Проведенные опытные исследования показьшают, что концентрация чугуна в шлаке изменяется по высоте в соответствии с формулой: С С„ 1 концентрация чугуна на нулевом уровне (дне чашн), k - коэффициент, характеризуюцщй распределение капель чугуна в . шлаке, . Таким образом, для определения коэффициента С и К достаточно отобрать пробы со дна шлаковой чаши и с фиксированного h к Д-1п (3) Ь С в нижней прюбе где CQ - концентрация чугуна шлака, С - концентрация чугуна в верхней пробе пшака, кг/м. Для определения массы чугуна во всей шлаковой чаше достаточно в интеграл для определения объема чаши ввести функцию распределения концентрации чугуна по высоте чаши: m cJ е 5(ЪЫЪ . (4) Поверхностные эффекты, искажающие экспоненциальный закон распределения концентрации чугуна в шлаке не позволяют получить представительн)гю пробу из слоя шлака выше 0,9 высоты заполнення шлаковой чаши. Отбор пробы шлака с уровня менее 0,6 высоты заполнения шлаковой чаши не желателен, тик как увеличивается относительная погрешность определения концентрации Сд из-за внесения возмущення в слои шлака нижней пробницей. Способ реализуется следующим образом. Шлаковая чаша обьемом 16 м представляет собой полусферу радиуса 1,2 м, сопряженную с усеченным конусом высотой 2,1 м и радаусом верхнего основания 1,755 м. Объем чаши можно выразить следующим YV (2.4-t,Mli4n (l,lfO,iS1,)dl4 (s) XJ 1Д Соответственно масса чугуна а чаше выразится следующим выражением (уровень заполнения 3м); .4.tf е (M-blcJ +nc l 1,1 m«nCpj

(1|1 + 0,2ЬК) d

(И

Пробы шпака отбирали со дна чаши и , уровня 2,7 м равного 0,9 высоты заполнения щщи, 3м- слой шлака в чаше.

Полученные значения концен1:раш1Й равны: GO 900 кг/м;

С, 6,1 кг/м.

Подставив полученные данные в формулу (3) получаем. -,7.

Проинтегрировав выражение (6) и отбросив члены высшего порядка малости для определения массы чугуна в стандартных шлаковозах объемом 16 м , получаем:5

1„-ле4 А-..М,1|,,„

Подставив значения CQИk, получаем массу чугуна в шлаковой чаше m 2,912 кг.

Предлагаемый способ позволяет осущестI влять периодический контроль потерь чугуна со шлаком и, следовательно, оперативно реагировать технологическими и другими меро1Приятиямн на снижение потерь чугуна. , Оперативная реакшш технологов цеха позволяет только технологическими мероприятиями сократить потери чугуна со шлаком на 5- 10%, что при выплавке 50Q тыс.т. чугуна обеспечит экономический эффект 50- ,75 тыс. руб.

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТЕРЬ ЧУГУНА СО ШЛАКОМ НА ВЫПУСКАХ ИЗ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, включающий отбор проб шлака, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности определения потерь чугуна и упрощения операций, пробы отбирают из шлаковой чаши с двух уровней - со дная и с 0,6-0,9 высоты слоя шлака, причем массу чугуна m определяют по формуле Н (Ъ1Ь1 , где CQ - концентрация чугуна в нижней пробе шлака, f k т коэффивдент, характеризуй щий распределение чугуна в шлаке по высоте, С - концентрация чугуна в верхней (Л npq6e шлака, кг/м; h - уровень отбора пробы шлака, м; S(h) - площадь сечения чаши, Н - высота слоя шлака и чаше, м.