УСТРОЙСТВО для ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТА ПРЕКРА"ЩЕНИЯ Советский патент 1970 года по МПК C21C5/30 

В настоящее время для остановки продувки металла в кислородном конвертере на заданном содержании углерода применяют интегратор кислорода и секундомер. Однако эти устройства не позволяют определять момента остановки продувки с необходимой точностью. Разработанные в последнее время системы, использующие функциональные (балансовые) связи между параметрами, незначительно превосходят по точности ранее применяемые устройства даже в случае использования первичных приборов сравнительно высокого класса, так как функциональные связи в конвертерном процессе существенно и нестационарно искажаются статистическими зависимостями.

Предлагаемое устройство отличается тем, что датчики параметров плавки через потенциометрические делители связаны с усилителем мощности и интегратором переменного тока через делитель, шкала которого градуирована в тоннах чугуна на плавку, а датчик потери тепла соединен с синхронным электродвигателем через лекало, профилированное в зависимости от продолжительности простоя. Это позволяет определять и учитывать количество тепла, потерянное конвертером за время простоя. Кроме того, для учета опыта предыдущих плавок механизм изменения начального положения стрелки выполнен в виде подвижного основания, на котором установлен счетчик степени обезуглероживания металла.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства.

Блок 1 учета статистических коэффициентов содержит ферродинамические преобразователи /7Ф1-ДФ12, переменные сопротивления Ri-R-is, и повторитель электрических сигналов

тока ПЭС; блок 2 усиления мощности - ферродинамические преобразователи ЯФ1з, ПФи, электродвигатель Дв-1, емкости Ci, €2, указывающую стрелку и лекало ПЛ; блок 3 переключения рода работ - реле Р1; блок 4 учета веса чугуна - переменное сопротивление Rii, блок 5 периодизации - ферродинамический преобразователь ЯФ15, электродвигатель Дв-2 и контакт реле IPl; блок 6 преобразования амплитуды в частоту - лампы , .772,

сопротивления, конденсаторы Сз, С, контакт реле 1Р2; блок 7 деления импульсов - триоды ПП, конденсаторы Со, сопротивления; блок 8 указания содержания углерода - счетчик импульсов Сч, указывающую стрелку со

шкалой и механизм Ки изменения начального положения указывающей стрелки, блок 9 учета тепловых потерь - электродвигатель Дв-3, редуктор Р, электромагнитную муфту ЭМ с лекалом тепловых иотерь ПЛ, контакты реле

Сигналы от ферродинамических преобразователей, измеряющих соответственно расход и давление кислорода, положение фурмы Н, температуру отходящих газов - Г и количество тепла, потерянного с водой, охлаждающей кессон, получаемое путем перемножения разности температуры на входе и выходе из кессона Т на расход воды GB, поступают с ферродинамических преобразователей ЯФ2 - /7Ф6 соответственно на сопротивления Ri-R блока /. Вес руды Gp, извести GH, лома Gл и шпата Gmn на плавку вводят вручную с помощью ферродинамических преобразователей ПФ1-ЯФю, встроенных в вычислительное устройство. Количество тепла, потерянное конвертером за время простоя, автоматически определяют в блоке 9 как функцию времени простоя. Лекало ПЛ блока механически соединено с рамкой ферродинамического преобразователя ЯФц. Лекало приводится в движение синхронным электродвигателем Дв-3 через редуктор Р и муфту ЭМ.

Электродвигатель Дв-3 включается контактом IPS в начале простоя и поворачивает лекало ПЛ на угол, пропорциональный продолжительности простоя. В начале продувки очередной плавки электродвигатель Дв-3 останавливается, благодаря размыканию контакта 1РЗ и напряжение Lnp /(tnp) с помощью ферродинамического преобразователя ЯФц вводится в блок / в течение всей продувки. В момент прекращения продувки контакт 1Р4 замыкается, и конденсатор Сз, зарядивщийся во время продувки через сопротивление Rii до напряжения 250 в, разряжается через обмотку муфты ЭМ. Благодаря этому электродвигатель Дв-3 механически размыкается с лекалом ПЛ, которое под действием возвратной пружины приводится в исходное состояние.

Посредством сопротивлений величина сигналов с ферромагнитных преобразователей ЯФ2-ЯФи потенциометрически умножается на коэффициенты уравнения, учитывающие степень влияния перечисленных параметров на скорость обезуглероживания.

Алгебраическая сумма сигналов поступает на вход блока 2. Напряжение на выходе блока 2 приводится в соответствие с весом чугуна на плавку посредством переменного сопротивления Rii, снабженного щкалой веса чугуна. Полученное напряжение поступает на вход

блока 6, в котором это напряжение непрерывно сравнивается с напряжением, поступающим с рамки ферромагнитного преобразователя ЯФ15, циклически поворачиваемой от нулевого положения до максимального и обратно. Количество импульсов в каждом цикле пропорционально амплитуде напряжения, поступающего из блока 4. Импульсы с выхода амплитудно-частотного преобразователя поступают в блок 7, уменьщаются в четыре раза и учитываются счетчиком Сч.

Таким образом, блоки 5, 6 и 7, а также счетчик Сч выполняют в устройстве роль интегратора. Указывающая стрелка, соединенная с выходным валом счетчика, показывает на нелинейной щкале текущее содержание углерода.

Для учета неконтролируемых медленно изменяющихся от плавки к плавке параметров используется механизм /(н изменения начального положения указывающей стрелки, устанавливаемой в зависимости от погрешностей в предыдущих плавках.

Предмет изобретения

1. Устройство для определения момента прекращения продувки в кислородном конвертере на заданном содержании углерода в металле, содержащее датчики входных и выходных параметров процесса, усилитель мощности и счетчик степени обезуглероживания с указывающей стрелкой, отличающееся тем, что датчики параметров плавки через потенциометрические делители связаны с усилителем мощности и интегратором переменного тока через делитель, щкала которого градуирована в тоннах чугуна на плавку.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью определения и учета количества тепла, потерянного конвертером за время простоя, датчик потери тепла соединен с синхронным электродвигателем через лекало, профилированное в зависимости от продолжительности простоя.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что, с целью учета опыта предыдущих плавок, механизм изменения начального положения стрелки выполнен в виде подвижного основания, на котором установлен счетчик обезуглероживания металла.