УСТРОЙСТВО для АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ НАГРЕВОМ МЕТАЛЛА В РЕГЕНЕРАТИВНОМ НАГРЕВАТЕЛЬНОМКОЛОДЦЕ Советский патент 1972 года по МПК C21D9/70 

Изобретение относится к области металлургии.

Известно устройство для автоматического управления нагревом металла в регенеративном нагревательном колодце, отапливаемом смесью газов, содержащее датчики темиературы и расхода топлива и воздуха и переключатель групп марок стали. Однако жесткая программа известного устройства не учитывает тепловое состояние колодца и поэтому необходимо ручное регулирование процесса нагрева.

Цель изобрете1Н1я - уменьшение времени нагрева металла в колодце н стабилизация температуры металла в процессе нагрева и томления.

Это достигается тем, что исполнительные механизмы, изменяющие расход топлива и давление в рабочем пространстве колодца, подключены к усилителям, уиравляемым заторможенными бесконтактными генераторами импульсов, начинающим работать при отклонении температуры металла от установлеиной зоны нечувствительности.

Иа чертеже изображено предлагаемое устройство для автоматического управлепия нагревом металла в регенеративном нагревательном колодце. Оно состоит из переключателя /, кнопки 2, реле 3, иснолнительных механизмов 4-6 на открытие заслонок 7-9, измерителей

10-12, воздействующих на узел 13, который включает исполнительный механизм 14; заслонки 15, двигателя 16, узла 17 перекидки клапанов, реле 18, уснлителя 19, генераторов 20-23, усилителей 24, 25 мощности; калибратора 26 длительности импульсов, который соедир ен с усилителем 27 мощиости, реле 28, узла перекидки клапанов 29 и 30; пирометров 31 и 32.

Устройство работает следующим образом.

После посада металла в колодец оператор устанавливает переключатель / в положение, соответствующее марке стали слитков, и пажпмает кнопку 2. Реле 3 срабатывает н контактами включает нсполнительиые механизмы 4-6 на открытие заслонок 7-9. Выдержку времеин на отнускание реле 3 выбирают так, чтобы заслонки открылись полностью. Измерители 10,-12 воздействуют на узел 13, который включает исполнительный механизм 14, открывающий заслонку 15. Частоту включений двигателя 16 устаиавливает оператор.

К иачалу каждой перекидки узел 17 перекидки клапапов подает сигнал на вход реле 18, выдержку которого на срабатывание выбирают так, чтобы сигнал от уснлителя 19 поступил на входы одпотипных генераторов 20-23 в момент, когда светимость факела минимальна. Выходы генераторов 20-23 подключают к усилнтелю 24 мощности, а выход генератора 52 - к усилителю 25. Каждый генератор вырабатывает один импульс в момент постунления сигнала от усилителя 19, если величина сигнала больше или равна входному сигналу от переключателя 1. Генератор 23 не соединен с переключателем 1 и работает во время каждой перекидки клапанов. Остальные генераторы начинают работать, когда температура металла станет достаточно большой, и, следовательно, напряжение на выходе усилителя 19 будет больше напряжения, поступаюшего на генератор от переключателя /. Пороги срабатывания генераторов зависят от марки стали и устанавливают при наладке устройства. Когда температура достигнет порога срабатывания генератора 22, генератор во время каждой перекидки начнет вырабатывать но одному импульсу. Импульсы через усилитель 25 поступают на исполнительный механизм 5. Связанная .с иополнителънъш механизмом заслонка 8 закрывается, н расход коксового газа уменьшается. Импульсы с выхода генератора 22 одновременно поступают на калибратор 26 длительности импульсов, который соединен с усилителем 27 мош,ности. Сигналы с выхода усилителя 27 включают исполнительный механизм 6, а он изменяет положение заслонки Я способствуя улучшению гидравлического режима колодца. Когда температура металла достигнет порога срабатывания генератора 20, последний начинает работать. Одновременное уменьшение расхода смеси коксового и доменного газов останавливает дальнейший рост температуры металла. Порог срабатывания генератора 20 соответствует температуре выдачи металла для прокатки, после чего начинается процесс томления, и устройство переходит в режим стабилизации температуры. Когда температура металла больше температуры выдачи, работают все генераторы, но на исполнительные механизмы поступают импульсы только от генераторов 20 и 22. Когда температура становится меньше температуры выдачи, генератор 20 перестает работать, и подача доменного газа прекращается. Когда температура становится меньше температуры, соответствующей порогу срабатывания генератора 21, генератор перестает работать, и реле 28 во время перекидок клапанов перестает включаться. Импульсы с выхода генератора 22 через контакт реле 28 поступают на вход усилителя 24, отчего расход доменного газа увеличивается. Длительность импульсов генератора 6 выбирается такой, чтобы не допустить онлавлегшя металла и обеспечить переход из режима интенсивного нагрева в режим томления металла без резких изменений температуры. Длительность импульсов генераторов 20, 23 выбирается такой, чтобы обеспечить устойчивую работу устройства в режиме стабилизации температуры металла. Длительность импульсов генератора 23 больше длительности импульсов генератора 20, поэтому происходит быстрый подогрев колодца после охлаждения, возникшего, например, из-за открывания крышки колодца для визуального осмотра металла. Оптимальное соотношение топливо - воздух в процессе стабилизации температуры обеспечивается узлом 13. Устройство допускает работу с одним датчиком температуры, если узел перекидки клапанов 29 и 30 обеспечивает работу нагревательного колодца без перекоса насадок регенераторов по температуре или со скачками температуры, не вызывающими оплавления слитков со стороны более горячей насадки. Предмет изобретения 1. Устройство для автоматического управления нагревом металла в регенеративном нагревательном колодце, отапливаемом смесью газов, содержащее датчики температуры, расходов топлива и воздуха и переключатель групп марок стали, отличающееся тем, что, с целью уменьшения времени нагрева металла в колодце и стабилизации температуры металла в процессе томления, исполнительные механизмы, изменяющие расход топлива и давление в рабочем пространстве колодца, подключены к усилителям, управляемым заторможенными бесконтактными генераторами импульсов, начинающим работать при отклонении температуры металла от установленной зоны нечувствительности.