Способ ведения доменной плавки Советский патент 1976 года по МПК C21B5/02 

1

Изобретение относится к производству металлов и сплавов в шахтных печах.

Для управления ходом плавильного процесса и процесса горения известны различные способы пульсирующей подачи дутья и топливных добавок в шахтный плавильный агрегат. Однако создание пульсаций дутья имеет тот недостаток, что невозможно получИ1ъ стабильные колебания давления дутья нужной амплитуды из-за нарушения условий устойчивой работы воздуходувных машин. Кроме того, пульсаторы, устанавливаемые в тракте горячего дутья, сложны в эксплуатации и имеют малую стойкость.

Целью изобретения является повышение степени воздействия пульсации газа на столб шихтовых материалов. Это достигается за счет резонансного взаимодействия изменения давления газа на колошнике и объема горновых газов в фурменной зоне.

Изменение объема горновых газов осуш,естБляют путем пульсирующей подачи топливных добавок, например природного газа, в горнодоменной печи. Изменение давления газа на колошнике производят при помощи дроссельной группы, которой оборудованы доменные печи, работающие с повышенным давлением газа в рабочем пространстве.

На чертеже приведена схема реализации описываемого способа.

Пульсация давления на колошнике доменной печи 1 обеспечивается установленной после блоков 2 очистки газа дроссельной группой 3. Дроссельная группа имеет один авто.1атический дроссель и три дроссселя грубой регулировки, управляемые оператором. Блок 4 сл -}кит для включения дросселей, а блок 5 является регулятором давления.

Программное устройство 6 вырабатывает сигналы, обеспечивающие заданную частоту пульсаций, длительность импульса (продолжигельность воздействия на параметр) н время сдвига работы систем давления колошникового газа и расхода природного газа. Блок 7 служит для измерения н регулирования расхода природного газа, а блок 8 - для включения и контроля угла поворота дополнительного дросселя 9 в газопроводе 10, а также для выработки сигнала для отключения автоматического регулятора расхода природного газа. Работа блоков обеспечивается программным устройством 6.

Параметры пульсационного режима задаются оператором в следующих пределах; частота пульсаций 0,25-3 колебаний в минуту; длительность импульса 5-10 с; время сдвига импульсов в системах колошникового и природного газов О-30 с.

Схема управления работает следующим образом.

Сигнал на открытие одного или нескольких дросселей грубой регулировки дроссельной группы 3 подается от программного устройства 7 через блок 4. При изменении положения дросселей (начало открывания) в блоке 4 вырабатывается сигнал, который поступает в блок 5 и отключает регулятор давления колошникового газа. Снижение давления колошникового газа прекраш,ается по достижении заданной величины (по сигналу от прибора, измеряющего давление колошникового газа) в результате поступления сигнала из блока 5 в блок 4. По истечении времени действия сигнала программного устройства 6 происходит закрытие дросселей группы 3, причем при полном их закрь1тии снимается сигнал, пода ваемый в блок 5 из блока 4, блокировавший работу регулятора давления колошникового газа.

Управление системой пульсаций расхода природного газа аналогичное. Сигнал программного устройства 6 через блок 8 включает дополнительный дроссель 9 на магистрали подвода природного газа к печи. При изменении положения этого дросселя (начало закрывания) в блоке 8 вырабатывается сигнал, который, поступая в блок 7, блокирует (отключает) работу регулятора расхода природного газа. По достижении заданного расхода газа, соответствуюш,его глубине пульсации этого параметра, в результате подачи сигнала из

блока 7 в блок 8 дроссель 9 остачав,лив,а,ется. По окончании времени действия сигнала программного устройства 6 происходит открытие дросселя 9, причем при полном его открытии

блок 8 выдает сигнал в блок 7 на включение регулятора расхода природного газа.

Предлагаемый способ получения пульсаций давления в рабочем пространстве доменной печи прост в осуществлении и не требует установки значительного количества дополнительного оборудования. В данном варианте в существующие системы управления расхода природного газа и давления газа на колощнике добавляют дополнительный дроссель вмагистралй подвода природного газа к доменной печи, программное устройство и блоки управления указанных систем для контроля углов поворота дросселей.

Формула изобретения

Способ ведения доменной плавки путем пульсирующего изменения расхода топливных

добавок в поток технологического дутья, о тличающийся тем, что, с целью повышения степени воздействия пульсации газа на столб шихтовых материалов, дополнительно меняют давление газа на колошнике с резонансной частотой по отношению к изменениям расхода топливных добавок.

(

I