Устройство для измерения расходадуТья B фуРМЕННОМ пРибОРЕ дОМЕННОйпЕчи Советский патент 1981 года по МПК C21B7/24 

1

Изобретение относится к чер1ОЙ металлургии, в частности к устройЬтвам контроля расхода доменного

дутья.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство определения расхода дутья по перепаду давления в двух точках подводов дутья к фурме, включающее общий (кольцевой) воздухопровод с плюсовьвл патрубком отвода давления дутья, неподвижное колено с минусовым.патрубком отбора давления, -подвижное колено с. гляделкой, сопло и фурму IJ

Однако минусовые отверстия отбора давления часто забиваются ,а при взятии печи на тягу заплывают всле чствие размягчеиия футеровки. Величины измеряемого перепада давления и его изменения в этом устройстве невелики, что не позволяет обеспечить необходимую точность определения расхода дутьягвычисляемого по формуле

Q - КтПГ,

где Q - расход дутья, м /мин; h - перепад давления дутья

(разность давления) по замерам в плюсовом и минусовсм патрубках, мм вод. ст;

к - градуировочныи коэффициент. Величина коэффициента К может иэменяться по мерэ изменения профиля в тракте между точками замера давления.

Цель изобретения - повышение надежности, точности определения расхода дутья по фурмам и облегчение обслуживания. .

Цель достигается тем, что каждый минусовый патрубок отбора давления устанавливают в очке подвижного колена, при этом в электронной сиетеме между блоками измерения и ВЫ числения дополнительно введен блок определения коэффициентов расхода дутья по фурмам.

Установка минусового патрубка в очке подвижного колена и применение для соединения его с импульсно трассой гибкого металлического рукав значительно упрощает обслуживание устройств отбора давления. Кроме этого, увеличение протяженности между точками отбора давпения повышает величину полезного зигнала, при этом увеличивается и точность измерения.

На фиг. .1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - диаграмма работы.

В приведенной на фиг. 2 одновременной записи перепада давления кольцевой воздухопровод - неподвижное колесо кривая А) и кольцевой воздухопровод - очко подвижного колена кривая Б) точность измерения во втором случае на 13,5% выше, чем в первом.

Устройство определения горячего дутья включает кольцевой воздухопровод 1, неподвижное колено 2, подвижное колено 3, сопло 4 и фурму 5, закрепленную в стенке горна 6. Для определения расхода дутья установлены блок 7 измерения, включающий плюсовой 8 и минусовый 9 патрубки для отбора давления, блок 10 определения градуировочных коэффициентов расхода дутья, блок 11-вычисления расхода дутья и блок 12 коррекции расхода дутья.

Устройство работает следующим образом.

Дутье из кольцевого воздухопровода 1 через неподвижное колено 2, подвижное -колено 3, сопло 4 и фурму 5 поступает в доменную печь. При этомс помощью плюсового 8 и минусового 9 патрубков блока 7 измере-. ния определяется перепад давления дутья между кольцевым воздухопроводом 1 и подвижным коленом 3, по величине которого в блоке 11 вычисления с использованием значения градуировочного коэффициента К, имеющегося в запоминающем устройстве блока 10 определения градуировочных коэффициентов, рассчитывается расход дутья через фурму, сравнивается с необходимым (заданным)его расходом .и с помощью исполнительного механизма блока 12 коррекции дутья производится соответствующая корректировка расхода дутья. Непрерывное измерение перепада давлени-я, вычисление расхода и его коррекция позволяют постоянно поддерживать расход дутья на заданном уровне.

Значение градуировочного коэффициента К обычно определяется путе стендовых испытаний фурменных приборов используемой конструкции перед их установкой на доменную печь Однако при изготовлении фурменных приборов возможны отклонения, а в процессе эксплуатации - изменения конфигурации тракта подвода дутья между точками измерения, давления плюсовым 8 и минусовым 9 патрубками. При этом величина градуировочного коэффициента, определенного при стендовых испытаниях, не будет соответствовать его действительному значению, что внесет погрешность определения расхода дутья. Поэтому дл

повышения точности контроля расхода дутья в предлагаемом устройстве в электронную систему между блоками измерения 7 и вычисления 11 дополнительно введен блок 10 градуировочных коэффициентов, с помощью которого осуществляется определение и запоминание значений градуировочных коэффициентов для каждого фурменного воздухопровода. Конструктивное выполнение блока градуировочных коэффициентов не имеет принципиального значения. Возможны, например, варианты с использованием дополнительных нестационарных стандартных средств измерения расхода (например, трубок 5 Пито) и с применением математических методов по данным измерения перепадов давления h в каждом из фурменных воздухопроводов и общего расхода дутья в доменную печь.

В первом варианте значения градуировочных коэффициентов определяется в такой последовательности: с помощью нестационарного измерительного устройства измеряется расход тья через i-ый фурменный прибор V и одновременно с помощью блока 7 измерзния - величина перепада давленияЗатем в блоке 11 вычисления

Чрассчитывается значение градуировочного коэффициента К по формуле

Ф

V

Таким же образом определяются зчения градуировочных коэффициентов и для всех остальных фурменных воздухопроводов .

Во втором варианте производится многократное (не менее количества фурменных воздуховодов на доменной печи раз) одновременное измерение общего расхода дутья на доменную печь (Vg) и с помощью блока 7 измерения перепада давления в каждом фурменном воздухопроводе h. Затем в блоке 11 вычисления призводится решение системы уравнений вида 2 относительно значений градуировочных коэффициентов .

Величины градуировочных коэффициентов передаются в заполняющее устройство блока 10 и используются для определения расхода дутья по этому способу работы предлагаемого устройства.

Повышение надежности и точности контроля расхода горячего дутья через фурмы согласно предлагаемому изобретению позволит улучшить распределение по фурмам топливных добавок (угольная пыль, жидкое, газообразное топливо), таким образом обеспечивая стабилизацию процесса доменной плавки и экономичную работу доменной печи. Предполагается снижение расхода кокса на