Способ управления режимом работы доменных воздухонагревателей Советский патент 1982 года по МПК C21B9/00 

(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ РАБОТЫ ДОМЕННЫХ ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЕЙ

1

Изобретение относится к металлургической промышленности и может быть ио . «ользовано для доменных печей, оборудованных различным количеством и типом воздухонагревателей.

Наибояее близким к изобретению по Евхнической сущности и достигаемому результату является способ управления режимом работы доменаых воздухонагревателей путем их переключения с измеренивм температуры горячего дутья до и поспе смешения н регулированием ее смеше«нвем горячего дутья с холодным дутьем яри работе на дутье и двух воздухонагревателей. Способ предусматривает последовательное и параллельное включение воздухонагревателей. Причем при параллельядлТр ежимё делают смещение между началом дутья работающих параллельно воздухонагревателей, равное 0,5 длительности периода дутья. Для расширения диапазона регулирования температуры горячего дутья измеряют температуру до и после смещения и управляют как перераспредё ч

лением дутья меноду двумя воздухонагревателями, рабрта снцими параллельно, так и добавкой холодного дутья с помощью смесительных клапанов l

Однако известный способ управления режимом работы доменных воздухонагревателей не обеспечивает полное использование потенциала тепла, аккумулированного насадкой. Способ также не позволя10ет использовать имеющиеся резервы по мощности воздухонагревателей, если они менее 50%, так как для перехода с последовательного режима работы воздухонагревателей на попарно-параллельный

15 режим необходимо увеличит их мощность более, чем на 50%. Кроме того, для реализации попарно-параллельного режима и регулирования температуры горячего дутья перераспределением дутья между дву1

20 мя возодхонагревателями необходимо установить на патрубках холодного дутья i регулируюнще дроссели, что усложняет конструкцию, увеличивает потери дутья на фланцах и повьшает возможность аварий. Цепью изобретения «шляется повышение температуры горячего дутья. Поставленная цепь достигается тем, что согласно способу управления режимом работы доменных воздухонагревателей цутем нх переключения с измерением температуры горячего дутья до и после смешения и регулированием ее смещением горячего дутья с холодным дутьем при работе на дутье одного и двух воз,ду5И нагревателей, сравнивают температуру горячего дутья до смещения от одного воздухонагревателя -t в момент начала подключения к нему параллельно более нагретого аппарата и температуру горячего дутья до смещения с холодным дутьем от двух воздухонагревателей i 2. в момент начала отключения с дутья более холодного параллельного аппарата и при J t,j удлиняют время параллельной работы воздухонагревателей в последующих циклах на 0,02-0,5 от общей длительности периода дутья до совпадения этих температур, а при 6-57- 2. сокращают время параллельной работы воздухона гревателей в тех же пределах. Время параллельной работы воздухонагревателей на дутье изменяют на О,05-0,1. от об щей длительности периода дутья на каждые 10 градусов разйости (). Показателем наилучшего использования потенциала тепла, аккумулированного насадкой, является равенство температуры горячего дутья до смещения от одно. го воздухонагревателя на дутье -Ь в мр мент начала подключения более нагретого параллельного аппарата и температуры горячего дутья до смещения с холодным дутьем от двух воздухонагревателей i, в моМенг начала отключения более холодного параллельно работающего аппарата. Для особоснования предложенного режима работЫг в которомt «t/j проводят расчеты для возл хонагревателей доменной печи объемом 500О м при расходе дутья 5400ОО , температуре купила и длительности полно,го периода 6 ч. Результаты расчета по.казывают, что телтерагура горячего дутья достигает максимального значения при относительной длительности времени параллельной работы воздухонагревателей равной 0,375, при этом-Ь г-Ь Поэтому определяют температуру t- и нивают эти TGMnejjaTypbi и при . У линяют время параллельной работы возду хонагрёвателей на в последующем икле на 0,02-0,5 от обшей длительноси периода дутья, пока эти температуры е совпадут. При-fc 7 сокрашают время араллельной работы воздухонагреватеей в последующем цикле на 0,02-О,5 т обшей длительности периода дуть$ ока эти температуры не совпадут. Изменение длительности параллельной аботы воздухонагревателей на дутье, авное 0,5 обшей длительности периода утья указано, как максимальное, преельное возможное значение при параллельной работе воздухонагревателей, а равное 0,02 - как минимальное изменение, величина которого обусловлена точностью измерения параметров. На каждые 10 градусов разности -fc и -Ь выдаются управляющие воздействия на изменение длительности параллельной рабо воздухонагревателей на 0,05-0,10 от Обшей длительности периода дутья. При меньшем изменении на каждые Ю градусов, чем О,О5, выход на оптимальный режим затянут, а при большем, чем 0,10, изменении возможно сушественное перерегулирование. На фиг. 1 изображен график изменения температуры горячего дутья до смесительного клапана при последовательном (одиночном) режиме работы воздухонагревателей на дутьё; на фиг. 2 - та же кривая, но для попарно-параллельного режиka работы воздухонагревателей на дутье; на фиг. 3 - график изменения температуры горячего дутья до смесительного клапана при управлении режимом работы воддухонагревателей с использованием пред-, лагаемого способа, где 1 - изменение температуры горячего дутья до смешения от одного воздухонагревателя; 2 - то же от воздухонагревателей; 3 - общая длительность периода дутья одного воздухонагревателя. Гра4йки на фиг. 1-3 выполнены в одном масштабе в соответствии с результата ми расчета и наглядно показывают преимущество предлагаемого способа управления - повышение температуры горячего дутья за счет лучшего ;использования потенциала, аккумулированного насадкой, воаоухонагревателей. Пример. Предлагаемый способ может быть реализован оператором при ручном управлении режимом работы до- менных воздухонагревателей, причем необходимую информацию он получает с прйбора, регистрируюшего температуру горячего дутья до смесительного клапана. По диаграмме этого прибора оператор опре- деляет температуру горячего дутья от одного воздухонагревателя Ь. перед под ключением более нагретого параллельного аппарата, а затем от двух воздухонагреЬател Й -t у перед отключением бопее хсшод ного, остывшего, параллельного аппарата. После этого оператор сравнивает полученные значения t и t .При one ратор в последующем цикле удлиняет время параллельной работы воздухонагревателей на дутье на ОД от общей длительности периода дутья. При Ь сокращает в последующем цикле время параллель ной работывоздухонагревателей на 0,1 общей длительности периода дутья. Вели- чина, на которую изменяют в последую-. щем цикле длительность параллельной ра.боты воздухонагревателей, равная ОД от общей длительности периода дутья,, обеспечивает достаточно быстрый выход на нужное значение длительности параллельной работы воздухонагревателей и одновременно отсутствие значительных перерегулирований. Предлагаемый спосоё также может быть реализован с помощью управляющей вычислительной машины, в которую дят сигналы: температура горячего.дутья до смесительного клапана, число воздухонагревателей на дутье, моменты начала подключения и отключения воздухонагревателей с дутья. При этом выдаются управляющие воздействия на изменение длительности параллельной работы воздухонагревателей на дутье. Чем больше разность (), тем больше изменение длительности параллельной работы воздуч хонагревателей на дутье ЛТ При (t42 OjOS -Ь,,25 общей продрлжительности периода дутья t. При ( -t) 0,01 tiAtO,02ltr. Использование предлагаемого способа управления режимом работы доменных воздухонагревателей по сравнению с известным обеспечивает повышение демпе972. 6 pa туры rqgHHero дутья на2р-30 С; при температуре горячего дутья повышение ее на 1% для доменной печи объемом 5ООО годовой экономический эффект свыше 150 тыс. руб. Формула изобретения 1. Способ управления режимом работы доменных воздухонагревателей путем их переключения с измерением- температуры горячего дутья до и после смещения и регулированием ее смещением горячего дутья с холодным дутьем при рабо- те одного и двух воздухонагревателей, отличающийся тем, что, с целью повышения температуры горячего дутья, срав1швают температуру горячего дутья до смещения от одного воздухонагревателя tx в моментначала подключения к нему параллельно более нагретого аппарата и температуру, горячега ду- , тья до смещения с холодным дутьем от двух воздухонагревателей t момент начала отключения с дутья более холодного параллельного аппарата и при удлиняют время параллельной работы воздухонагревателей в последующих циклах на 0,02-0,5 от общей длительности периода дутья до совпадения этих темпера- тур, а при-Ь У-Ь сокращают время параллельной работы воздухонагревателей в тех же пределах. 2. Способ по п. 1, о т л и ч аю щ и и с я тем, что время параллельной работы воздухонагревателей на дутье из-; меняют на 0,05-ОД от общей длительности периода дутья на канедые 10 градусов разнЬстН (tf-ta.lr Источники информации, принятые во внимание при экспертазе 1. Патент ФРГ № 2609792, кл. С 21 В 9/00, опублик, 1977.

mo

4J

I

/5 . , f/ffc

ff/feM t

Фиг.З