yandex.metrica
Плавка чугуна в вагранках

Регулирование расхода воздуха

Такие величины, как состав и размеры шихтовых материалов, расход кокса, уровень столба шихты, температура и влажность дутья, внутренний диаметр плавильного пояса вагранки, выдерживаются более или менее постоянными в течение всей плавки. В этих условиях теплотехнические и металлургические процессы, протекающие в вагранке и, следовательно, производительность ее, температура чугуна, угар элементов будут определяться в первую очередь расходом воздуха. Таким образом, для стабильности процесса необходимо постоянное количество вдуваемого в вагранку воздуха.

Существует несколько способов регулирования расхода дутья. Основные из них базируются на измерении количества воздуха, проходящего по трубопроводу в единицах веса или объема, и сравнении замера с заданной величиной. Регулирующая система стремится восстановить первоначально заданные параметры дутья.

В схеме автоматического регулирования количества воздуха по объему (рис. 8.6) применены стандартные приборы, выпускаемые промышленностью.

Схема автоматического регулирования количества воздуха по объему

К расходомерной диафрагме 2, встроенной в трубопровод, присоединяют дифманометр 4 с индукционным датчиком. Последний преобразует результаты замера количества воздуха, проходящего по трубопроводу, в импульс электрического тока, который посылается в электронный регулирующий прибор 5. Этому прибору задается требуемое количество воздуха, определяемое опытным путем для различных режимов работы вагранки (расход кокса, удельный расход дутья и т.п.).

Регулятор воздействует на электроисполнительный механизм, состоящий из колонки дистанционного управления 6 типа КДУ-1 и сервомотора 7 типа РБ, который управляет регулирующей (дроссельной) заслонкой 1 и поддерживает заданное значение расхода воздуха. К дифманометру может быть подключен вторичный показывающий прибор 3 типа Э-280 или самопишущий прибор Э-610.

Вместо электронного прибора ЭР-III-К можно использовать другие регуляторы: ЭРК-77, изодромные ИР-130м, электрогидравлические РЭГН, струйчатого типа и т.п. В соответствии с типом регулятора применяют исполнительные механизмы типа БИМ, СПГК и т.д.

Принцип автоматического регулирования при помощи экстремального регулятора основан на известной зависимости температуры выплавляемого чугуна от количества вдуваемого в вагранку воздуха (при постоянном расходе кокса). Эта зависимость носит экстремальный характер, т. е. повышение расхода дутья до определенного предела повышает температуру выпускаемого чугуна, после достижения максимума температура чугуна, несмотря на рост расхода воздуха, начинает уменьшаться.

Датчиком температуры служит высокотемпературная термопара обычного типа, установленная на выпускном или переходном желобе вагранки. Экстремальный регулятор управляет исполнительным механизмом поворотно-регулирующей заслонки, установленной на трубопроводе. Практика показала, что при таком автоматическом регулировании температура чугуна повышается на 20-30 °С. Повышение температуры металла является важным преимуществом экстремальной системы регулирования, К недостаткам ее следует отнести трудность организации устойчивого продолжительного замера температуры чугуна на желобе вагранки и практически невозможность регулирования производительности вагранок.