120t转炉底吹供气系统控制模型与应用效果
发布时间：2021-02-24 17:57
根据鞍钢120 t转炉底吹供气系统的应用情况,基于PID调节算法建立了转炉底吹系统控制模型,可以实现供气管道气体流量的迅速、准确、稳定控制,满足生产工艺要求,使底吹元件在炉役期内可以保持稳定的形态和良好的透气性能,不易堵塞。该转炉进行底吹供气控制模型、设备和工艺优化后,钢水终点碳氧积由0.003 16降低为0.002 73,终点炉渣T.Fe含量降低1.69%,吨钢降低成本12.2元,经济效益显著。
【文章来源】：特殊钢. 2020,41(03)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
图２转炉底吹系统原理图??Ｆｉｇ．?２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｇａｓ?ｓｕｐｐｌｙ?ｓｙｓｔｅｍ?ｏｆ?ＢＯＦ?ｂｏｔｔｏｍ?ｂｌｏｗｉｎｇ??
选择Ａ／Ｂ／Ｃ三种模式，按表１选择??好供气模式，底吹自动控制系统根据转炉炉体位置??和吹氧状态等实时数据自动判断当前冶炼阶段，自??动根据表１中的流量设定值和气源种类进行底吹供??气，无需人工干预即可由计算机自动完成对底吹气??体的控制。??４底吹工艺冶金效果分析??底吹供气设备选择、供气模式及维护工艺不当??会使得底吹元件侵蚀较快，形成凹坑，虽然短时间内??通气效果良好，但是底吹寿命大打折扣。选用环缝??式供气元件，由于其本身具有透气能力强、不易堵塞??Ｆｉｇ．?３??图３底吹管路气体流量控制主画面??Ｍａｉｎ?ｐｉｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｆｌｏｗ?ｃｏｎｔｒｏｌ?ｉｎ?ｂｏｔｔｏｍ?ｂｌｏｗｉｎｇ??表１?１２０?ｔ转炉底吹供气流量指导模型??Ｔａｂｌｅ?１?Ｇｕｉｄａｎｃｅ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ｇａｓ?ｓｕｐｐｌｙ?ｏｆ?ｂｏｔｔｏｍ?ｂｌｏｗｉｎｇ?ｆｏｒ?１２０?ｔ?ＢＯＦ??模式??钢水终点碳／??％??底吹供气流量／（ｍ３??？?ｈ－１）??兑铁装料??吹炼前期??吹炼后期??测温取样??点吹??测温取样??出钢??溅渣??倒渣等待??Ａ??＜０＿?１０??４２０??２８０??５４０??２８０??５４０??２８０??２８０??５４０??２４０??Ｂ??０．?１０?－０．２５??４２０??２８０??４８０??２８０??４８０??２８０??２８０??４８０??２４０??Ｃ??彡?０．２５??４２０??２８０??４２０??２８０??４２０??２８０??２８０??４２０??２４０??Ｄ??备用模式??２８０??２８０??２８０??２８０??２８０??２８０??２８０??２８０??２８０??Ｅ??烘炉模式??４２０??
?ｎ２??的特点，配合合理的维护供气使得底吹元件上方形??成透气性能良好的“炉渣－金属蘑菇头”，既保证良好??的底吹效果，又能很好的保证元件寿命。??鞍钢底吹系统顺利投产后，炉底６支底吹供气??元件位置“蘑菇头”清晰可见，透气位置未形成凹??坑，且操作画面流量、压力均正常。底吹位置炉底砖??处生成适当厚度的渣层和弥散性的蘑菇头，可形成??稳定的底吹气体通道，截止到统计炉次底吹“炉渣－??金属蘑菇头”仍保持良好，且管道流量、压力控制稳??定。１２０?ｔ转炉底吹元件典型热态画面如图４所示。??图４?１２０?ｔ转炉底吹元件典型热态画面??Ｆｉｇ．?４?Ｔｙｐｉｃａｌ?ｈｏｔ?ｓｔａｔｅ?ｐｉｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｂｏｔｔｏｍ?ｂｌｏｗｉｎｇ?ｅｌｅｍｅｎｔ?ｉｎ??１２０?ｔ?ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ??底吹系统改进后，对冶炼工艺进行跟踪，统计工??艺改进后的３９９６炉的铁水成分，并与工艺改进前的??成分进行对比，如表２所示，可以看出，工艺改进前??后的铁水成分波动不大，有利于工艺效果的定量比??较分析。??４．１底枪位置炉底厚度变化??从图５可以看出，在统计数前的大约２０００炉范??围内，炉底厚度整体呈逐渐下降趋势，炉底厚度由原??始９２０?ｍｍ下降至７００?ｍｍ左右，其中的２＃枪处的炉??底厚度降低最快，且波动较大，因该位置处于兑铁??侧，易受到兑入铁水的冲刷，故导致该处的炉底厚度??下降快，增加了炉底维护的难度。炉底维护时采取??的措施是将底吹系统控制画面的气量控制模式调节??为半自动状态，并控制溅渣后石灰料的添加，炉底各??底枪位置渣厚波动将会逐渐降低。??４．２终点钢水碳氧积??图６为冶炼终点［Ｃ］、［
【参考文献】：
期刊论文
[1]45t转炉双渣工艺及底吹系统改造试验研究[J]. 汪成义,王洪伟,林腾昌,徐拥江,王杰,杨利彬. 工业加热. 2018(01)
[2]对复吹转炉低成本、高效化生产洁净钢水理论与实践的再认识[J]. 曾加庆,潘贻芳,王立平,梁玫,李树庆. 钢铁. 2014(10)
[3]Study and Application of Bottom Blowing Technique of Combined Blowing Converter[J]. Li-bin YANG,Liu LIU,Xing-li JIAO,Pu-qiao TONG. Journal of Iron and Steel Research（International）. 2014(01)
[4]国内复吹转炉底吹元件研究应用现状及展望[J]. 李东,胡加学. 中国冶金. 2012(02)
[5]影响转炉终点碳氧积的因素分析[J]. 武珣,包燕平,岳峰,冯捷,唐德池. 钢铁研究. 2010(02)
[6]顶底复吹转炉底吹流量优化控制技术[J]. 赵舸,何平. 特殊钢. 2007(05)
本文编号：3049743
【文章来源】：特殊钢. 2020,41(03)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
图２转炉底吹系统原理图??Ｆｉｇ．?２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｇａｓ?ｓｕｐｐｌｙ?ｓｙｓｔｅｍ?ｏｆ?ＢＯＦ?ｂｏｔｔｏｍ?ｂｌｏｗｉｎｇ??
选择Ａ／Ｂ／Ｃ三种模式，按表１选择??好供气模式，底吹自动控制系统根据转炉炉体位置??和吹氧状态等实时数据自动判断当前冶炼阶段，自??动根据表１中的流量设定值和气源种类进行底吹供??气，无需人工干预即可由计算机自动完成对底吹气??体的控制。??４底吹工艺冶金效果分析??底吹供气设备选择、供气模式及维护工艺不当??会使得底吹元件侵蚀较快，形成凹坑，虽然短时间内??通气效果良好，但是底吹寿命大打折扣。选用环缝??式供气元件，由于其本身具有透气能力强、不易堵塞??Ｆｉｇ．?３??图３底吹管路气体流量控制主画面??Ｍａｉｎ?ｐｉｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｆｌｏｗ?ｃｏｎｔｒｏｌ?ｉｎ?ｂｏｔｔｏｍ?ｂｌｏｗｉｎｇ??表１?１２０?ｔ转炉底吹供气流量指导模型??Ｔａｂｌｅ?１?Ｇｕｉｄａｎｃｅ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ｇａｓ?ｓｕｐｐｌｙ?ｏｆ?ｂｏｔｔｏｍ?ｂｌｏｗｉｎｇ?ｆｏｒ?１２０?ｔ?ＢＯＦ??模式??钢水终点碳／??％??底吹供气流量／（ｍ３??？?ｈ－１）??兑铁装料??吹炼前期??吹炼后期??测温取样??点吹??测温取样??出钢??溅渣??倒渣等待??Ａ??＜０＿?１０??４２０??２８０??５４０??２８０??５４０??２８０??２８０??５４０??２４０??Ｂ??０．?１０?－０．２５??４２０??２８０??４８０??２８０??４８０??２８０??２８０??４８０??２４０??Ｃ??彡?０．２５??４２０??２８０??４２０??２８０??４２０??２８０??２８０??４２０??２４０??Ｄ??备用模式??２８０??２８０??２８０??２８０??２８０??２８０??２８０??２８０??２８０??Ｅ??烘炉模式??４２０??
?ｎ２??的特点，配合合理的维护供气使得底吹元件上方形??成透气性能良好的“炉渣－金属蘑菇头”，既保证良好??的底吹效果，又能很好的保证元件寿命。??鞍钢底吹系统顺利投产后，炉底６支底吹供气??元件位置“蘑菇头”清晰可见，透气位置未形成凹??坑，且操作画面流量、压力均正常。底吹位置炉底砖??处生成适当厚度的渣层和弥散性的蘑菇头，可形成??稳定的底吹气体通道，截止到统计炉次底吹“炉渣－??金属蘑菇头”仍保持良好，且管道流量、压力控制稳??定。１２０?ｔ转炉底吹元件典型热态画面如图４所示。??图４?１２０?ｔ转炉底吹元件典型热态画面??Ｆｉｇ．?４?Ｔｙｐｉｃａｌ?ｈｏｔ?ｓｔａｔｅ?ｐｉｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｂｏｔｔｏｍ?ｂｌｏｗｉｎｇ?ｅｌｅｍｅｎｔ?ｉｎ??１２０?ｔ?ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ??底吹系统改进后，对冶炼工艺进行跟踪，统计工??艺改进后的３９９６炉的铁水成分，并与工艺改进前的??成分进行对比，如表２所示，可以看出，工艺改进前??后的铁水成分波动不大，有利于工艺效果的定量比??较分析。??４．１底枪位置炉底厚度变化??从图５可以看出，在统计数前的大约２０００炉范??围内，炉底厚度整体呈逐渐下降趋势，炉底厚度由原??始９２０?ｍｍ下降至７００?ｍｍ左右，其中的２＃枪处的炉??底厚度降低最快，且波动较大，因该位置处于兑铁??侧，易受到兑入铁水的冲刷，故导致该处的炉底厚度??下降快，增加了炉底维护的难度。炉底维护时采取??的措施是将底吹系统控制画面的气量控制模式调节??为半自动状态，并控制溅渣后石灰料的添加，炉底各??底枪位置渣厚波动将会逐渐降低。??４．２终点钢水碳氧积??图６为冶炼终点［Ｃ］、［
【参考文献】：
期刊论文
[1]45t转炉双渣工艺及底吹系统改造试验研究[J]. 汪成义,王洪伟,林腾昌,徐拥江,王杰,杨利彬. 工业加热. 2018(01)
[2]对复吹转炉低成本、高效化生产洁净钢水理论与实践的再认识[J]. 曾加庆,潘贻芳,王立平,梁玫,李树庆. 钢铁. 2014(10)
[3]Study and Application of Bottom Blowing Technique of Combined Blowing Converter[J]. Li-bin YANG,Liu LIU,Xing-li JIAO,Pu-qiao TONG. Journal of Iron and Steel Research（International）. 2014(01)
[4]国内复吹转炉底吹元件研究应用现状及展望[J]. 李东,胡加学. 中国冶金. 2012(02)
[5]影响转炉终点碳氧积的因素分析[J]. 武珣,包燕平,岳峰,冯捷,唐德池. 钢铁研究. 2010(02)
[6]顶底复吹转炉底吹流量优化控制技术[J]. 赵舸,何平. 特殊钢. 2007(05)
本文编号：3049743
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/yjlw/3049743.html
