Спосіб контролю температури металу в конвертері

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к контролю и управлению кислородноконвертерным процессом. Известно определение температуры расплавленного металла для управления плавкой стали в конвертере[1]. Известен способ определения температуры металла в конвертере, который предусматривает непрерывное измерение состава углеродсодержащих газов, расчет времени продувки, введение в конвертер по истечении 2/3 от общей продолжительности продувки эталонной присадки карбонатсодержащего материала и расчет температуры металла [2]. В известном способе отсутствует достоверная информация о скорости окисления углерода ванны, которая существенно и непрогнозируемо влияет на процесс образования СО2, что снижает эффективность способа контроля температуры металла, основанного на анализе взаимодействия карбонатов с конвертерной ванной. Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технологической сущности и достигаемому результату является способ определения температуры расплавленного металла в ванне, который предусматривает определение суммарного расхода кислорода на продувку, расхода кислорода для окисления углерода с образованием СО до CO2 и расхода кислорода для окисления металлоидов и железа [3]. В известном способе наблюдается большая погрешность в определении температуры металла. Это связано с отсутствием надежной информации по степени дожигания СО до СО2 в конвертере, а также сведений по процессу окисления железа до FeO и Fe2O3 на стадии контроля температуры металла. В основу изобретения поставлена задача повышения точности контроля, а это достигается тем, что, в способе контроля температуры металла в конвертере, включающем измерение суммарного расхода кислорода на продувку, расхода кислорода для окисления углерода с образованием СО и СО2, расхода кислорода для окисления металлоидов и жеелеза, подачу кислорода согласно изобретению, предварительно рассчитывают суммарный расход кислорода на продувку без учета окисления железа и дожигания СО и СО2, затем во время продувки, после подачи кислорода в количестве, равном предварительно рассчитанному, периодически рассчитывают температуру металла с учетом степени дожигания СО до СО2, измеряют содержание СО в дымовых газах, и при его содержании менее 10% по объему температур у металла рассчитывают с учетом окисления железа. Одними из основных факторов, оказывающих значительное влияние на теплообразование. при продувке металла в конвертере, являются степень дожигания СО до СО2 и окисление железа (особенно при низком содержании углерода в ванне). Определение изменения степени дожигания СО до СО2 по ходу продувки практически трудно осуществимая задача, поскольку на этот процесс оказывают противоречивое воздействие различные факторы: состав ши хты, режим продувки, температурный режим и др. Согласно изобретению первоначально рассчитывают материальный и тепловой балансы без учета окисления железа и дожигания СО до СО2 и определяют требуемый суммарный расход кислорода на продувку, не учитывая механизм окисления углерода и железа. После вдувания кислорода в количестве равном предварительно рассчитанному, производится пересчет с учетом степени дожигания СО до СО2. Это позволяет избежать погрешностей в анализе исходных материалов, динамики изменения степени дожигания СО до СО2, определить на требуемый момент продувки количество СО2 и балансовым методом, более точно, рассчитать температуру металла. После снижения содержания СО в дымовых газах менее 10%, как показали исследования, процесс окисления углерода заканчивается и влияние его на тепловой режим плавки незначителен. В этот период основным источником тепла является процесс окисления железа, с учетом которого продолжают расчет температуры металла. Пример осуществления. Перед началом продувки предварительно балансовым методом рассчитывают суммарный расход кислорода на продувку без учета окисления железа и дожигания СО до СО2 при окислении углерода. Затем в ходе продувки металла в конвертере после вдувания кислорода в количестве, равном предварительно рассчитанному на продувку, начинают периодически с определенным шагом производить расчет температуры металла с учетом степени дожигания СО до СО2 всего углерода, используемого на плавку, контролируя при этом содержание СО в дымовых газах и при снижении содержания СО в дымовых газах ниже 10% по объему расчет температуры металла производят с учетом окисления железа. Это расчетное значение температуры может служить как базовое измерение температуры жидкой стали для получения заданной температуры в конце продувки. Технико-экономическая эффективность от применения предлагаемого способа состоит в том, что он позволяет контролировать температуру жидкой стали в конвертере без прекращения продувки и использования вспомогательной фурмы (зонда), достигая при этом, например, при эксплуатации 250-тонных конвертеров повышения точности измерения температуры стали и снижения количества додувок. Результаты техникоэкономических показателей приведены в таблице.