Способ автоматического управления транспортировкой и очисткой конвертерного газа в медеплавильном производстве

 

, СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ.ТРАНСПОРТИРОВКОЙ И ОЧИСТКОЙ КОНВЕРТЕРНОГО ГАЗА В МЕДЕПЛАВИЛЬНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ путем регулирования давления газа в напыльнике каждого из конвертеров и Регулирования общего расхода газа, проходящего через электрофильтры, отличающ и и с я тем, что, с целью повьииения концентрации сернистого ангидрида в конвертерном тазе, направляемом на сернокислотное производство, и увеличения КПД электрофильтров, регулирование .расходй газа, проходящего через каждалй электрофильтр, осуществляют в зависимости от числа работакжщх конвертеров и корректируют его в зависимости от давления газа перед электрофильтрами и величины его производной. 2. Способ попД, отличающийся тем, что распределение нагрузок по электрофильтрам осущеi ствляют в зависимости от расхода газа и разрежения на выходах элект (Л рофильтров . ю 1С

„„Яц„„1011192 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(5Н В 01 D 46/46; G 05 D 27/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;:," .;-:-

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3333388/23-26 (22) 17.08 ° 81 (46) 15.04.83. Бюл. Р 14 (72) П.М. Софьин (71) Среднеуральский ордена Трудового Красного Знамени медеплавильный завод (53) 66 ° 012-52(088,8) (56) 1. Основы металлургии. Т.б, M., "Металлургия", 1973, с. 474.

2. Патент Японии Ф 52-9164, кл. С 22 В 15/06, 1977. (54)(57) 1, СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО

УПРАВЛЕНИЯ. ТРАНСПОРТИРОВКОЙ И ОЧИСТКОЙ КОНВЕРТЕРНОГО ГАЗА В МЕДЕПЛАВИЛЬНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ путем регулирования давления газа в напыльнике каждого из конвертеров и регулирования общего расхода газа, проходящего через электрофильтры, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения концентрации сернистого ангидрида в конвертерном газе, направляемом на сернокислотное производство, и увеличения КПД электрофильтров, регулирование .расхода газа, проходящего через каждый электрофильтр, осуществляют в зависимости от числа работающих конвертеров и корректируют его в зависимости от давления газа перед электрофильтрами и величины его производной.

2. Способ по п,1, о т л и ч а ю— шийся тем, что распределение нагрузок по электрофильтрам осуществляют в зависимости от расхода Е газа и разрежения на выходах электрофильтров.

1011192

Изобретение относится к способам управления процессом транспортировки и очистки в электрофипьтрах отходящих газов конвертерного передела и может быть использовано на предприятиях цветной металлургии, конвертерные газы которых используются для производства серной кислоты.

Известен способ автоматического распределения газовой нагрузки по секциям электрофильтров со стабилизацией расхода газа на каждый из секций и коррекцией задания для каждого контура регулирования при изменении общей газовой нагрузки, при которой корректирующий импульс пропорционален суммарному расходу газа P1).

Недостатком известного способа является то, что он не учитывает связи процесса очистки газов с про- 20 цессами их приготовления и переработки, т.е. несогласованность нагрузок в цепи последовательно установленных по тракту нагнетательных аппаратов: дымососы металлургичес- 25 ких агрегатов, дымососы электрофильтров, газодувки сернокислотного производства. Когда агрегаты — поставщики газа работают циклически (например, конвертера медного и медно-нике- З0 левого производства) такая несогласованность нагрузок составляет 50100% от среднего значения и выражается в резких толчках давления или разрежения в газоходной системе.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ автоматического управления транспортировкой и очисткой конвертерного газа 40 в медеплавильном производстве путем регулирования давления газа в напыльнике каждого из конвертеров и регулирования общего расхода газа, проходящего через электрофильтры. 45

Применение данного способа для нескольких параллельно работающих конвертеров, генерирующих газ по индивидуальным графикам, малоэффективно изза нелинейности характеристики рас- 50 ход — давление газоходного тракта.

Основным принципом транспортировки газа от горловины конвертера до контактного аппарата сернокислотного производства является обеспечение нулевого давления по всему гаэоходному тракту. В этом случае снижаются требования к герметизации установленного по тракту-оборудования (очистных. устройств грубой очистки, шиберов, дымососов, люков, 60 электрофильтров и т.д.). При работе в реальных условиях обеспечивают такие режимы, при которых перепады давления по длине тракта и во времени были бы минимальными. Перепады давления по ятине тракта в стационарном режиме определяются сопротивлением тракта, установкой нагнетательных аппаратов и согласованностью их нагрузок (2).

Недостатками известного способа является то, что изменение давления во времени, в каждой конкретной точке, зависит от качества регулирования манометрического режима. Колебания давления при резких возмущениях (например, при переключении конвертеров) приводят к колебательному изменению скорости газа,.при этом с электродов электрофильтров срываются несформировавшиеся агрегаты пыли, а также подхватывается верхний неслежавшийся слой пыли из бункеров. Точки давления и разрежения приводят к выбиваниям газа или к подсосам воздуха через неплотности электрофильтров и газоходного тракта, что снижает концентрации SO в газах и ухудшает санитарное состояние на рабочей площадке.

Качественное регулирование по одному импульсу давления возможно в том случае, если характеристика объекта регулирования (в частности газоходного тракта) по каналу расход— давление линейна во всем диапазоне регулирования. Это условие выполняется, когда гаэ отбирается от одного агрегата, нагрузка которого изменяется в небольших пределах около среднего значения. В случае, когда газ отбирают от. нескольких агрегатов и транспортируют по общему газоходному тракту, характеристика расход — давление в рабочем диапазоне изменения расходов становится существенно нелинейной. В этом случае регулировать объемную нагрузку .по импульсу давления одноконтурной схемой с удовлетворительным качеством невозможно. Недостатком спо- . соба является также невозможность распределения нагрузки между параллельно работающими электрофильтрами с учетом их состояния.

Цель изобретения — повышение концентрации сернистого ангидрида в конвертерном газе, направляемом íà сернокислотное производство,и увеличение КПД электрофильтров.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу регулирование общего расхода газа, проходящего через электрофильтры осуществляют в зависимости от числа работающих конвертеров и корректируют его в зависимости от давления газа перед электрофильтрами и величины его производной, Распределение нагрузок по электрофильтрам осуществляется в зависимости от расхода газа и разрежения на выходах электрофильтров.

1011192

Составитель Э. Склярский

Техред К.Мыцьо Корректор И. Шулла

Редактор Т.Митейко

Заказ 2620/7 Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,_#_-35, Раушская наб., д. 4/5

Фклиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

На чертеже представлена структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Способ осуществляется. следующим образом.

Воздух по воэдуховоду подается в конвертер 1. Конвертерный газ через напильник 2 отсасывается дымососом 3 и поступает в электрофильтры .

4. 01 электрофильтров 4 газ отсасывается дымососами 5 и по гаэоходу

6 поступает на сернокислотное производство 7. Часть газа (20-40%) обогащается в серосжигающей установке

8 за счет сжигания дополнительного количества серы в токе конвертерных 15 газов, а часть (20-30%) сбрасывается в трубу 9. Концентрация газа, отбнраемого от конвертера 1, поддерживается изменением тяги дымососа 3 по сигналу от датчика давления 10 регулятором 11 воздействием на регули,рующий орган исполнительного механизма 12, Сигнал с датчика давления 13 воздуха перед фурмами служит для принудительного закрытия регулирующего органа дымососа 3 во время отворота конвертера 1, а .также поступает в блок управления 14 для формирования сигнала, пропорционального числу одновременно находящихся на продувке конвертеров 1 ° Коэффициент пропорциональности при этом настраивается блоком настройки 15.

Сигнал, пропорциональный общему расходу газа,поступает на вход регулятора расхода 16 от датчика расхода

17. На второй вход регулятора 16 поступает сигнал с блока управления

14, выдающего задание по расходу газа в зависимости от числа работающих конвертеров 1. На третий вход регуля- 40 тора расхода 16 подается сигнал, пропорциональный величине отклонения давления газа перед электрофильтрами

4 от нулевого значения, измеренный датчиком давления 18 и отфильтрованный от высокочастотной составляющей демпфером 19. На четвертый вход регулятора расхода 16 поступает сигнал, пропорциональный производной последнего сигнала после дифференцирования

его в блоке дифференцирования 20, Регулятор расхода 16 является команд.ным. Он вырабатывает ПИ вЂ” закон ре- гулирования и воздействует через раэмножитель сигнала 21 на пропорциональные регуляторы 22 нагрузки электрофильтров 4.

Выходные сигналы регулятора 22 поступают на исполнительные механизмы 23, регулирующие расходы газа через каждый электрофильтр 4. На входы регуляторов 22 поступают сигналы от датчиков расхода 24 газа и датчиков разряжения 25, размещенных на выходах электрофильтров 4.

При невозможности переработки всех конвертерных газов сернокислотным производством 7 часть их через шибер сбрасывается в трубу 9, управление которым осуществляется по давлению газа в гаэоходе, измеренному датчиком давления 26, с помощью регулятора 27.

Регулирование соОтношения количеств конвертерного газа-и воздуха на серосжигающую установку 8, осуществляется поворотом соответствующих шиберов 28 по командам, поступающим от блока управления 14 через блок синхронного хода 29.

Применение предлагаемого способа позволяет повысить концентрацию сернистого ангидрида в конверторном газе и увеличить КПД электрофильтров.