DE1458753B1 - Verfahren zur selbsttaetigen regelung des hochofenganges - Google Patents
Verfahren zur selbsttaetigen regelung des hochofengangesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur selbsttätigen Regelung des Hochofenganges zur Erzielung
einer Schmelze einwandfreier Qualität und vorbestimmter Zusammensetzung bei geringem Koksverbrauch.
Die Steuerung des Hochofenganges besteht in der schnellstmöglichen Feststellung eventueller Verschlechterungen
und Durchführung von Maßnahmen zum Verhindern solcher Verschlechterungen und Rückführen
des Hochofenganges in einen zufriedenstellenden Zustand. Hierzu stützen sich die Fachleute
häufig auf die Qualität der abgegossenen bzw. abgelassenen Erzeugnisse, z. B. deren äußeres Aussehen
und deren Zusammensetzung, um daraus gegebenenfalls vorzunehmende Eingriffe zur Gewinnung der
gewünschten Qualität abzuleiten.
Diese Methode hat eine Reihe erheblicher Nachteile: Sie erlaubt es nicht, so schnell wie notwendig, d. h.,
sobald der Hochofengang sich verschlechtert, einzugreifen, denn das abgelassene oder abgegossene,
fehlerhafte Erzeugnis ist auf plötzlich vor dem Abgießen bzw. Ablassen eintretende Verschlechterung
des Ganges zurückzuführen und der notwendige Eingriff kann erst nach Untersuchung des abgegossenen
oder abgelassenen Produktes festgesetzt und durchgeführt werden; der auf diese Weise festgesetzte Eingriff
ist zwar genau für den Zeitpunkt gültig, zu dem die Verschlechterung eintrat, wird aber gegenüber
diesem Zeitpunkt mit einer gewissen Verzögerung, die im allgemeinen ziemlich folgenschwer sein kann, vorgenommen,
und es liegen keinerlei Beweise dafür vor, daß in dem Augenblick, in dem der Eingriff vorgenommen
wird, die Bedingungen, die zum Zeitpunkt des Auftretens der zu beseitigenden Störung herrschten,
noch dieselben sind, und wenn neue Störungen aufgetreten sind, kann unter Umständen der nach dieser
Methode festgesetzte Eingriff ungeeignet sein.
Zur Überwindung dieser Schwierigkeiten wurden bereits Überlegungen zur automatischen Regelung des
Hochofenganges angestellt (Neue Hütte, 1958, S. 404 bis 408), die jedoch zu keinen praktikablen Ergebnissen
führten:
So wurde bereits die Aufstellung eines Rechenautomaten, der in jedem gegebenen Moment ein
System von Gleichungen löst, das analytisch die Grundgrößen des Hochofenprozesses verbindet und
den Umfang der Impulse für die Regelung des Hochofenganges errechnet, erwogen. Praktische Ergebnisse
wurden jedoch bislang nicht erhalten.
Auch von dem Einsatz einer Analogmaschine bzw. eines Analogrechners wurde abgesehen, da, obwohl
eine vollkommene Lösung des Problems möglich wäre, ein zu großer Zeitaufwand zum Auffinden der quantitativen
Gesetzesmäßigkeiten zwischen den Prozeßgrößen erforderlich wäre, so daß von einer derartigen
Analogmaschine abgeraten wurde.
Weiterhin wurde die Schaffung eines Systems der automatischen Regeleinrichtung, das mit dem Arbeitsprozeß
verbunden ist und ihn nach dem Verfahren steuert, das z. Zt. weitgehend in der Praxis der Roheisenerzeugung
Verwendung findet, erwogen. Dabei wurde eine Aufteilung des Regelsystems in vier Kreise,
nämlich in eine automatische Steuerung der Arbeit des Schichtverteilers, eine automatische Steuerung des
Begichtungssystems, eine automatische Regelung der Parameter des Heißwindes und eine automatische
Regelung der Wärmeführung des Ofens erwogen. Auch dieses System der automatischen Regeleinrichtung hat
bisher zu keinen bekanntgewordenen Ergebnissen geführt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, trotz dieser zum Teil mißlungenen Versuche, ein Verfahren
zur Steuerung des Hochofenganges zu schaffen, das die Erzeugung von Schmelzen einwandfreier Qualität
und vorbestimmter Zusammensetzung unter allen möglichen Betriebsbedingungen ermöglicht, wie auch
immer die Unsicherheiten und Zufälligkeiten des Hochofenganges
beschaffen sind, und zwar unter Berücksichtigung der wirtschaftlichen Forderungen, die für
maximale Produktion bei minimalem Koksverbrauch zu erfüllen sind. Dieses Verfahren soll die Mängel bekannter
Methoden vermeiden und ein schnelles Eingreifen in den Hochofengang sofort ermöglichen, wenn
eine Störung auftritt.
Dabei wird von der Erkenntnis ausgegangen, daß im Hochofen zwei Reaktionszonen unterschieden
werden können:
1. eine obere Zone, die sich von der Gicht bis zum Bereich des Auftretens von Wüstit bei 1000° C,
im folgenden Schachtzone genannt;
2. eine untere Zone, die die unteren Teile des Ofens enthält, im folgenden Gestellzone genannt.
Die Aufgabe wird daher erfindungsgemäß durch folgende Maßnahmen gelöst:
1. im Hochofenschacht wird der Gang nach dem Koeffizienten 57g? des Ausnutzungsgrades des
Kohlenmonoxydgases geregelt, der durch
a) die Windmenge,
b) die Zusammensetzung der Gichtgase (CO, CO2, N2, H2),
c) die Feuchtigkeit und den Sauerstoffgehalt des Windes,
d) den Eisengehalt und Oxydationsgrad des Möllers,
e) den Gehalt des Möllers an Karbonaten und Hydraten,
f) die Menge des eingeblasenen Heizöls und/oder zusätzlicher Hilfsbrennstoffe,
bestimmt ist, wobei die Einflußgrößen gemäß a) bis f) so verknüpft sind, daß bei Soll- ungleich
Istwert die Abweichung beseitigt wird;
2. im Hochofengestell wird der Wärmebedarf des Ganges nach dem Koeffizienten E0 geregelt, der
gleich der Differenz aus
A) dem sogenannten Normbedarf NBW an Wärme, der der im unteren Hochofengestell
zur Erzeugung einer Normtonne Schmelze bei 1300° C mit vorbestimmten Gehalten an
Phosphor, Mangan und anderen üblicherweise in Schmelzen anwesenden Elementen, aber
ohne Gehalt an Silizium, benötigten Wärme-
menge entspricht, wobei zum Zeitpunkt der Messungen
g) die Temperatur des Windes,
h) das Schlackegewicht,
i) der herrschende Schachtgang,
k) die Möllerzusammensetzung,
1) die jeweilige Produktion des Hochofens,
m) die Wärmeverluste,
n) die Temperaturunterschiede der in den unteren Hochofenteil eintretenden Stoffe
und der diesen Teil verlassenden Gase,
berücksichtigt werden, und
B) dem sogenannten Sollwärmebedarf EBW, der die zur Erzeugung einer Tonne den Hochofen
tatsächlich verlassenden Schmelze in der Hochofengestellzone benötigten Wärmemenge darstellt,
ist,
wobei die Einflußgrößen gemäß 1. a) bis f) und 2. A), g) bis n) und 2. B) so verknüpft sind, daß
bei Soll- Φ Istwert die Abweichung selbsttätig beseitigt wird.
Erfindungsgemäß werden bei Änderung des Koeffizienten η^ο die Ursache oder Ursachen festgestellt
und entsprechend folgende Maßnahmen einzeln oder in Kombination durchgeführt:
1. Für einen gegebenen Möller wird das feststehende Verhältnis zwischen Hochofendurchsatz
und Ausnutzungsgrad (^cc?) überprüft; ist eine
Verschlechterung des Ausnutzungsgrades ηΖ"° auf
den Hochofengang zurückzuführen, auf den man sich festgelegt hat, werden keine Eingriffe vorgenommen
;
2. Mittels einer waagerechten Sonde wird die Gasverteilung in einem Schachtquerschnitt ermittelt:
ist diese Verteilung nicht befriedigend, werden notwendige Vorkehrungen getroffen, um wieder
eine befriedigende Gasverteilung zu erreichen, indem insbesondere der Aufgabenzyklus des Einsatzes
oder seine Körnung entsprechend geändert werden;
3. Die Reduzierbarkeit des Einsatzes wird ermittelt: bei nichtbefriedigender Reduzierbarkeit werden
entsprechende Eingriffe in die Zusammensetzung des Einsatzes vorgenommen;
4. Das Wärmeprofil wird überprüft: ist es mangelhaft, werden entsprechende Eingriffe zu dessen
Verbesserung, insbesondere entsprechende Ände- 5<>
rungen der Verbrennungstemperatur an den Brennern vorgenommen.
Weiterhin erfolgt erfindungsgemäß die Steuerung des Ganges in der Gestellzone des Hochofens bzw. des
Wärmezustandes in der Gestellzone durch Gleichmachen des Effektivwertes und des Sollwertes der
Kenngröße E0 für den Gestellgang (Ecc = E0) durch
Zufuhr einer dem jeweiligen Bedarf entsprechenden Wärmemenge und dies durch Einblasen eines geeigneten
Brennstoffes gegebenenfalls gekoppelt mit einer entsprechenden Erhöhung der Windtemperatur und/oder
einer Anreicherung des Windes mit Sauerstoff, daß dabei keine ungünstige Veränderung anderer Einflußgrößen
wie die Flammentemperatur vor den Formen oder ganz allgemein keine Störung des Wärmeprofils
des Hochofens hervorgerufen wird.
In vorteilhafter Weise wird ein Meßzyklus von ein bis vier Messungen je Minute vorgenommen, wobei
folgende physikalische Größen in der Gestellzone gemessen werden: Windmenge, Zusammensetzung
des Gichtgases (CO, CO2, N2, H2), Windtemperatur,
Windfeuchtigkeit, Sauerstoffgehalt des Windes; bezüglich des Möllers (der Gattierung): Gehalt an
Eisen, Oxydationsgrad, Gehalte an Karbonaten und Hydraten, Schlackengewicht; bezüglich der eingeblasenen
oder eingespritzten Stoffe: Mengen des Brennstoffes oder zusätzlicher Brennstoffe. Die Einflußgrößen
des Ganges im Schacht sind erfindungsgemäß die Reduktionsgrade (rco; Th2, R) und/oder die Ausnutzungsgrade
der Gase (??coo)·
Bei einer Verschlechterung des Ausnutzungsgrades des Kohlenmonoxydes η^ werden die Ursache bzw.
Ursachen hierfür festgestellt und folgende Eingriffe vorgenommen:
1. Das feststehende Verhältnis zwischen dem Hochofendurchsatz und dem Ausnutzungsgrad ηζϊ?
für einen gegebenen Hochofenmöller (Gattierung) wird überprüft: ist die Verschlechterung des Ausnutzungsgrades
J7cc? auf den Hochofengang zu- |
rückzuführen, auf den man sich festgelegt hat, " werden keine Eingriffe vorgenommen;
2. Mittels einer waagerechten Sonde wird die Gasverteilung in einem Schachtquerschnitt festgestellt:
ist diese Verteilung nicht befriedigend, werden notwendige Vorkehrungen getroffen, um
eine befriedigende Gasverteilung wieder zu erreichen, indem insbesondere der Aufgabezyklus
des Einsatzes oder die Körnung des Einsatzes entsprechend geändert werden;
3. eine Prüfung der Reduzierbarkeit des Einsatzes wird vorgenommen: ist diese Reduzierbarkeit
schlecht, werden entsprechende Eingriffe in die Zusammensetzung des Einsatzes vorgenommen,
um die Reduzierbarkeit zu verbessern; und
4. das Wärmeprofil wird überprüft: im Falle von Fehlern werden entsprechende Eingriffe, insbesondere
entsprechende Änderungen der Verbrennungstemperatur an den Brennern vorgenommen.
A
Erfindungsgemäß werden demnach, wenn eine Verschlechterung des Hochofenganges auf eine Verschlechterung
des Ganges im Hochofenschacht zurückzuführen ist, entsprechende Maßnahmen vorgesehen.
Offenbar können solche gegebenenfalls erforderliche Maßnahmen zur Verhinderung der Verschlechterung
einer Einflußgröße des Schachtganges Rückwirkungen auf den Gang im Gestell haben. Da zwischen dem Zeitpunkt
des Eingreifens im oberen Teil des Hochofens und dem Zeitpunkt, zu dem derartige Eingriffe sich in
der Gestellzone des Hochofens bemerkbar machen, eine genügend lange Zeit verstreicht, müssen während
dieses Zeitraumes gleicherweise entsprechende Maßnahmen zur Aufrechterhaltung eines einwandfreien
Ganges im Gestellteil des Hochofens oder auch Gegenmaßnahmen gegen einen schlechten Gang in der
Gestellzone dann, wenn dieser auf eine auf diesen Gang einwirkende Einflußgröße zurückzuführen ist,
durchgeführt werden.
Zur Steuerung des Ganges der Gestellzone des Hochofens, d. h. zur Einstellung der in dieser Zone
anfallenden Schmelze, muß unter allen möglichen, den Gang beeinflussenden Verhältnissen ein Wärmeniveau
aufrechterhalten werden, das sich jedoch für eine
7 8
Schmelze vorgegebener Zusammensetzung mit dem Reduktion des Siliziums notwendig ist und be-Basengrad
der Schlacke ändert. Erfindungsgemäß rücksichtigt insbesondere den zur Reduktion bewählt
man daher als Bestimmungsgröße für den Gang nötigten Kohlenstoff, die Reaktionswärme, die
des Hochofens in der Gestellzone eine Kenngröße E0, Aufheizung der Schmelze und der Schlacke,
deren festgelegter Richtwert ££ durch den Silizium- 5
deren festgelegter Richtwert ££ durch den Silizium- 5
gehalt der zu erzeugenden Schmelze, durch den Basen- Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsgrad und die Menge der Schlacke vollständig bestimmt form des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der
ist, wobei der Basengrad durch die Zusammensetzung Gang des Hochofens im Gestell durch Gleichmachen
der Schlacke gegeben ist. der Rieht- und Effektivwerte der Kenngröße E0 für
Wie bereits dargelegt, beruht die Steuerung des io den Gestellgang (Ec eff = Εζ) derart durch Zufuhr
Ganges in der Gestellzone des Hochofens in der Ab- von Wärme entsprechend dem jeweiligen Bedarf
leitung des Effektivwertes E0 eff der Kenngröße E0 aus mittels Einblasens eines geeigneten Brennstoffes oder
Messungen physikalischer, die Betriebsbedingungen gegebenenfalls entweder in Verbindung mit einer Erdes
Hochofens bestimmender Größen. Ist der auf diese höhung der Windtemperatur und/oder einer An-Weise
abgeleitete Wert von dem Richtwert verschieden, 15 reicherung des Windes mit Sauerstoff gesteuert, daß
d. h. ist E0 eff φ E% werden selbsttätig gewisse Ände- dabei keine ungünstige Änderung anderer Einflußrungen
der Bedingungen für den Hochofengang vor- größen, wie die Flammentemperatur, in Brennerhöhe
genommen, und zwar so lange, bis beide Werte wieder eintritt, bzw. ganz allgemein ohne Störung des Wärmegleich geworden sind, d. h. bis E0eff = E% ist; dann ist profils des Hochofens.
der Gang des Hochofens optimal, d. h. es wird eine 20 Zur Erzeugung einer Schmelze gleichbleibender
Schmelze konstanter Güte erzeugt, deren Zusammen- Qualität könnte man sich unter gewissen Umständen
setzung mit derjenigen übereinstimmt, die unter Be- allein mit der Überwachung und Steuerung des Hochrücksichtigung
eines minimalen Koksverbrauchs und ofenganges in der Gestellzone gemäß der Erfindung
des Fehlens jeder Unregelmäßigkeit bzw. Verschlech- beschränken, doch stellt diese Verfahrensweise nicht
terung des Ofenganges festgelegt wurde. 25 die wirtschaftlichste Verfahrensweise, wie das erfin-Um
dies zu erreichen, muß die Kenngröße E0 ge- dungsgemäße Verfahren als Ganzes, dar. Denn die
eignet gewählt werden, insbesondere so, daß sie aus- Änderungen des Wärmebedarfs des Hochofens können
schließlich vom Siliziumgehalt der zu erzeugenden beträchtlich sein und zu einer Reihe zeitraubender EinSchmelze
abhängt; sie muß also unabhängig sein von regelungen des Einblasens von Brennstoff, der Erallen
übrigen den Ofengang beeinflussenden Faktoren, 30 höhung der Windtemperatur, der Anreicherung des
wie Eisengehalt des Möllers (der Gattierung), Durch- Windes u. a. m. zwingen. Als Beispiel sei hier der Fall
Satzgeschwindigkeit, Anwesenheit von Karbonaten angeführt, bei dem die bloße Einregelung des Ge-
und Hydraten im Möller, Zusammensetzung des Win- steiles zur Verwendung von Winderhitzern zwingt, die
des usw., die alle innerhalb viel zu weiter Grenzen das Einblasen eines Windes mit einer Temperatur von
schwanken, als daß sie bei einem industriellen Hoch- 35 10000C ermöglichen, wenn die mittlere Temperatur
ofen vernachlässigt werden könnten. des zur Verwendung kommenden Windes beispiels-Erfindungsgemäß
wird nun der Effektivwert E0 eff weise 8000C beträgt, damit eine ausreichende Reserve
der Kenngröße Ec für den Gang des Hochofens im vorhanden ist für den Fall einer plötzlichen Abküh-Gestell
folgendermaßen bestimmt: lung des Hochofens. Dabei ergibt sich, daß während „ „ . , , ,. , , , 40 einer sehr langen Zeit nicht die gesamte Kapazität der
L ^-erSt X1^rJu s°Senannte Normbedarf an Winderhitzer ausgenutzt wird und daher der Koks-Warme
(NBW) bestimmt, der die Wärmemenge verbrauch niemals das mögliche Minimum erreicht,
darstellt, die im unteren Teil des Hochofens notig Ähnlich ist es in b auf den einzublasenden ist, um eine Normtonne Schmelze bei 1300 C mit Brennstoff wobei jedoch n 6 och zusätzliche Schwierigvorbestimmten Gehalten an Phosphor (P) Man- 45 keiten hinsichtlich der praktischen Durchführung und gan (Mn) und anderen, üblicherweise in Schmel- der Einregulierung auftreten. Die einzublasenden zen anwesenden Elementen, die aber kein Si- Brennstoffmengen müssen nämlich in erheblichem lizmm (Si) enthalt, zu erzeugen, wobei der zum Ausmaß verändert werden und hierbei trifft man auf Zeitpunkt der Messungen herrschende Schacht- erhebliche Schwierigkeiten technologischer und megang, die zu diesem Zeitpunkt vorhandene 5o tall ischer Art Muß beiSpielsweise der Brennstoff-Schlackenmenge die Zusammensetzung des Mol- durch s satz auf einen m k£nen Wert herabgeregelt ers, die Produktion im Hochofen, sowie die werd verstopfen sich die Brenner _ muß man ihn Warmeverluste und die Unterschiede der Tempe- auf dnen m hohen Bet heraufregeln, dann ergibt raturen derm die untere Zone des Hochofens ein- ^ dne unvollständige Verbrennung des Brenntretenden Stoffe und der diese verlassenden Gase 55 stoff wag wiederum Störungen des Hochofenganges im Zeitpunkt der Messung berücksichtigt werden; infolge der Anwesenheit von Glührückständen in der
darstellt, die im unteren Teil des Hochofens notig Ähnlich ist es in b auf den einzublasenden ist, um eine Normtonne Schmelze bei 1300 C mit Brennstoff wobei jedoch n 6 och zusätzliche Schwierigvorbestimmten Gehalten an Phosphor (P) Man- 45 keiten hinsichtlich der praktischen Durchführung und gan (Mn) und anderen, üblicherweise in Schmel- der Einregulierung auftreten. Die einzublasenden zen anwesenden Elementen, die aber kein Si- Brennstoffmengen müssen nämlich in erheblichem lizmm (Si) enthalt, zu erzeugen, wobei der zum Ausmaß verändert werden und hierbei trifft man auf Zeitpunkt der Messungen herrschende Schacht- erhebliche Schwierigkeiten technologischer und megang, die zu diesem Zeitpunkt vorhandene 5o tall ischer Art Muß beiSpielsweise der Brennstoff-Schlackenmenge die Zusammensetzung des Mol- durch s satz auf einen m k£nen Wert herabgeregelt ers, die Produktion im Hochofen, sowie die werd verstopfen sich die Brenner _ muß man ihn Warmeverluste und die Unterschiede der Tempe- auf dnen m hohen Bet heraufregeln, dann ergibt raturen derm die untere Zone des Hochofens ein- ^ dne unvollständige Verbrennung des Brenntretenden Stoffe und der diese verlassenden Gase 55 stoff wag wiederum Störungen des Hochofenganges im Zeitpunkt der Messung berücksichtigt werden; infolge der Anwesenheit von Glührückständen in der
2. Ausgehend von den bei dieser Bestimmung auf- Rast hervorruft. Diese Feststellungen führen zwingend
tretenden Werten wird der sogenannte Wärme- zur Forderung, daß es sowohl vom wirtschaftlichen als
bedarf (EBW) errechnet, der die Wärmemenge auch vom praktischen Standpunkt aus vorzuziehen ist,
darstellt, die zur Erzeugung einer Tonne den 6o sich nicht einzig und allein auf die Steuerung des
Hochofen tatsächlich verlassenden Schmelze in Ganges im unteren Teil des Hochofens (der Gestelider
Gestellzone des Hochofens verbraucht wird; zone) zu beschränken.
3. Der Effektivwert Eceff der Kenngröße E0 des Daher beschränkt sich die Erfindung nicht allein
Ganges des Hochofens im Gestell ist nun gleich auf die erfindungsgemäße Regelung des Ganges im
der Differenz zwischen dem Normbedarf an 65 unteren (Gestell-)Teil des Hochofens, sondern es
Wärme NB W und dem effektiven Wärmebedarf findet darüberhinaus eine Steuerung des Ganges im
EBW, d. h. Eceff = NBW — EBW: diese Diffe- oberen (Gicht-)Teil desselben statt: die Steuerung im
renz stellt den Wärmeüberschuß dar, der zur unteren Hochofenteil ist eine selbsttätige Feinregelung,
die dank der groben Vorregelung des Ganges im oberen Teil des Hochofens, insbesondere durch Einstellung
der Beschickung sobald der Möller eine entsprechende Änderung erfahren hat, leicht, wirkungsvoll
und sehr wirtschaftlich durchgeführt werden kann. Wird beispielsweise der Möller in einem gegebenen
Augenblick minderwertiger, so wird der Wärmebedarf größer. Gemäß der Erfindung wird nicht erst gewartet,
bis diese minderwertige Charge das Gestell bzw-.idie Gestellzone erreicht hat und dort ein großes Warmedefizit
hervorruft; es wird im Gegenteil vorgeschlagen, der Charge Koks derart zuzuführen, daß der Koks
praktisch zur gleichen Zeit in der Gestellzone an-
kommt, wie die minderwertige Charge selbst, wodurch die im unteren Teil des Hochofens nötigen Einregulierungen
auf ein Mindestmaß beschränkt werden; die durch Brennstoffdurchsatzänderungen bewirkten Temperaturänderungen
liegen daher in engen Grenzen und auf diese Weise werden die oben beschriebenen Schwierigkeiten,
die bei starken Temperaturänderungen nach , oben oder unten auftreten, beseitigt.
\* Das erfindungsgemäße Verfahren ist anwendbar für ίο alle möglichen Möller-Zusammensetzungen oder Gattierungen, d. h., der Möller kann aus einem oder mehreren Arten von Agglomerat und/oder einer oder mehreren Erzarten zusammengesetzt sein.
\* Das erfindungsgemäße Verfahren ist anwendbar für ίο alle möglichen Möller-Zusammensetzungen oder Gattierungen, d. h., der Möller kann aus einem oder mehreren Arten von Agglomerat und/oder einer oder mehreren Erzarten zusammengesetzt sein.
Claims (4)
1. Verfahren zur selbsttätigen Regelung des Hochofenganges zur Erzielung einer Schmelze einwandfreier
Qualität und vorbestimmter Zusammensetzung bei geringem Koks verbrauch, gekennzeichnet
durch folgende Maßnahmen:
1. im Hochofenschacht wird der Gang nach dem Koeffizienten ?7coo geregelt, der durch
a) die Windmenge,
b) die Zusammensetzung der Gichtgase (CO, CO2, N2, H2),
c) die Feuchtigkeit und den Sauerstoffgehalt des Windes,
d) den Eisengehalt und Oxydationsgrad des Möllers,
e) den Gehalt des Möllers an Karbonaten und Hydraten, ao
f) die Menge des eingebiasenen Heizöls und/ oder zusätzlicher Hilfsbrennstoffe,
bestimmt ist, wobei die Einflußgrößen gemäß a) bis f) so verknüpft sind, daß bei
Soll- φ Istwert die Abweichung beseitigt wird;
2. im Hochofengestell wird der Wärmebedarf des Ganges nach dem Koeffizienten E0 geregelt,
der gleich der Differenz aus
A) dem sogenannten Normbedarf NBW an Wärme, der der im unteren Hochofenteil
zur Erzeugung einer Normtonne Schmelze bei 130O0C mit vorbestimmten Gehalten an
Phosphor, Mangan und anderen üblicherweise in Schmelzen anwesenden Elementen, aber ohne Gehalt an Silizium, benötigten
Wärmemenge entspricht, wobei zum Zeitpunkt der Messungen
g) die Temperatur des Windes,
h) das Schlackegewicht,
h) das Schlackegewicht,
i) der herrschende Schachtgang,
k) die Möllerzusammensetzung,
1) die jeweilige Produktion des Hochofens,
k) die Möllerzusammensetzung,
1) die jeweilige Produktion des Hochofens,
m) die Wärmeverluste,
n) die Temperaturunterschiede der in den unteren Hochofenteil eintretenden Stoffe
und der diesen Teil verlassenden Gase, berücksichtigt werden, und
B) dem sogenannten Sollwärmebedarf EBW, der die zur Erzeugung einer Tonne den
Hochofen tatsächlich verlassenden Schmelze in der Hochofengestellzone benötigten
Wärme darstellt, ist, wobei die Einfluß-
großen gemäß 1. a) bis f) und 2. A), g) bis n) und 2. B) so verknüpft sind, daß bei Soll- φ Istwert
die Abweichung selbsttätig beseitigt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß bei Änderung des Koefifzienten 97co° die Ursache oder Ursachen festgestellt und
entsprechend folgende Maßnahmen, einzeln oder in Kombination, durchgeführt werden:
1. Für einen gegebenen Möller wird das feststehende Verhältnis zwischen Hochofendurchsatz
und Ausnutzungsgrad (^cc?) überprüft:
Ist eine Verschlechterung des Ausnutzungsgrades ή%£ auf den Hochofengang zurückzuführen,
auf den man sich festgelegt hat, werden keine Eingriffe vorgenommen;
2. Mittels einer waagerechten Sonde wird die Gasverteilung in einem Schachtquerschnitt ermittelt:
ist diese Verteilung nicht befriedigend, werden notwendige Vorkehrungen getroffen,
um wieder eine befriedigende Gasverteilung zu erreichen, indem insbesondere der Aufgabezyklus
des Einsatzes oder seine Körnung entsprechend geändert werden;
3. Die Reduzierbarkeit des Einsatzes wird ermittelt: bei nichtbefriedigender Reduzierbarkeit
werden entsprechende Eingriffe in die Zusammensetzung des Einsatzes vorgenommen;
4. Das Wärmeprofil wird überprüft: ist es mangelhaft, werden entsprechende Eingriffe zu
dessen Verbesserung, insbesondere entsprechende Änderungen der Verbrennungstemperatur an den Brennern vorgenommen.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der reale Wert E0 der den Gang des
Hochofens in seiner Gestellzone kennzeichnenden Größe Ec folgendermaßen bestimmt wird:
1. Zuerst wird der sogenannte Normbedarf NBW an Wärme bestimmt, der der im unteren Hochofenteil
zur Erzeugung einer Normtonne Schmelze bei 13000C mit vorbestimmten
Gehalten an Phosphor (P), Mangan (Mn) und anderen üblicherweise in Schmelzen anwesenden
Elementen, aber ohne Gehalt an Silizium (Si), benötigten Wärmemenge entspricht, wobei
der zum Zeitpunkt der Messungen herrschende Schachtgang, die zu diesem Zeitpunkt vorhandene
Schlackenmenge, die Möllerzusammensetzung zu diesem Zeitpunkt, die jeweilige Produktion des Hochofens sowie die Wärmeverluste
und die Temperaturunterschiede der in den unteren Hochofenteil eintretenden Stoffe und der diesen Teil verlassenden Gase
zum Zeitpunkt der Messungen, berücksichtigt werden;
2. Ausgehend von der Gichtanalyse und den den Schachtgang beeinflussenden Größen wird der
sogenannte Sollwärmebedarf EBW errechnet, der die zur Erzeugung einer Tonne den Hochofen
tatsächlich verlassenden Schmelze in der Hochofengestellzone benötigte Wärmemenge
darstellt;
3. Der Effektivwert der Kenngröße E0 des Ganges
im Hochofengestell ist gleich die Differenz NBW — EBW und stellt den zur Reduktion
des Siliziums benötigten Wärmeüberschuß unter Berücksichtigung insbesondere des zur
Reduktion benötigten Kohlenstoffs, der Reaktionswärme, die Aufheizung der Schmelze, die
Aufheizung der Schlacke dar.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuerung des Ganges in der Gestellzone des Hochofens bzw. des Wärmezustandes in der Gestellzone
durch Gleichmachen des Effektivwertes und des Sollwertes der Kenngröße E0 für den Gestellgang
{ßcc = Ec) durch Zufuhr einer dem jeweiligen
Bedarf entsprechenden Wärmemenge und dies
durch Einblasen eines geeigneten Brennstoffes gegebenenfalls gekoppelt mit einer entsprechenden
Erhöhung der Windtemperatur und/oder einer Anreicherung des Windes mit Sauerstoff erfolgt, daß
dabei keine ungünstige Veränderung anderer Einflußgrößen, wie die Flammentemperatur vor dem
Formen oder ganz allgemein keine Störung des Wärmeprofils des Hochofens hervorgerufen wird.
Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112593030A (zh) * | 2020-11-26 | 2021-04-02 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 一种利用高炉渣铁热量指数确定炉热的方法 |
Families Citing this family (3)
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