9.3. Динамічне керування

На відміну від статичного динамічне керування припускає контролювати відгук конвер­терної системи на виробничі дії і враховувати її в наступних діях. Таким чином, динамічна система припускає індивідуалізацію керування не тільки стосовно кожної плавки в цілому, як статична система, але й в окремі періоди кожної плавки, тобто практично безперервно в процесі її.

Якщо стандартна програма дуттєвого режиму припускає зміну витрат кисню у визна­чені моменти продувки і на визначену величину, то динамічна система робить чи рекомен­дує робити ці зміни в залежності від перебігу продувки, і їх може не бути взагалі.

Дуттєвий режим конвертерного процесу, обумовлений витратами кисню і положен­ням фурми, повинен забезпечувати доцільний перерозподіл кисню між окислюванням до­мішок і конвертерним шлаком, з одержанням у ньому певної концентрації оксидів заліза, які забезпечують необхідну його консистенцію, але не допускають викидів.

При оснащенні конвертера системою аналізу газів, що відходять, на СO2, CO, Н2 і O2 кожні 2-5 с система опитує газоаналізатор і розраховує кількість вилученого вуглецю. Для визначення кількості газів у якості трасера використовується Аг, що міститься в кількості 0,3-0,5 % у кисні і, відповідно, знаходиться в газах, що відходять, у кількості, яка залежить від їх витрат.

У початковий період продувки по вмісту Si і Мn в чавуні розраховується кількість витраченого на їх окислення кисню, а також фактичні витрати кисню на окислювання вугле­цю відповідно до даних системи визначення складу газів, що відходять. Різницю між кис­нем, що вдувається, і цими витратами складає кисень, що перейшов у шлак у вигляді окси­дів заліза.

(9.5)

де — маса кисню, що надійшла із дуттям.

Після початкового періоду приріст маси оксидів заліза у шлаку визначається по різниці

(9.6)

Кількість шлаку в кожен даний момент продувки розраховується як маса продуктів окислювання Si, Mn, Fe, маса неметалевої частини шихти, що переходить у шлак, головним чином із вапна, а також забруднення металошихти у вигляді доменного і міксерного шлаку, неметалевих матеріалів у брухті ∑Mзабр

(9-7)

По відношенню визначають вміст у шлаку FeO.

Таким чином, оператор безперервно одержує інформацію про окисленість шлаку, що дозволяє впливати на неї зміною дуттєвого режиму, а також оцінювати вміст марганцю і фосфору в сталі по заздалегідь відомих залежностях їх концентрацій від окисленості шла­ку, які розраховуються ЕОМ і виводяться на дисплей оператора.

Можливе динамічне керування дуттєвим режимом з використанням радарної техніки, що працює на частоті 18-26,5 ГГц, для визначення як рівня конвертерної ванни, так і рівня спінювання конвертерного шлаку з точністю близько 4 см. Дослідним шляхом визначається той рівень шлаку hшл при якому виникають викиди (рис. 2.32), і при досягненні його фурму опускають для їх запобігання.

При комбінованій продувці, з використанням донної продувки інертним газом (Аr чи N2). зміна його витрат використовується у всіх динамічних системах для запобігання викидів.

Використання допоміжної фурми (зондової установки) дозволяє здійснювати дина­мічне керування на заключній стадії продувки.