В. М. ГЛУШКОВ, Л. Н. ДАШЕВСКИЙ, Л. И. НИКИТИН
АСУТП
1. Введение
Автоматический контроль и управление бессемеровским процессом дает возможность получать сталь с заданным содержанием углерода при значительном уменьшении числа и длительности додувок.
Осуществление автоматизации контроля и управления стало возможным после большой экспериментальной работы, проведенной Днепро-дзержинским вечерним металлургическим институтом и заводом им. Дзержинского по анализу существующих неавтоматических методов контроля бессемеровской плавки и разработке новых методов, поддающихся автоматизации на основе применения быстродействующих электронных цифровых машин.
Сложность разработки метода контроля, пригодного для автоматизации, обусловлена следующими факторами.
Быстрота протекания процесса практически устраняет возможность проведения по ходу плавки химического анализа металла, который предоставил бы самые достоверные и точные данные для установления времени повалки конвертера при заданном содержании углерода. Вместе с тем, та же быстрота протекания процесса ставит весьма узкие пределы для отклонений в определении времени повалки конвертера.
Фотоэлектрические датчики, не оборудованные специальными охлаждающими устройствами, ввиду высокой температуры пламени располагаются на значительном расстоянии от конвертера, что является причиной возникновения ряда помех, искажающих показания датчиков. К этому присоединяется сильная неравномерность светимости факела в различных точках и в одной и той же точке во времени, что также снижает ценность информации, получаемой от фотоэлектрических датчиков.
Перечисленные факторы затрудняют получение исходных экспериментальных данных для определения времени повалки конвертера. Трудности принципиального характера являются следствием того, что на быстроту протекания процесса, а следовательно, и на время повалки конвертера оказывает влияние довольно много физических и химических факторов, как, например, начальное содержание углерода и кремния в чугуне, номер плавки на данном днище, скорость продувания воздуха, температурный режим плавки и другие факторы. Учесть влияние перечисленных факторов трудно по следующим двум причинам.
Физические и химические процессы, обуславливающие зависимость времени продувки от указанных факторов, изучены далеко не полностью, и зависимость эта имеется только в виде экспериментальных (правда весьма многочисленных) таблиц и графиков, содержащих довольно значительные ошибки.