DD155905A1 - Verfahren zur geregelten zufuehrung von zusatzbrennstoffen in schachtoefen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur geregelten Zufuehrung von vorzugsweise staubfoermigen Zusatzbrennstoffen in Abhaengigkeit von Prozessparametern an den Blasformen eines Schachtofens. Aufgabe der Erfindung ist es, durch den definierten Einsatz von Zusatzbrennstoff den Ofengang so zu beeinflussen, dass vor jeder Blasform eine vorgegebene theoretische Verbrennungstemperatur eingehalten und somit Voraussetzungen fuer eine max. Substitution von Huettenkoks geschaffen werden. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass durch eine optimale Verteilung und Dosierung pro Blasform eine maximal moegliche Menge an Zusatzbrennstoff einem Schachtofen zugefuehrt wird, wobei die definierte Menge des Zusatzbrennstoffeinsatzes an jeder einzelnen Blasform bei Konstanthaltung eines vorgegebenen Niveaus der theoretischen Verbrennungstemperatur unter Beruecksichtigung bestimmter Verfahrensparameter nach einer Funktion bestimmt wird.
Description
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a) Titel
Verfahren zur geregelten Zuführung von Zusatzbrennstoffen in Schachtofen
b) Anwendungsgebi et .
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur geregelten Zuführung von vorzugsweise staubförmigen Zusatzbrennstoffen in Abhängigkeit von Prozeßparametern an den Blasformen eines Schachtofens, insbesondere eines Hochofens. ···
c) Charakteristik der bekannten technischen Lösungen
Es sind bereits mehrere Verfahren zum Einblasen von Zusatz- brennstoffen in Schachtofen bekannt, bei denen unabhängig vom Zustand gasförmig, flüssig oder fest eine maximale Substitution von Hüttenkoks angestrebt wird· In der DE-OS 1608 382 ist beispielsweise ein Verfahren beschrieben, bei dem fester Brennstoff auf eine Teilchengröße zwischen 0,32 und 0,95 cm zerkleinert wird und anschließend außerhalb des Hochofens getrocknet und auf eine Temperatur von 105 - 3150C erhitzt mit einem Trägergas gleicher Temperatur durch die Windform en dem Hochofen zugeführt wird. In einer weiteren Veröffentlichung der DE-OS 2030 468 wird ein Verfahren zum Betrieb von Hochöfen mit Hilfsreduktionsgasen beschrieben, bei dem das Reduktionsgas oberhalb der Blasformebene etwa oberhalb der Aufschmelzzone des Möllers im'Hochofenschacht und Wind durch- die üblichen Blasformen zur Bildung von Gestellgas eingeblasen wird, wobei der Wind und das Hilfsreduktionsgas hinsichtlich ihrer Mengen Oeriodisch zwischen einem Minimum und einem Maximum geändert
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werden. Bei diesem Verfahren können bestimmte Temperaturen im Ofenschacht eingehalten werden, mit denen sich optimale Wirkungen hinsichtlich der Ergebnisse des Hochofenbetriebes erzielen lassen«, v.
Bei einem Verfahren gemäß DE-OS 2026 47.1 werden die Kennwerte für den Koksverbrauch und für die Temperatur des IOxmengasos zürn Steuern eines Hochofens -verwendet. Durch eine periodische Vorausbestimmung der Gestellgastemperatur und des Koksverbrauches werden deren Sollwerte zur Steuerung der Roheisenanalyse eingesetzt..Die Einhaltung der Sollwerte wird dadurch erreicht, daß von den drei vorgesehenen Steuergrößen Windtemperatur, Windfeuchte und Zusatzbrennstoffmenge mindestens zwei verwendet werden» Die vorzugebende Pormgastemperatur wird für die gesamten Blasformen eingestellt«, wobei die Wärmemenge im Gestell über -eine Änderung des Kokssatzes gesteuert wird., was mit großen Totzeiten verbunden ist.
d) Ziel der Erfindung
Ziel der Erfindung ist es, durch einen optimalen Einsatz von Zusatzbrennstoff in einem Schachtofen den Ofengang so zu verbessern, daß durch eine Vergleich mäßigung des Wärmehaushalts eine Verminderung des Hüttenkokseinsatzes erreicht wird*
e) Darlegung des Wesens der Erfindung
Aufgabe· der Erfindung ist es, durch den definierten Einsatz von Zusatzbrennstoff den Ofengang so zu beeinflussen, daß vor jeder Blasform eine vorgegebene theoretische Verbrennungstemperatur eingehalten und somit Voraussetzungen für die maximale Substitution von Hüttenkoks geschaffen werden.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß durch eine optimale Verteilung und Dosierung pro Blasform eine maximal mögliche Menge an Zusatzbrennstoff einem Schacht- ofen zugeführt wird, wobei die definierte Menge des Zusatzbrennstoffeinsatzes an jeder einzelnen Blasform bei Konstanthaltung" eines vorgegebenen Niveaus der theoretischen Ver-
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brennungstemperatür unter Berücksichtigung der Windboaufschiagung der einzelnen Blasformen, der Heißwindtemperatür, der Windfeuchte, des 02-Gehaltes des Windes sowie der physikalischen und chemischen Eigenschaften des: Zusatzbrennstoffes.bestimmt wird,
Verfahrens gemäß wird die Zusatzbrennstoffmenge nach der Punktion
"n = A.VH.B[c-(D.T-E . t + F ./ - G . O + H . G ermittelt, wobei ·"
η = gesteuerte Größe des Dosierorgans VjT= Heißwindbeaufschlagung pro Blasform A = Umrechnungsfaktor Heißwind in Kaltwind B = Charakteristik des Dosierorgans
T = Theoretische Verbrennungstemperatur
t = Heißwindtemperatur ...
f = Windf euch te
CO = Sauerstoffgehalt des Windes .., - : ...
C-O= Zusatzbrennstoff analyse
C, D, E, F, G, H,- = Prozeß- und Zusatzbrennstoffkonstanten
darstellen.
Eine zweckmäßigerweise·ständig durchgeführte zeitzyklische Erfassung der genannten technologischen Größen gewährleistet eine laufende Kontrolle des Einblasvorganges und ermöglicht gleichzeitig nach Abarbeitung der erfindungsgemäßen Funktion eine Korrektur der maximalen Einblasmenge bei Einhaltung einer vorgegebenen theoretischen Verbrennungstemperatur. Bei Störungen in der Zuführung des Zusatzbrennstoffes oder bei Ausfall einer Blasform wird durch eine Neuvorgabe der theoretischen Verbrennungstemperatur innerhalb eines ermittelten zulässigen Bereiches gesichert, daß die ausfallende Zusatzbrennstoffmenge von den benachbarten Blasformen mit übernommen wird, wodurch die angestrebte Fahrweise des Ofens erhalten bleibt.
f) Ausführungsbeispiel
Das erfindungsgemäße Verfahren soll nachfolgend an einem
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Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der dazugehörenden Zeichnung ze igtr
Fig. 1: Anordnung zur Durchführung des Verfahrens Das Verfahren bezieht sich.-auf. das Einblasen von festem . Zusatzbrennstoff in einen Hochofen bei Einhaltung einer stabilen theoretischen Verbrennungstemperatur. Die Optimierung des Zusatzbrennstoffeinsatzes an den einzelnen- Blasformen erfolgt dabei unter Berücksichtigung der wichtigsten technologischen Parameter, wie Windbeaufschlagung der einzelnen Blasformen, .Heißwindtemperatur, Windfeuchte, (^-Gehalt des Y/indes sowie den physikalischen und chemischen Eigenschaften des Zusatzbrennstoffes. Die Ermittlung der möglichen Zusatzbrennstoffmenge pro Blasform erfolgt nach der Punktion
η - A . VH .B [c - (D.T - E . t + E ./-G .6J+.'H . Cß) 1
durch einen Rechner 3, welcher die notwendigen Eingangsgrößen Vttj t ,)^,&3 über eine Analogeingabeeinheit 4 sowie eine Digitaleingabeeinheit 5 zeitzyklisch abfragt und die weiteren erforderlichen Größen mit Hilfe'einer Kommunikationseinheit 6 manuell eingegeben werden. Die vom Rechner 3 ermittelte Größe wird, ¥renn erforderlich, als Sollwert für die autonome Regelung 2 des Dosierorgans 1 verwendet oder direkt dem D osier organ 1 zugeführt«, Das Dosierorgan Λ fördert den in-einem Zusatzbrennstoffbehälter 8 befindlichen Zusatzbrennstoff in der vorgegebenen Menge pro Zeiteinheit in die Blasform des Hochofens 9, wobei zur Kontrolle, ob die entsprechende Blasform überhaupt mit Zusatzbrennstoff beaufschlagt wird, ein Geber 7 zwischen Dosierorgan 1 und Ofen 9 angeordnet ist. Bei einem Ausfall des Zusatzbrennstoffes an einer Blasform werden durch den Rechner 3 über eine Änderung der optimalen theoretischen Verbrennungstemperaturen für die ungestörten Eegelkanale neue Sollwerte bestimmt und ausgegeben· Ebenso erfolgt böi auftretenden Verschleißerscheinungen an den Dosierorganen Λ über die Digitaleingabeeinheit 5 und/oder die Analogeingabeeinheit 4 eine Korrektur des Sollwertes durch den Rechner 3·
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Claims (2)
- -S- 22 6 6 82Erf indu ng s anspru ch . .1. -Verfahren zur geregelten Zuführung von Zusatzbrennstoffenin Schachtofen dadurch gekennzeichnet,, daß unter Konstant- '... haltung einer vorgegebenen theoretischen Verbrennungstemperatur und in Abhängigkeit von der Windbeaufschlagung der einzelnen Blasformen, der Heißwindtemperatur, der Windfeuchte, des Op-Gehaites des T/indes sowie der physikalischen und chemischen Eigenschaften des Zusatzbrennstoffes die maximale Zusatzbrennstoffmenge pro Blasform nach der Funktion
η = A , VH . ' B f G - (D . T-E . t+F . / - G .63+H . GB) J ermittelt und zugeführt wird. - 2. Verfahren nach Punkt Λ dadurch gekennzeichnet, daß durch eine vorzugsweise ständig durchgeführte zeitzyklische Erfassung der technologischen Größen eine laufende Kontrolle bzw. Korrektur der maximalen Einblasmenge möglich ist.Hierzu 1 Sellf Zeichnungen
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