Непрерывное измерение параметров отходящих газов и расчет энергетического баланса в дуговой сталеплавильной печи

Robert KÜHN, Hans Günter GECK and Klaus SCHWERDTFEGER

ISIJ International, Vol. 45 (2005), No. 11, pp. 1587–1596

Полный текст

Аннотация

Непрерывное измерение параметров отходящих газов и расчет энергетического баланса в дуговой сталеплавильной печи
Continuous Off-gas Measurement and Energy Balance in Electric Arc Steelmaking

Robert KÜHN, Hans Günter GECK1) and Klaus SCHWERDTFEGER2)
Georgsmarienhütte GmbH, Neue Hüttenstraße, D-49124 Georgsmarienhütte, Germany.
1) Formerly at Georgsmarienhütte GmbH, now retired. 2) Professor Emeritus at Technische Univertät Clausthal, Institut für Metallurgie, Robert Koch Straße 42, D-38678 Clausthal-Zellerfeld, Germany.

В представленной работе описывается уникальный опыт непрерывного отбора проб отходящих газов на выходе из рабочего пространства дуговой сталеплавильной печи, их анализ и определение текущего энергетического баланса. Разработанная система определяет следующие компоненты газа: CO2, CO, H2, O2, N2, Ar, а также его температуру. На основании этих данных с помощью компьютерной обработки по ходу плавки рассчитывается дифференциальный энергетический баланс в каждый момент времени. При этом соотношение между собственно отходящими газами и подсасываемым воздухом устанавливается исходя из количества в пробе азота и аргона. На большом массиве плавок авторами выполнено исследование отходящих из печи газов в течение всей плавки непрерывно. Были исследованы некоторые технологические операции с целью улучшения использования тепла. Например, установлено значительное снижение содержания водорода, при вдувании природного газа, в случае увеличения подачи кислорода. При инжектировании угольной пыли зафиксированы большие потери химического тепла из-за неполного сгорания. Кроме того, полнота сгорания зависела от высоты расположения угольной фурмы. Вдувание кислорода в верхнюю часть рабочего пространства приводило к снижению химических потерь тепла, но увеличивало теплосодержание отходящих газов. Разработанная система оптимизирована для сокращения времени между отбором образов газа и выдачей результатов анализа. [Англ.]

А.А. Алексеенко