Исследование закономерностей колебаний шлакового режима доменной плавки и совершенствование его регулирования

• Автор: Алексеев, Алексей Васильевич
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Череповец
• Количество страниц: 102 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Влияние основных технологических факторов на стабильность шлакового режима
1.1. Расчёт дисперсии основности шлака по данным о колебаниях условий плавки
1.2. Влияние колебаний состава агломерата
1.3. Влияние колебаний состава окатышей и руды
1.4. Влияние колебаний теплового состояния печи
2. Закономерности случайных колебаний параметров доменной плавки
2.1. Методика анализа случайных колебаний
2.2. Закономерности колебаний состава агломерата
2.3. Закономерности колебаний состава окатышей и руды
2.4. Закономерности колебаний основности шлака
3. Анализ существующих методов регулирования шлакового режима
3.1. Общие положения о регулировании основности шлака
3.2. Регулирование основности по возмущению
3.3. Регулирование основности по отклонению
3.4. Эффективность оперативного регулирования основности
4. Разработка оптимальной технологии регулирования шлакового режима
4.1. Пути стабилизации основности шлака
4.2. Погрешности регулирования основности
4.3. Алгоритм регулирования основности
4.4. Эффективность предлагаемого алгоритма регулирования основности
Заключение (выводы)
Литература
ВВЕДЕНИЕ
Повышение требований сталеплавильного передела к стабильности качества чугуна (в первую очередь — содержания в нём серы) вынуждает ужесточать требования к стабильности шлакового режима доменной плавки, в частности - основности шлака, оказывающей решающее влияние на содержание серы в чугуне. В свою очередь, сократить случайные колебания основности шлака можно путём совершенствования
оперативного регулирования состава металлошихты при загрузке в печь.
В 1960-1970 годах велись интенсивные и вполне успешные разработки алгоритмов регулирования теплового режима работы
доменных печей; это даёт основание считать проблему стабилизации теплового режима доменной плавки в условиях нестабильного шихтового обеспечения разрешимой и частично решённой научной проблемой.
Вместе с тем, в отличие от теплового режима, вопросами
регулирования шлакового режима доменной плавки не занималась ни одна научная организация. В результате, в настоящее время регулирование основности шлака производится на интуитивном уровне, не гарантирующем надлежащего качества чугуна в условиях нестабильной поставки шихтовых материалов. Поэтому решение соответствующих задач (формализация соотношений, нахождение количественных зависимостей, разработка оптимальных алгоритмов) вполне оправданно может
рассматриваться как наиболее многообещающий метод стабилизации хода доменных печей, а значит - и повышения не только качества чугуна, но и технико-экономических показателей работы печей. Это особенно важно для современных условий, когда возможности стабилизации шлакового режима за счёт малозатратных мероприятий в аглопроизводстве практически исчерпаны, а размах колебаний состава шлака ещё далеко не достиг уровня, характерного для периодов наибольшей стабильности
Так, третий центральный момент служит для характеристики асимметрии (или скошенности) распределения. Он имеет размерность куба случайной величины; чтобы получить безразмерную характеристику,
третий момент |Тз делят на куб среднеквадратичного отклонения:
Полученная величина носит название коэффициента асимметрии (или скошенности).
Нормальный закон распределения (часто называемый законом Гаусса) играет исключительно важную роль в теории вероятностей и занимает среди других законов распределения особое положение. Главная особенность, выделяющая нормальный закон распределения среди других законов, состоит в том, что он является предельным законом, - к нему приближаются другие законы распределения при весьма часто встречающихся типичных условиях. Он характеризуется симметричной плотностью вероятности вида:
Из симметричности плотности (2.4) следует, что все нечётные моменты нормального распределения равны нулю. В частности, |с1з = 0, а значит Б к = 0.
Сопоставление полигонов основности агломерата Ва (рис. 2.1) и окатышей Во (рис. 2.2) с полигоном основности шлака Вш (рис. 2.3) показывает, что асимметрия Ва положительна, Во отрицательна, а Вш, как