обхідне для горіння палива, подається в вагранку через спеціальні пристрої - фурми, які симетрично розташовані по окружності вагранки в один ряд на висоті 0,75 діаметра вагранки від її днища. У ній знаходиться 6 фурм діаметром 50 мм. Фурми ряду з'єднані загальним кільцевим колектором (фурмені поясом), через який повітря надходить по всьому периметру вагранки.
Сортовані сировинні матеріали і кокс з видаткових бункерів через вагові дозатори подаються за допомогою скіпового підйомника, конвеєра або бадді з днищем, що відкривається в завантажувальний вікно, розташоване в бічній стінці вагранки. Висота робочої зони вагранки дорівнює 4-5 її діаметрам. Витрата палива (коксу) в вагранках, залежний в основному від вживаних сировинних матеріалів, становить 18-20% маси сировини.
Вагранка - безперервно діючий протиточний теплової агрегат. Завантажені зверху сировину та паливо шарами, що чергуються опускаються вниз, а утворюються в нижній частині вагранки продукти горіння палива - гарячі гази піднімаються вгору, передаючи свою теплоту верхнім верствам матеріалу. Таким чином, сировина, опускаючись вниз по вагранке, розігрівається і перетворюється в розплав. Розплав випускають з вагранки через летку, яка зазвичай розташована в бічній стінці на висоті 0,3 діаметра вагранки від днища або безпосередньо в днище. Діаметр отвору льотки 35-80 мм залежить від продуктивності вагранки. Для стабілізації струменя розплаву до бічної льотці може бути прибудований копильник.
У нижній частині вагранки встановлені вузол випуску розплаву, люк розпалу й механізми закривання днища. Вузол випуску розплаву складається з льотки й повітроохолоджувальних запобіжного щитка, який служить для захисту персоналу від бризок розплаву, а також заслінкою, частково перекриває отвір льотки. Перетин випускного отвору можна регулювати, піднімаючи або опускаючи запобіжний щиток. Для розпалювання вагранки передбачений спеціальний люк, що закривається футерованной дверцятами. Закриває і відкриває днища вагранки виробляються за допомогою спеціального механізму, що складається з двох скалок, що закінчуються роликами. Кінці скалок шарнірно з'єднані траверсою, на середню частину кожної впливає пневмоцилиндр.
Механізм забезпечуватися запобіжними штирями, що перешкоджають випадковому відкриванню полудніщ.
Над головною секцією розташована проміжна, що складається з двох циліндричних обичайок, з'єднаних між собою кільцями. Так само, як і головна секція, проміжна забезпечена двома лінзовими компенсаторами. Якщо при розпалювання вагранка була залишена без води, а потім в розігрітий до високої температури ватержакет була подана холодна вода, то в результаті інтенсивного пароутворення всередині ватержакета створюється високий тиск і вода скипає через її недостатнього надходження або припинення подачі. [2]
3. Постановка і декомпозиція загальної задачі управління технологічним процесом
Цільова функція управління процесом плавки в вагранке полягає в забезпеченні заданих меж продуктивності печі, хімічного складу і температури чавуну при мінімізації його собівартості (зокрема, за рахунок підтримки найменшого питомої витрати коксу). Для досягнення цієї мети ставляться приватні задачі стабілізації контрольованих збурюючих впливів. До контрольованих підбурює впливів належать: зміна вологості повітряного дуття, природного газу, технічного кисню, змісту Про 2 в технічному кисні, температури і тиску дуття, рівня завантаження шихтових матеріалів.
При цьому практично можна регулювати температуру і вологість повітряного дуття, а також рівень плавильної шихти в шахті вагранки. Основним регулюючим впливом є витрата повітряного дуття.
Якщо відповідно до сучасними тенденціями модернізації ваграночного процесузастосовуються природний газ (для економії коксу) і технічний кисень (для інтенсифікації плавки), то допоміжною задачею управління процесом плавки чавуну в вагранке виявляється регулювання витрат газу та технічного кисню.
При оснащенні вагранки спеціальним рекуператором для підігріву повітряного дуття необхідно управляти тепловими режимами допалювання СО і горіння додатково вводиться природного газу шляхом належного введення повітря в рекуператор.
Локальні системи управління (регулювання) для вагранковій плавки будуються на основі засобів контролю процесу плавки в поєднанні з автоматичними керуючими пристроями: регуляторами, виконавчими механізмами, регулюючими органами.
У схемі автоматизації ваграночного процесу передбачено використання оптимального регулювання дутьевого режиму - по максимуму температури чавуну.
У локальних системах автоматичного управління рекомендується застосовувати прилади КТС Ліусом - 2 (компле...