×
25.08.2017
217.015.b2fd

Результат интеллектуальной деятельности: Способ контроля работы воздушной фурмы доменной печи с теплоизоляцией со стороны дутьевого канала

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при эксплуатации воздушных фурм доменных печей с теплоизоляцией со стороны дутьевого канала. В способе контроля состояния теплоизоляции со стороны дутьевого канала воздушной фурмы доменной печи определяют разность расходов входящего и выходящего потоков охлаждающей фурму воды, вычисляют среднее значение разности температур входящего и выходящего потоков за определенные равные интервалы времени и среднеквадратическое отклонение разности температур от среднего значения, сравнивают среднее значение разности температур за текущий интервал времени со средним значением разности температур за предыдущий интервал времени, сравнивают текущее значение разности расходов входящего и выходящего потоков охлаждающей фурму воды с суммарной погрешностью измерений расходомеров и в случае увеличения среднего значения разности температур за текущий интервал времени относительно среднего значения разности температур за предыдущий интервал времени на величину более среднеквадратического отклонения за текущий интервал времени при значении разности упомянутых расходов потоков воды в пределах суммарной погрешности измерения расходомерами регистрируют начало разрушения теплоизоляции, а в случае значения разности упомянутых расходов потоков воды более суммарной погрешности измерения расходомерами регистрируют прогар теплоизоляции фурмы. Изобретение позволяет определить начало разрушения теплоизоляции со стороны дутьевого канала воздушной фурмы доменной печи. 1 з.п. ф-лы, 1 пр.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при эксплуатации воздушных фурм доменных печей с теплоизоляцией со стороны дутьевого канала для определения начала разрушения теплоизоляции.

Известно, что на воздушные фурмы приходится около 30% всех тепловых потерь в доменной печи. При этом в обычных условиях работы доменной печи через рыльную часть, наружный и внутренний стаканы фурмы уходит, соответственно, порядка 18, 36 и 46% тепла с охлаждающей фурму водой. Одним из путей снижения данных тепловых потерь является установка теплоизоляции с низкой теплопроводностью со стороны дутьевого канала. Трудности эксплуатации фурм с такой теплоизоляцией объясняются тем, что материал теплоизоляции обладает ограниченной термостойкостью и через определенное количество остановок доменной печи, вызванных заменой фурм, могут появиться трещины в теплоизоляции и начаться процесс ее разрушения. В результате эффективность теплоизоляции снижается, и ее разрушение может привести к разрушению фурмы.

Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемому изобретению является способ контроля работы воздушной фурмы доменной печи, включающий определение разности температур входящего и выходящего потоков охлаждающей фурму воды (патент №2243265 РФ, C21B 7/10, 04.11.02).

Недостатком данного технического решения является то, что оно позволяет определить только прогар фурмы и не применимо для определения начала разрушения теплоизоляции.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является определение начала разрушения теплоизоляции со стороны дутьевого канала воздушной фурмы доменной печи.

Технический результат достигается тем, что в способе контроля работы воздушной фурмы доменной печи с теплоизоляцией со стороны дутьевого канала, включающем определение разности температур входящего и выходящего потоков охлаждающей фурму воды, определяют разность расходов входящего и выходящего потоков охлаждающей фурму воды, вычисляют среднее значение и среднеквадратическое отклонение разности температур входящего и выходящего потоков за определенные равные интервалы времени, а при увеличении среднего значения разности температур относительно среднего значения за предыдущий интервал времени на величину более среднеквадратического отклонения при разности расходов в пределах погрешности измерения регистрируют начало разрушения теплоизоляции.

Определение разности расходов входящего и выходящего потоков охлаждающей фурму воды является необходимой операцией, позволяющей в совокупности с определением разности температур входящего и выходящего потоков однозначно отличить разрушение теплоизоляции от различных причин разрушения фурмы, например прогара.

Интервал времени, в течение которого вычисляют среднее значение и среднеквадратическое отклонение разности температур входящего и выходящего потоков охлаждающей фурму воды, определяется стабильностью работы печи. Для печей, работающих без нарушения технологических режимов, в качестве интервала времени можно использовать сутки. Вычисление среднего значения и среднеквадратического отклонения разности температур за сутки является рациональным, поскольку выборка значений разности температур за этот интервал времени является вполне представительной с учетом возможных остановок печи для замены фурм и в течение этого интервала времени фурма с поврежденной теплоизоляцией может вполне работать без создания аварийных ситуаций.

При сравнении средних значений разности температур за текущий и предыдущий интервал времени учитывают среднеквадратическое отклонение за текущий интервал времени, т.к. изменение состояния теплоизоляции характеризуется работой печи в настоящий момент.

Разность расходов входящего и выходящего потоков охлаждающей фурму воды стремится к нулю, поэтому принята в пределах погрешности измерения.

Все эти признаки в совокупности обеспечивают достижение технического результата.

Состояние разности расходов за пределами погрешности измерения соответствует прогару фурмы.

Способ осуществляется следующим образом.

Воздушную фурму с теплоизоляцией со стороны дутьевого канала устанавливают в доменную печь. С использованием термопар измеряют температуру на входе и выходе из фурменного прибора и определяют разность измерений. С помощью расходомеров измеряют расход входящей и выходящей воды и также определяют разность измерений. Показатели фиксируют через выбранный шаг в пределах определенного интервала времени, например каждый час. Вычисляют среднее значение разности температур за определенный интервал времени, например сутки, а также среднеквадратическое отклонение значений разности температур от среднего значения. Сравнивают среднее значение разности температур за текущий интервал времени со средним значением разности температур за предыдущий интервал. Также сравнивают текущее значение разности расходов с суммарной погрешностью измерительных приборов. В случае увеличения среднего значения разности температур за текущий интервал времени по сравнению со средним значением разности температур за предыдущий интервал на величину более среднеквадратического отклонения за текущий интервал времени при значении разности расходов в пределах суммарной погрешности приборов регистрируют начало разрушения теплоизоляции. При значении разности расходов более суммарной погрешности приборов регистрируют прогар фурмы.

Пример.

Воздушную фурму с теплоизоляцией со стороны дутьевого канала установили в доменную печь. Значения температур и расходов входящей и выходящей воды фиксировали каждый час. Средние значения и среднеквадратические отклонения разности температур входящего и выходящего потоков вычисляли за сутки. Среднее значение разности температур за 180 сутки составило 5°C, а среднеквадратическое отклонение - 0,5°C. Значения разности расходов не превышали 0,4 м3/ч, погрешность расходомеров составила ±0,4 м3/ч. На 181 сутки работы фурмы среднее значение разности температур составило 5,8°C, а среднеквадратическое отклонение - 0,6°C. Значения разности расходов не превышали 0,6 м3/ч. Было зарегистрировано начало разрушения теплоизоляции, но было принято решение о продолжении работы фурмы. На 224 сутки работы фурмы среднее значение разности температур составило 6,5°C, а среднеквадратическое отклонение - 0,8°C. Значение разности расходов составило 1,0 м3/ч, что соответствовало прогару фурмы. Фурма была заменена на новую.

Определение начала разрушения теплоизоляции является сигналом для более тщательного контроля за состоянием фурмы в процессе дальнейшей эксплуатации, чтобы избежать аварийных ситуаций.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 151-160 of 328 items.
19.01.2018
№218.016.093b

Вкладыш ацетабулярного компонента эндопротеза тазобедренного сустава, выполненный из полимерного нанокомпозиционного материала

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и представляет собой полимерный вкладыш ацетабулярного компонента, который используется в эндопротезах тазобедренных суставов. Вкладыш ацетабулярного компонента изготавливается методом термопрессования из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002631889
Дата охранного документа: 28.09.2017
19.01.2018
№218.016.0941

Способ термической обработки крупногабаритных литых деталей тележек грузовых вагонов

Изобретение относится к области металлургии, а именно к термической обработке литых боковых рам или надрессорных балок тележек грузовых вагонов из низкоуглеродистых сталей Для повышения усталостной прочности детали и сопротивления разрушению при циклическом нагружении деталь из стали 20ГЛ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002631781
Дата охранного документа: 26.09.2017
19.01.2018
№218.016.0953

Полимерный композит с эффектом памяти формы для 3d-печати медицинских изделий

Изобретение относится к композиционным материалам медицинского назначения и может быть использовано при изготовлении костных имплантатов. Полимерный композит с памятью формы состоит из «жесткой» и «мягкой» фаз. При этом «жесткая» фаза представлена кристаллической фазой полимерной матрицы,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002631890
Дата охранного документа: 28.09.2017
19.01.2018
№218.016.0ca2

Гибридная пористая конструкция для замещения костно-хрящевых дефектов

Изобретение относится к медицине. Гибридная пористая многослойная конструкция для замещения костно-хрящевых дефектов содержит пористый слой на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена, также содержит сплошной слой на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена поверх пористого слоя с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632785
Дата охранного документа: 09.10.2017
19.01.2018
№218.016.0d0d

Интерметаллический сплав на основе tial

Изобретение относится к области металлургии, в частности легированным сплавам на основе γ-TiAl. Интерметаллический сплав на основе TiAl содержит, ат.%: алюминий 44-46, ниобий 5-7, хром 1-3, цирконий 1-2, бор 0,1-0,5, лантан ≤0,2, титан - остальное. Сплав характеризуется мелкозернистой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633135
Дата охранного документа: 11.10.2017
19.01.2018
№218.016.0d7e

Композиционный материал на полимерной основе для комбинированной защиты гамма, нейтронного и электромагнитного излучения, наполненный нанопорошком вольфрама, нитрида бора и технического углерода

Изобретение относится к области защиты от ионизирующего и сверхвысокочастотного излучения. Предлагаемый композиционный материал состоит из сверхвысокомолекулярного полиэтилена 40-62 мас.%, порошка вольфрама 18-20 мас.%, нитрида бора 15-20 мас.% и технического углерода УМ-76 5-20 мас.%....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632934
Дата охранного документа: 11.10.2017
19.01.2018
№218.016.0d88

Способ измерения характеристик аморфных ферромагнитных микропроводов

Изобретение относится к аморфным ферромагнитным микропроводам (АФМ) в тонкой стеклянной оболочке и используется в устройствах измерительной техники. Сущность изобретения заключается в том, что в способе измерения характеристик аморфных ферромагнитных микропроводов (АФМ) исследуемый АФМ жестко...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632996
Дата охранного документа: 11.10.2017
19.01.2018
№218.016.0d9c

Композиционный материал на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена для комбинированной радио и радиационной защиты, наполненный пентаборидом дивольфрама и техническим углеродом

Изобретение относится к области защиты от ионизирующего и сверхвысокочастотного излучения. Предлагаемый композиционный материал состоит из: сверхвысокомолекулярного полиэтилена - 50-75 масс.%, пентаборида дивольфрама - 20-30 масс.% и технического углерода УМ-76 - 5-20 масс.%. Изобретение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632932
Дата охранного документа: 11.10.2017
20.01.2018
№218.016.0ff7

Воздушная фурма доменной печи

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при подготовке к работе воздушных фурм доменных печей. Воздушная фурма доменной печи содержит теплоизолирующую вставку в дутьевом канале, установленную с воздушным зазором по отношению к внутреннему стакану, при этом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633685
Дата охранного документа: 16.10.2017
20.01.2018
№218.016.157b

Биоинженерная конструкция с антибактериальным покрытием для замещения костно-хрящевых дефектов

Изобретение относится к области медицины, а именно к ортопедии, травматологии и трансплантологии, и предназначено для изготовления протезов, скаффолдов и биоимплантатов для замещения костно-хрящевых дефектов. Биоинженерная многослойная конструкция на основе биосовместимого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634860
Дата охранного документа: 07.11.2017
Showing 151-160 of 188 items.
19.01.2018
№218.016.093b

Вкладыш ацетабулярного компонента эндопротеза тазобедренного сустава, выполненный из полимерного нанокомпозиционного материала

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и представляет собой полимерный вкладыш ацетабулярного компонента, который используется в эндопротезах тазобедренных суставов. Вкладыш ацетабулярного компонента изготавливается методом термопрессования из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002631889
Дата охранного документа: 28.09.2017
19.01.2018
№218.016.0941

Способ термической обработки крупногабаритных литых деталей тележек грузовых вагонов

Изобретение относится к области металлургии, а именно к термической обработке литых боковых рам или надрессорных балок тележек грузовых вагонов из низкоуглеродистых сталей Для повышения усталостной прочности детали и сопротивления разрушению при циклическом нагружении деталь из стали 20ГЛ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002631781
Дата охранного документа: 26.09.2017
19.01.2018
№218.016.0953

Полимерный композит с эффектом памяти формы для 3d-печати медицинских изделий

Изобретение относится к композиционным материалам медицинского назначения и может быть использовано при изготовлении костных имплантатов. Полимерный композит с памятью формы состоит из «жесткой» и «мягкой» фаз. При этом «жесткая» фаза представлена кристаллической фазой полимерной матрицы,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002631890
Дата охранного документа: 28.09.2017
19.01.2018
№218.016.0ca2

Гибридная пористая конструкция для замещения костно-хрящевых дефектов

Изобретение относится к медицине. Гибридная пористая многослойная конструкция для замещения костно-хрящевых дефектов содержит пористый слой на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена, также содержит сплошной слой на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена поверх пористого слоя с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632785
Дата охранного документа: 09.10.2017
19.01.2018
№218.016.0d0d

Интерметаллический сплав на основе tial

Изобретение относится к области металлургии, в частности легированным сплавам на основе γ-TiAl. Интерметаллический сплав на основе TiAl содержит, ат.%: алюминий 44-46, ниобий 5-7, хром 1-3, цирконий 1-2, бор 0,1-0,5, лантан ≤0,2, титан - остальное. Сплав характеризуется мелкозернистой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633135
Дата охранного документа: 11.10.2017
19.01.2018
№218.016.0d7e

Композиционный материал на полимерной основе для комбинированной защиты гамма, нейтронного и электромагнитного излучения, наполненный нанопорошком вольфрама, нитрида бора и технического углерода

Изобретение относится к области защиты от ионизирующего и сверхвысокочастотного излучения. Предлагаемый композиционный материал состоит из сверхвысокомолекулярного полиэтилена 40-62 мас.%, порошка вольфрама 18-20 мас.%, нитрида бора 15-20 мас.% и технического углерода УМ-76 5-20 мас.%....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632934
Дата охранного документа: 11.10.2017
19.01.2018
№218.016.0d88

Способ измерения характеристик аморфных ферромагнитных микропроводов

Изобретение относится к аморфным ферромагнитным микропроводам (АФМ) в тонкой стеклянной оболочке и используется в устройствах измерительной техники. Сущность изобретения заключается в том, что в способе измерения характеристик аморфных ферромагнитных микропроводов (АФМ) исследуемый АФМ жестко...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632996
Дата охранного документа: 11.10.2017
19.01.2018
№218.016.0d9c

Композиционный материал на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена для комбинированной радио и радиационной защиты, наполненный пентаборидом дивольфрама и техническим углеродом

Изобретение относится к области защиты от ионизирующего и сверхвысокочастотного излучения. Предлагаемый композиционный материал состоит из: сверхвысокомолекулярного полиэтилена - 50-75 масс.%, пентаборида дивольфрама - 20-30 масс.% и технического углерода УМ-76 - 5-20 масс.%. Изобретение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632932
Дата охранного документа: 11.10.2017
20.01.2018
№218.016.0ff7

Воздушная фурма доменной печи

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при подготовке к работе воздушных фурм доменных печей. Воздушная фурма доменной печи содержит теплоизолирующую вставку в дутьевом канале, установленную с воздушным зазором по отношению к внутреннему стакану, при этом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633685
Дата охранного документа: 16.10.2017
20.01.2018
№218.016.157b

Биоинженерная конструкция с антибактериальным покрытием для замещения костно-хрящевых дефектов

Изобретение относится к области медицины, а именно к ортопедии, травматологии и трансплантологии, и предназначено для изготовления протезов, скаффолдов и биоимплантатов для замещения костно-хрящевых дефектов. Биоинженерная многослойная конструкция на основе биосовместимого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634860
Дата охранного документа: 07.11.2017
+ добавить свой РИД