Особенности представления информации, полученной радиолокационным профилемером

Выполнен анализ зарубежного опыта представления информации системами измерения профиля поверхности засыпи шихты на колошнике доменных печей.  Предложена форма представления информации о состоянии параметров профиля поверхности засыпи на колошнике ДП№9 ОАО КГМК «Криворожс...

Full description

Saved in:

Bibliographic Details
Published in:	Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии
Date:	2004
Main Authors:	Большаков, В.И., Семенов, Ю.С., Муравьева, И.Г., Шулико, С.Т., Белошапка, Е.А.
Format:	Article
Language:	Russian
Published:	Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України 2004
Subjects:	Производство чугуна
Online Access:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/21067
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:	Особенности представления информации, полученной радиолокационным профилемером / В.И.Большаков, Ю.С.Семенов, И.Г.Муравьева, С.Т.Шулико, Е.А.Белошапка // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2004. — Вип. 9. — С. 44-49. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1860105784944230400
author	Большаков, В.И. Семенов, Ю.С. Муравьева, И.Г. Шулико, С.Т. Белошапка, Е.А.
author_facet	Большаков, В.И. Семенов, Ю.С. Муравьева, И.Г. Шулико, С.Т. Белошапка, Е.А.
citation_txt	Особенности представления информации, полученной радиолокационным профилемером / В.И.Большаков, Ю.С.Семенов, И.Г.Муравьева, С.Т.Шулико, Е.А.Белошапка // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2004. — Вип. 9. — С. 44-49. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.
collection	DSpace DC
container_title	Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии
description	Выполнен анализ зарубежного опыта представления информации системами измерения профиля поверхности засыпи шихты на колошнике доменных печей. Предложена форма представления информации о состоянии параметров профиля поверхности засыпи на колошнике ДП№9 ОАО КГМК «Криворожсталь», оснащенной радиолокационной системой измерения профиля шихты
first_indexed	2025-12-07T17:31:22Z
format	Article
fulltext	44 УДК: 669.162.215.2 В.И. Большаков, Ю.С. Семенов, И.Г. Муравьева, С.Т. Шулико, Е.А. Белошапка ОСОБЕННОСТИ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ, ПОЛУЧЕННОЙ РАДИОЛОКАЦИОННЫМ ПРОФИЛЕМЕРОМ Выполнен анализ зарубежного опыта представления информации системами измерения профиля поверхности засыпи шихты на колошнике доменных печей. Предложена форма представления информации о состоянии параметров профиля поверхности засыпи на колошнике ДП№9 ОАО КГМК «Криворожсталь», осна- щенной радиолокационной системой измерения профиля шихты. Распределение шихты на колошнике, обеспечивающее заданное фор- мирование столба шихтовых материалов и газораспределение по сечению печи является одним из основных средств управления доменной плавкой. Одним из наиболее эффективных методов контроля формирования столба шихтовых материалов и развития газового потока по сечению печи явля- ется измерение профиля поверхности засыпи шихты и скорости ее опуска- ния по ходу плавки. Информация о профиле поверхности засыпи шихты позволяет расширить возможности составления и коррекции программ загрузки шихты, повысить уровень автоматизации процесса загрузки и управления распределением шихты для обеспечения ровности хода печи и увеличения ее производительности и экономичности [1, 2]. В 2002г. ИЧМ совместно с сотрудниками меткомбината «Криворож- сталь» разработано технологическое задание на создание и установку системы измерения профиля засыпи шихты на ДП №9, оборудованной бесконусным загрузочным устройством с лотковым распределителем шихты фирмы «Paul Wurth» (БЗУ) [3]. Система измерения профиля по- верхности засыпи разработана Национальной Металлургической акаде- мией Украины и Научно−исследовательским институтом металлургии и материаловедения (г. Днепропетровск) [4, 5]. Эта система, состоящая из стационарно установленных пяти измерителей на куполе и пятнадцати на переходном конусе печи, расположенных под указанными в технологиче- ском задании углами наклона к поверхности засыпи шихты, установлена во время капитального ремонта 1−го разряда на доменной печи №9 ОАО КГМК «Криворожсталь». Целью установки системы измерения профиля засыпи шихты является контроль профиля поверхности засыпи и распреде- ления скоростей схода шихты на колошнике для совершенствования управ- ления распределением шихты и газового потока по сечению печи, повыше- ния степени использования теплового и восстановительного потенциала газового потока, обеспечения ровности хода печи, уменьшения расхода кокса, увеличения производительности доменной печи и стабилизации состава чугуна [6]. 45 Анализ мирового опыта освоения доменных печей, оснащенных про- филемерами, показывает, что представление информации, полученной сис- темами измерения профиля поверхности засыпи шихты не всегда является полным и удобным для обоснованного выбора управляющих воздействий технологическим персоналом с целью оптимизации режима загрузки печи. Сотрудниками ИЧМ, исходя из требований к распределению шихты и газов, предложена форма представления информации о параметрах состоя- ния поверхности засыпи шихты на колошнике. В качестве основной ин- формации (Рис.1а и 1б) отображаются: исходный профиль поверхности засыпи перед выгрузкой порции, профиль поверхности шихты после вы- грузки порции и промежуточные профили, полученные при опускании шихты в результате измерений через каждые 20 с. После окончания вы- грузки порции, т.е. появления на экране профиля поверхности шихты по- сле выгрузки порции, исходный профиль корректируется с учетом скоро- сти опускания столба шихты за время выгрузки порции. Для вертикально установленных измерителей значения скоростей в точках измерения оп- ределяются по перемещению точек поверхности засыпи. Скорости опус- кания шихты для наклонных измерителей, установленных под углом к вертикальной оси, определяются вертикальными их проекциями с учетом угла откоса поверхности засыпи к оси печи. На рассмотренном видеокад- ре отображается также информация о параметрах загрузки и направлении вращения лотка БЗУ. Рис.1 – Профили поверхности засыпи – исходный перед выгрузкой, промежуточ- ный и после выгрузки порции шихтовых материалов. 46 Профили поверхности засыпи образуются в результате кусоч- но−линейной интерполяции точек поверхности засыпи, полученных в результате измерений с помощью радиолокационных измерителей, а ко- ординаты центральной точки профиля засыпи определяются по методике, разработанной ИЧМ. Во время выгрузки порции шихтовых материалов в печь на втором видеокадре представляются профили, фиксируемые по сигналу на пере- вод лотка в следующую позицию наклона. Профили поверхности засыпи приведены к 2−м диаметрам, причем значения уровней засыпи определя- ются как средние значения уровней, определяемые измерителями, обра- зующими сектор, ориентированный сечением чугунных леток. Дополни- тельно информация отражает: номер порции, вид выгружаемого материа- ла, номер разгружаемого бункера, направление вращения лотка БЗУ, мас- су порции, распределение массы по позициям лотка. На 3-ем видеокадре отображается совокупность образованных в стол- бе шихты за цикл загрузки слоев шихтовых материалов по измеряемым диаметрам (секторам) и расположенных послойно в столбе шихты по вы- соте печи. Каждый слой материала, ограниченный измеренным исходным профилем перед выгрузкой порции и профилем, образованным после вы- грузки порции материала отображается на графической схеме. На видео– кадре представлены графики изменения скоростей опускания шихты ме- жду выгрузками порций, средние значения скоростей опускания шихты за время цикла загрузки, а также график изменения отношения толщин слоев шихтовых материалов рудных и кокса за цикл загрузки в каждой точке измерения. После завершения каждого цикла загрузки суммируются тол- щины слоев железосодержащих материалов и кокса, определяется их от- ношение, распределение рудных нагрузок по радиусу колошника за цикл, и представляется в виде графика. Рудные нагрузки определяются сле- дующим образом. В каждой равновеликой кольцевой зоне колошника оп- ределяются объемы в слое шихтовых материалов железорудной и коксо- вой составляющих цикла загрузки. Рудные нагрузки определяются как отношение произведений этих объемов и насыпных масс железосодержа- щих материалов и кокса соответственно. Кроме основной информации о параметрах загрузки, на видео-кадре отображаются значения параметров дутьевого режима: расхода и давления дутья, температуры и давления колошникового газа, доли кислорода в дутье, расхода природного газа, значений верхнего и нижнего перепадов давления, индикация времени выпуска чугуна и номера летки за время цикла загрузки. Динамика изменения рельефа поверхности засыпи шихты перед и по- сле выгрузки каждой очередной порций шихтовых материалов отобража- ется на 4-ом видеокадре представления информации (Рис.2). Карта пред- ставляет собой горизонтальное сечение печи на уровне колошника с раз- бивкой его радиуса через 0,5 м и изображением ориентированного по пе- 47 риметру печи расположения: точек измерения уровней засыпи на каждом радиусе, станции лотка БЗУ (отм. 0…2400), осей бункеров БЗУ, леток, воздушных фурм, радиальных газоотборных машин, электромеханиче- ских уровнемеров, термопар периферии и газоотводов и др. оборудования печи. Рельеф поверхности засыпи шихты отображается линиями, соеди- няющими точки равных значений уровней засыпи, образованные при пе- ресечении горизонтальными плоскостями с шагом 0,2 м линий профилей засыпи шихты по каждому из 4−х измеряемых радиусов колошника. Рис.2 – Динамика изменения рельефа поверхности засыпи шихты между выгруз- ками каждой очередной и последующей порций шихтовых материалов (карта рельефа) Информация на 5-м видеокадре, представляющем изменение парамет- ров поверхности засыпи шихты по окружности печи, отображается в ре- альном времени перед и после выгрузки каждой порции шихты и вызыва- ется на видеомонитор по требованию технолога. Видеокадр представляет собой развертку печи по 4−м окружностям установки измерителей с изо- бражением значений уровней засыпи, измеряемых по восьми радиусам колошника. На видеокадре индицируются значения уровней в точках из- мерения, а также после выгрузки последней порции в цикле загрузки приводятся кривые изменения средних за цикл значений уровней в изме- ряемых точках. На кадре указаны расположения радиальных машин для отбора газа, бункеров БЗУ, газоотводов, термопар периферийного газа, механических уровнемеров, воздушных фурм и леток. На рис.3а и 3б представлена окружная неравномерность уровней точек поверхности за- сыпи до и после выгрузки порции кокса из угловых позиций 1…3, по- строенная по данным, измеренным радиолокационной системой, установ- ленной на ДП№9 ОАО КГМК «Криворожсталь». Информация на 6-м видеокадре, представляющем изменение парамет- ров поверхности засыпи шихты по окружности печи отображается в ре- 48 альном времени перед и после выгрузки каждой порции шихты и вызы- вается на видеомонитор по требованию технолога. Видеокадр представля- ет собой развертку печи по 4−м окружностям установки измерителей с изображением значений уровней засыпи, измеряемых по восьми радиусам колошника. На видеокадре индицируются значения уровней в точках из- мерения, а также после выгрузки последней порции в цикле загрузки приводятся кривые изменения средних за цикл значений уровней в изме- ряемых точках. На кадре указаны расположения радиальных машин для отбора газа, бункеров БЗУ, газоотводов, термопар периферийного газа, механических уровнемеров, воздушных фурм и леток. На рис.3а и 3б представлена окружная неравномерность уровней точек поверхности за- сыпи до и после выгрузки порции кокса из угловых позиций 1…3, по- строенная по данным, измеренным радиолокационной системой, установ- ленной на ДП№9 ОАО КГМК «Криворожсталь». а) 1 - К 3-1 -1,00 -0,50 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 У ро ве нь т оч ек п ов ер хн ос ти за сы п м ПФ исх 1П исх 2П исх Ц исх ЧЛ 2 Б2 ЧЛ3 ШП ЧЛ4 Б1 ЧЛ 2 Б2 ЧЛ3 ШП ЧЛ4 Б1 ЧЛ1 ПУ б) 1 - К 3-1 -1,00 -0,50 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00У ро ве нь т оч ек п ов ер хн ос ти за сы пи , м ПФ выгр 1П выгр 2П выгр Ц выгр ЧЛ 2 Б2 ЧЛ3 ШП ЧЛ4 Б1 ЧЛ1 ПУ Рис.3 – Окружная неравномерность уровней точек поверхности засыпи до а) и после б) выгрузки порции кокса из угловых позиций 1…3. 49 Оснащение крупнейшей в Украине ДП № 9 радиолокационной систе- мой измерения профиля засыпи шихты на колошнике, выдвигает задачи создания методик обработки и представления результатов измерений с целью использования полученной информации о профиле поверхности засыпи шихты на колошнике и его изменениях для управления загрузкой шихтовых материалов и ходом печи. Это требует проведения комплекса исследований с целью установления взаимосвязей параметров и динамики изменения профиля с технологическими показателями процесса. В на- стоящее время сотрудниками ИЧМ выполняются исследования, направ- ленные на получение информации о профиле поверхности засыпи, опре- деление его формы, связи с программами загрузки, параметрами дутьево- го режима и газораспределением. Планируется определить параметры, по которым возможна идентификация состояния поверхности засыпи шихты, разработать методики оценки хода доменной плавки по показаниям сис- темы измерения профиля, которые будут использованы в системе автома- тического управления загрузкой ДП № 9. 1. Средства контроля профиля поверхности засыпи шихты в доменной печи. / В.И. Большаков, И.Г. Муравьева // Металлургическая и горнорудная про- мышленность, 2002, № 2. – С.91 – 94. 2. Анализ результатов эксплуатации профилемеров на доменных печах. / В.И. Большаков, И.Г. Муравьева, С.Т. Шулико, Ю.С. Семенов // Металлурги- ческая и горнорудная промышленность, 2003. 3. Технологические особенности автоматизированного измерения профиля засы- пи шихты в доменной печи, оснащенной БЗУ / В.И. Большаков, И.Г. Муравь- ева, С.Т. Шулико, Ю.С. Семенов, В.С. Листопадов, Г.И. Орел // Металлурги- ческая и горнорудная промышленность, 2003, №2. – С.112–114 4. Головко В.И. Определение профиля поверхности сыпучих материалов с по- мощью радара // Металлургическая и горнорудная промышленность. – 2000. – №6. – С.15–17. 5. Состояние и перспективы создания радиолокационных профилемеров для доменных печей / В.И. Головко, О.Н. Кукушкин, Н.В. Михайловский, И.Г. Муравьева, А.К. Тараканов, И.Г. Тригуб // Сучасні проблеми металургії, Том 3, Матеріали наук.−практ. конференції «Проблеми i перспективи одер- жання конкурентноздатної продукції в гірничо−металургійному комплексі України». НМетАУ, 24–25.10.2000р. – Дніпропетровськ: «Системні техноло- гії», 2001. – С. 173 – 191. 6. Перспективы управления ходом доменной печи с использованием результа- тов измерения профиля засыпи /В.И. Большаков, И.Г. Муравьева, // Метал- лургическая и горнорудная промышленность, 2004, №4. – С.81–84. Статья рекомендована к печати к.т.н. Н.Г.Можаренко
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-21067
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	XXXX-0070
language	Russian
last_indexed	2025-12-07T17:31:22Z
publishDate	2004
publisher	Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України
record_format	dspace
spelling	Большаков, В.И. Семенов, Ю.С. Муравьева, И.Г. Шулико, С.Т. Белошапка, Е.А. 2011-06-14T20:05:39Z 2011-06-14T20:05:39Z 2004 Особенности представления информации, полученной радиолокационным профилемером / В.И.Большаков, Ю.С.Семенов, И.Г.Муравьева, С.Т.Шулико, Е.А.Белошапка // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2004. — Вип. 9. — С. 44-49. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. XXXX-0070 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/21067 669.162.215.2 Выполнен анализ зарубежного опыта представления информации системами измерения профиля поверхности засыпи шихты на колошнике доменных печей. Предложена форма представления информации о состоянии параметров профиля поверхности засыпи на колошнике ДП№9 ОАО КГМК «Криворожсталь», оснащенной радиолокационной системой измерения профиля шихты ru Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии Производство чугуна Особенности представления информации, полученной радиолокационным профилемером Article published earlier
spellingShingle	Особенности представления информации, полученной радиолокационным профилемером Большаков, В.И. Семенов, Ю.С. Муравьева, И.Г. Шулико, С.Т. Белошапка, Е.А. Производство чугуна
title	Особенности представления информации, полученной радиолокационным профилемером
title_full	Особенности представления информации, полученной радиолокационным профилемером
title_fullStr	Особенности представления информации, полученной радиолокационным профилемером
title_full_unstemmed	Особенности представления информации, полученной радиолокационным профилемером
title_short	Особенности представления информации, полученной радиолокационным профилемером
title_sort	особенности представления информации, полученной радиолокационным профилемером
topic	Производство чугуна
topic_facet	Производство чугуна
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/21067
work_keys_str_mv	AT bolʹšakovvi osobennostipredstavleniâinformaciipolučennoiradiolokacionnymprofilemerom AT semenovûs osobennostipredstavleniâinformaciipolučennoiradiolokacionnymprofilemerom AT muravʹevaig osobennostipredstavleniâinformaciipolučennoiradiolokacionnymprofilemerom AT šulikost osobennostipredstavleniâinformaciipolučennoiradiolokacionnymprofilemerom AT belošapkaea osobennostipredstavleniâinformaciipolučennoiradiolokacionnymprofilemerom

Особенности представления информации, полученной радиолокационным профилемером

Institution

Similar Items