Для автоматического управления доменным процессом предлагается исподьзовать следующие расчетные качественно-количественные технологические показатели, играющие роль информативных признаков состояния доменной печи:
1) минутная выплавка чугуна;
2) относительный расход углерода;
3) степень прямого восстановления железа;
4)степень совершенства взаимодействия потоков газа и шихты;
5) сумма физического и химического тепла колошникового газа.
Для определения минутной выплавки чугуна можно использовать:
1. Общий тепловой баланс, характеризующийся тем, что в приходной части учитывается теплотворная способность углерода и водорода, сгоревшего на фурмах, а в расходной - теплотворная способность колошникового газа.
2. Общий тепловой баланс, составленный по классическому методу.
Кроме того, определение минутной выплавки чугуна можно производить по скорости срабатывания подач и массе подаваемого в печь с шихтой железа, а также по балансу свободных объемов, генерируемых в печи в процессе ее работы.
Относительный расход углеррда при известной минутной выплавке чугуна определяется либо по химпческому составу и выходу колошникового газа, либо по химическому составу и расходу дутья с учетом степени прямого восстановления железа.
Знание относительного расхода углерода необходимо для правильной оценки экономичностн доменного продесса, а также для вычисления расхода, кокса в подачу при автоматическом регулировании теплового состояния доменного процесса "сверху".
Непрерывное определенпе степени прямого восстановления можно производить на основании баланса тепла во всей печи и в зоне, ограниченной изотермой 1050°С.
Для оценки степени соверщенства взаимодействия потока газа и шихты предлагается использовать либо отношение степени использования окиси углерода к степени прямого восстановления жёлеза, лнбо суммы химичиского, и физического тепла колошникового газа. Поспедняя величина может определяться при помощи автоматического калориметра.
2Регулирование теплового срстояния предлагается производить "сверху" путем изменения расхода кокса или рудной нагрузки. Методика не искючает также регулирующих воздействий "снизу".
В результате опытной проверки, проведенной летом 1966 г., установлено, что для упреждаюшего контроля развития процесса во времени лучше всего использовать параметр С, представляющийі собой отношение обобщенной степени использования восстановительных газов к степени прямого восстановления железа. На основании анализа взаимнокорреляционных функций связн между содержанием кремния в чугуне и параметром Е установлено, что последний дает упреждение на 8-10 час. Такое время вполне достаточно, чтобы принять своевременное решение и внести необходимые регулируюшие коррективы. Опыты, проведенные в 1968-1969 гг., подтверждают выводы, сделанные ранее.