Способ регулирования мощности в ванне трехфазной трехэлектродной электропечи

 

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - увеличение производительности путем повышения точности регулирования. В трехфазной электропечи контролируют мощность под каждым электродом, сравнивают ее с заданной и перемещают этот электрод в сторону устранения рассогласования. Два других электрода перемещают при этом в противоположную сторону. 1 табл.

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК о!)з H 05 В 7/148

ГОСУДАР СТ8Е ННЫ И КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ де

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4685202/07 (22) 25.04,89 (46) 07.07.91. Бюл. N. 25 (71) В сесоюзн ый науч но-исследо вател ьский, проектно-конструкторский и технологический институт электротермического оборудования (72) А.Г.Лыков, А.Г.Лунин, B.Ë.Ðîýåíáåðã, В.П.Давыдов и В,И.Жидков (53) 621.365.22 (088.8) . (56) Рудницкий В.Б. Автоматизация процессов рудной электроплавки в цветной металлургии, М,: Металлургия, 1973, с. 117-118.

Степанянц С.Л, Автоматизация технологических процессов ферросплавного производства. M.: Металлургия, 1982. с. 78-81.

Изобретение относится к электротермии и может быть использовано в электропечах черной и цветной металлургии, в химической промышленности, а также в дуговых сталеплавильных электропечах.

Целью изобретения является увеличение производительности печи путем повышения точности регулирования.

Сущность изобретения состоит в следующем.

Активная мощность Рэ в ванне электропечи, выделяющаяся под одним электродом, определяется по формуле

Рэ=U> 1э совр, (1) где 0э — напряжение на данном электроде относительно подины, В;

1э — ток в данном электроде, кА; р — угол сдвига между напряжением Ue и током I>.

Выражение (1) можно представить в ви„„5U„„1662019 Al (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ В ВАННЕ ТРЕХФАЗНОЙ ТРЕХЭЛЕКТРОДНОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения — увеличение производительности путем повышения точности регулирования. В трехфазной электропечи контролируют мощность под каждым электродом, сравнивают ее с заданной и перемещают этот электрод в сторону устранения рассогласования, Два других электрода перемещают при этом в противоположную сторону, 1 табл, l

Рэ =- I> >Z> icos p, (2) где Z3 — сопротивление ванны печи, отнеUэ

1 .Ъ сенное к данному электроду, Еэ = — э. iQ э

При перемещении электрода величины (1э, Z и cos p изменяются на всех электро- )Я дах. На перемещаемом электроде сопротив- Q ление Z3 и ток 1э изменяются в разные д стороны (частичная компенсация), на неподвижном электроде изменяется ток I>, а сопротивление Z не изменяется, что согласно соотношению(2)болеезаметносказывает- . а ся на изменении активной мощности. С учетом изменения cos р получаем, что при перемещении данного электрода изменение мощности на электроде, опережающем по фазе данный электрод, больше, чем изменение мощности на данном электроде. Чтобы исключить это явление необходимо для увеличения мощности, выделяющейся под данным электродом, переместить его вверх (увеличить Z,) и од1662019 новременно опустить два других электрода. т.е. увеличить ток через данный электрод, Мощности, выделяющиеся под двумя другими электродами в этом случае, останутся практически неизмененными, поскольку 5 опускание электродов приведет к увеличению тока и снижению сопротивлений Z,.

Аналогично для снижения мощности, выделяющейся подданным электродом, необходимо его опустить и одновременно поднять 10 два других.

В частных случаях для достижения цели (регулирование мощности на одном электроде без изменения мощности на двух других) требуется перемещать электроды на 15 одинаковую величину, Предлагаемый способ регулирования мощности был проверен экспериментально на действующей ечи РКЗ вЂ” 63И1 (установленная мощность 63 МВа) при производст- 20 ве ферросилиция. Эксперимент подтвердил правильность способа, а также позволил определить количественную зависимость между управляющим воздействием и изменением мощности конкретно для данного 25 сплава. Эта зависимость выражается соотношением

Л (= (5,0:9,0) Л Р, (3) где Л P — рассогласование по мощности на 30 регулируемом электроде, МВт;

A f — требуемая величина перемещения электродов, см.

При необходимости корректировки мощности на заданном электроде на вели- 35 чину Л Р следует осуществить перемещение электродов описанным выше способом (регулируемый электрод в одну, два других электрода — B другую сторону) на величину

Л f в соответствии с соотношением (3). Интер- 40 вал значений коэффициента К = 5,0-9,0 в формуле (3) связан с технологическим состоянием ванны и может быть обоснован данными таблицы, в которой для пяти значений К (в середине и на границах интер- 45 вала, а также сразу за пределами интервала) приведены значения удельного расхода электроэнергии и производительности электропечи PK3 — 63И1 при производстве 45 -ного ферросилиция. 50

Из таблицы видно, что эти показатели (Wуди Q) заметноухудшаются за пределами

К = 5,0 — 9,0. В пределах этого интервала следует брать среднюю величину коэффициен55 та (К = 7,0), если не имеется технологических причин для смещения его к границам интер.вала.

Так как в ходе технологического процесса требуется регулирование мощности по всей ванне печи, то это регулирование может быть представлено как суммарное регулирование мощности на отдельных электродах. При этом, если ситуация на печи требует регулирования мощности сразу на двух или трех электродах, способ следует применить к каждому электроду в отдельности, Так как по условиям технологии электроплавки следует стремиться к минимуму перемещений электродов в ванне печи, то нецелесообразно выполнять все перемещения электродов, необходимые для корректировки мощности на каждом электроде в отдельности, Поэтому предлагается сначала определять требуемую величину перемещений всех электродов в связи с корректировкой мощности на каждом в отдельности, затем суммировать эти перемещения для каждого электрода с учетом их знака ("+" — вверх, "-" — вниз), а уже затем осуществлять перемещения электродов. В определенных ситуациях результирующие перемещения электродов (с учетом знака перемещения) могут быть меньше, чем суммарные перемещения электродов(без учета знака перемещения), что приведет к уменьшению общей длины "пробега", электродов в ванне печи.

Предлагаемый способ позволяет повысить точность регулирования мощности в ванне электропечи путем исключения неоправданных перемещений электродов и тем самым увеличить производительность.

Формула изобретения

Способ регулирования мощности в ванне трехфззной трехэлектродной электропечи, при котором контролируют мощность, выделяющуюся под каждым из электродов, сравнивают ее с заданной, определяют рассогласование и перемещают данный электрод в сторону его уменьшения, о т л и ч а юшийся тем; что, с целью увеличения производительности печи путем повышения точности. регулирования, при перемещении данного. электрода дополнительно два других электрода перемещают в противоположную сторону.

1662019

Составитель Е. Косарев

Техред М.Моргентал

Корректор А. Осауленко

Редактор Т. Зубкова

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 2137 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5