Способ предотвращения взрыва в вакуумных дуговых печах

 

{! !! 492О56

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик! ! ! !

t (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.02.74 (21) 2011522,, 24-7 (51) М. Кл. Н 05Ь 7 18

F 276 11/00 с присоедпнсш!см заявки Ле

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий

{53) УДК 621.365.2 (088.8) Оп1 бликовано 15.11.75. Б!оллсте{!ь . е 42

Дата опубликования описания 06.02.76 (72) Л вторы изобретения

А. А. Беляев и В. И. Кашин

Институт металлургии им. А. А. Байкова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ВЗРЫВА

В ВАКУУМН 61Х ДУГОВЪ|Х ПЕЧАХ

Государственный комитет (23) Приорп е

Изобретение относится к области автоматизации металлургических процессов.

Известен способ предотвращения взрыва в вакуумных дуговых печах, работающих на переменном токе, путем измерения длинноволнового излучения дуги в процессе плавки, сравнения его с допустимым значением и воздействия сигнала сравнения на исполнительный орган. Однако такой способ недостаточно надежен вследствие запыления парами смотровых окон, а также вследствие разброса параметров датчиков измерения излучения при изменяющихся внешних условиях.

Предлагаемый способ позволяет повысить надежность предотвращения боковых разрядов дуги. Это достигается тем, что в качестве параметра дуги используют постоянную составляющую в напряжении дуги.

Сущность способа заключается в зависимости постоянной составляющей в напряжении дуги переменного тока от степени ионизации и боковых разрядов.

При стабильном режиме горения дуги постоянная составляющая в напряжении дуги имеет минус на кристаллизаторе и плюс на электроде. При появлении ионизации или полном перебросе дуги на стенку кристаллизатора величина постоянной составляющей уменьшается вплоть до изменения полярности (плюс на кристаллизаторе и минус на электроде).

На чертеже дана схема устройства для реализации описываемого способа.

Функциональная схех!а системы автоматического регулирования печи представляет собой

5 совокупность устройств, позволяющих сравнивать измеряемую величину с заданной и устранять возникновение отклонения от заданного значения путем воздействия Ila длину дуГового промежутка илн от! л!о !ен!!я печ)!.

10 Основной контур связей систсмы автоматического регулирования по переменному току образуется следующими звеньями: электродом

1, являющимся регулируемым участком объекта, измерительной цепью регулятора, по15 строенной на принципе сравнения напряжений, пропорциональных току дуги; от трансформатора тока 2 через регулировочное сопротивление 3 на узел 4 сравнения, и напряжеьппо дуги электрод 1 — крнсталлнзятор 5, от транс20 форматора 6 на узел 4 сравнетн{я. Нагрузкой узла сравнения служат усилитель 7 и обмотка 8 управления электромашинного усилителя

9, используемого для питания электродвигателя 10, кинематическп связанного с мехяннз25 мом перемещения электрода.

Контур связей по постоянному току образуется узлом измерения постоянной составляющей напряжений (магнитоэлектрическпм

BoJIbTiYeTP0M 1 1, IIQQK 1IoileIIHbl il K электРодз I o30 вому промежутку, параллельно которому под492056

Подписноз

Тираж 869

Из?ь ¹ 1964

За :аз 95, 14

Типография, пр, Сапунова, 2 ключепа большая емкость 12, а последовательно — сопротивление 13), узлом усиления

IIocTosIllIloIl составляющей (регулируемым сопротивлением 14 и усилителем 15) и исполнительным узлом (катушкой 16 трехпозицпош:ого поляризованного реле и ее контактами 17—

19, включающими цепь катушки коптактора 20 аварийного отключеш1я печи пли цепь шунтирования сопротивлеш.я 21, являющегося плечом сравнения в схеме автоматического регулироваш я по переменному току).

Нормально закрытые контакты 22 катушки

BHÿpllli;lol о Откл1счеп, 1я печи включены Г пе1?впчную обмотку силового трансформатора 23, Drop?I.-IIIaiI обмотка которого подключеIIQ электроду 1 и кристаллизатору 5 через дроссель 24. Нормально открытые контакты 25 замыкаются с задержкой времени после включенпя печи и зажигания дуги (управляющая катушка на чертеже не показана).

Устройство работает следующим образом.

От соответствующей кнопки управления подается напряжение па первичную обмотку силового трансформатора, включается система автоматического регулирования, т. е. зажигается дуга и поддерживаются заданными ток и напряжение. По истечении времени переходного процесса при помощи контактов 25 подключается узел измерения и усиления постоянной составляющей в напряжении дуг.

Если в процессе плавки возникают паразитные разряды (иопизация и боковые разряды), то постоянная составляющая имеет величину, не равную нулю, и полярность: электрод—

4 плюс, кристаллпзатор — минус и контакт 17 реле 16 находится в верхнем положении. Управление процессом плавки ведется в соответствии с программой.

5 При возникновении паразитных разрядов постоянная составляющая снижается до нуля, контакт реле перемещается в среднее поло?IIe;1I1e. Прп этом замыкается часть сопротивления 21, являющегося плечом сравнения в

10 схеме регул| роьапия по персмс:шому току, и исполнительный ме.;апизм получает сигнал на ускоренное движение вниз. Паразптпые разряды гасятся за счет уменьшения длины дуги, и нормальный процесс плавки автоматически

15 восстанавливается.

Если при движе|ши электрода вниз постоянная составляющая изменяет знак (электрод несоосен кристаллиза l opy), то замыкается

HH?KIIHII контакт промежуточного реле, катуш20 ка контактора получает питание и питание печи отключается. Возможная авария предотвращается.

Формула изобретения

25 Способ предотвращения взрыва в вакуумных дуговых печах, работающих на переменном токе, путем измерения параметра дуги в процессе плавки, сравнения его с допустимым значением и воздействия сигнала сравнения на

30 исполнительный орган, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности предотвращения боковых разрядов дуги, в качестве параметра дуги используют постоянную составляющую в напряжении дуги.