Способ управления электрическим режимом сверхмощной дуговой сталеплавильной печи

 

Изобретение относится к производству стали в высокомощных дуговых печах. Цель - повышение производительности печи, снижение расхода электроэнергии, увеличение стойкости водоохлаждаемых сводов. Для этого момент увеличения вводимой в печь активной мощности определяют по снижению уровня звукового сигнала, создаваемого дугами, до величины, составляющей 90-94% от первоначальной 3 ил.;1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э С 21 С 5/52

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4726745/02 (22) 07.08 89 (46) 23.11.91. бюл. М 43. . (71) Восточный филиал Института черной металлургии и Кузнецкий металлургический комбинат (72) Ю.П.Снитко, M.È.Äoëèí, И.M.Îðæåõ, М.б. Оржех и А.И. Катунин (53) 669.187.25(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hh 596631, кл. С 21 С 5/52, 1976.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам ведения плавки в сверхмощной дуговой печи.

Целью изобретения является снижение расхода электроэнергии, увеличение стойкости водоохлаждаемых сводов и повышение производительности печи.

На фиг.1 показана акустическая эмиссия дуги, горящей над шихтой; на фиг.2— акустическая эмиссия дуги при заглублении электрода в шихту; на фиг.3 — акустическая эмиссия дуги, горящей на ванну наплавленого металла после полного проплавления колодцев.

На фиг.1-3 обозначены: электрод 1, микрофонная камера 2, акустическое излучение 3 и 4 вне печи и под сводом от дуги, горящей над шихтой, электрическая дуга 5, металлошихта 6, акустическое излучение 7 и

8 вне печи и под сводом от дуги, горящей.в колодце, шлак 9, ванна 10 наплавленного металла.

„„ Ж,, 1693078 А1 (54) СПОСОб УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ РЕЖИМОМ СВЕРХМОЩНОЙ ДУГОВОЙ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧИ (57) Изобретение относится к производству стали в высокомощных дуговых печах. Цель

; повышение производительности печи, снижение расхода электроэнергии, увеличение стойкости водоохлаждаемых сводов, Для этого момент увеличения вводимой в печь активной мощности определяют по снижению уровня звукового сигнала, создаваемого дугами. до величины, составляющей 90-94 от первоначальной. 3 ил., 1 табл.

В начальный момент плавки, когда печь заполнена твердой холодной шихтой 6, режим горения дуг 5 неустойчивый. Электроды

1 расположены над шихтой 6, акустическое излучение 3 и 4 свободно распространяется. g

Поэтому уровень звукового давления в этот период максимальный (фиг,1).

Проплавление колодцев характеризуется постоянным эаглублением торцов элект- D родов 1 в шихту 6. Появляются капли 4 жидкого металла, шихта вокруг колодцев: QO прогревается. Это способствует более стабильному горению дуг 5, Первоначально вокруг заглубленных электродов 1 остается слой нерасплавившейся шихты, экранирующей как тепловое излучение, так и акустическую эмиссию дуг 7 и 8, Снижение уровня звукового давления дуг во время проплавления колодцев происходит по двум причинам: экранирование дуг шихтой и торцом электрода; улучшение ус1693078

Длительность простоев печи на ремонт свода, мин/с

Расход электроэнергии за период плавления шихты, кВт ч/т

Длительность периода плавления шихты, Уровень звукового давления в момент переключения ступени, от первоначального мин

25,6

15,8

6,3

6,3

6,3

432

435

88

87

89

96

94

92

86 ловий горения дуг вследствие прогрева шихты.

Установлено, что для надежного перехода от режима защиты свода к режиму проплавления колодцев в металлошихте, необходимо, чтобы уровень звукового давления снижался до величины, составляющей 90 — 94 от первоначальной.

Указанное снижение уровня звукового

,давления соответствует моменту, когда то, рец электрода заглубляется в шихту, как по,,казано на фиг.2. В этом случае диаметр формирующегося колодца и диаметр торца электрода отличаются незначительно.

В дальнейшем, после полного проплав,ления колодцев (фиг.3), несмотря на отсут, ствие экранирования дуги шихтой уровень звукового давления еще более снижается., Это объясняется тем, что дуги начинают гореть на жидкую ванну 10 наплавленного металла и шлака 9. Ионизация дугового промежутка, наличие паров металла, жидкий шлак и т.д. способствует стабилизации процесса плавления и снижению шума печи.

Увеличение вводимой в печь активной мощности при уровне сигнала боле 94 от

его первоначальной величины может привести к повреждению свода, поскольку электроды еще не заглубились в шихту и дуги горят открыто вблизи панелей свода.

Переключение ступеней трансформатора при снижении уровня звукового сигнала ниже 90 от первоначальной величины вызывает неоправданно длительную работу печи на пониженной мощности, в результате чего увеличивается продолжительность плавки и снижается производительность агрегата.

Пример. B печах серии ДСП-100Н3А с мощностью трансформатора 64 мВА про-.

5 ведена серия опытных плавок, на которых контролировался уровень звукового сигнала, создаваемого дугами в период плавления шихты.

Вводимую в печь активную мощность

10 увеличивали при различных величинах звукового давления. Результаты эксперимента приведены в таблице.

Способ позволяет сократить длительность периода плавления шихты на 4

15 мин, снизить расход электроэнергии на

10 кВт ч/т и сократить время простоев печи на ремонт свода на 8,7 мин/сут.

Формула изобретения

20 Способ управления электрическим режимом сверхмощной дуговой сталеплавильной печи, преимущественно, при заглублении электродов при проплавлении колодцев, включающий изменение электри25 ческого режима в зависимости от уровня шума электрических дуг, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения расхода электроЭнергии, увеличения стойкости водоохлаждаемых сводов и повышения производительности печи, после включения

30 печи осуществляют непрерывное измерение уровня звукового сигнала, создаваемого дугами, и при достижении им величины, составляющей 90 — 94 от первоначальной, увеличивают вводимую в печь активную

35 мощность.

1693078

1693078

f0

Составитель О. Фомина

Редактор О. Юрковецкая Техред M.Mîðãåíòàë Корректор В. Гирняк

Заказ 4053 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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