EP4479696A1 - Betriebsverfahren für einen lichtbogenofen - Google Patents

Betriebsverfahren für einen lichtbogenofen

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Publication number
EP4479696A1
EP4479696A1 EP23703218.0A EP23703218A EP4479696A1 EP 4479696 A1 EP4479696 A1 EP 4479696A1 EP 23703218 A EP23703218 A EP 23703218A EP 4479696 A1 EP4479696 A1 EP 4479696A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
electrode
arc furnace
electrodes
metal
furnace
Prior art date
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Pending
Application number
EP23703218.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Matschullat
Günther Winter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Primetals Technologies Germany GmbH
Original Assignee
Primetals Technologies Germany GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Primetals Technologies Germany GmbH filed Critical Primetals Technologies Germany GmbH
Publication of EP4479696A1 publication Critical patent/EP4479696A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D11/00—Arrangement of elements for electric heating in or on furnaces
    • F27D11/08—Heating by electric discharge, e.g. arc discharge
    • F27D11/10—Disposition of electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B7/00—Heating by electric discharge
    • H05B7/02—Details
    • H05B7/144—Power supplies specially adapted for heating by electric discharge; Automatic control of power, e.g. by positioning of electrodes
    • H05B7/148—Automatic control of power
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/52—Manufacture of steel in electric furnaces
    • C21C5/5211—Manufacture of steel in electric furnaces in an alternating current [AC] electric arc furnace
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B3/00—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Electric arc furnaces ; Tank furnaces
    • F27B3/08—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Electric arc furnaces ; Tank furnaces heated electrically, with or without any other source of heat
    • F27B3/085—Arc furnaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B3/00—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Electric arc furnaces ; Tank furnaces
    • F27B3/10—Details, accessories or equipment, e.g. dust-collectors, specially adapted for hearth-type furnaces
    • F27B3/28—Arrangement of controlling, monitoring, alarm or the like devices
    • H—ELECTRICITY
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    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
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    • H05B7/00—Heating by electric discharge
    • H05B7/18—Heating by arc discharge
    • H05B7/20—Direct heating by arc discharge, i.e. where at least one end of the arc directly acts on the material to be heated, including additional resistance heating by arc current flowing through the material to be heated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C2300/00—Process aspects
    • C21C2300/06—Modeling of the process, e.g. for control purposes; CII
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Definitions

  • the present invention is based on an operating method for an arc furnace, with an energy supply device of the arc furnace between charging a furnace vessel of the arc furnace with metal in a solid aggregate state and removing molten metal from the furnace vessel from a supply network relates electrical energy and the related electrical energy via a furnace transformer at least a first, a second and a third electrode of the arc furnace feeds, so that between the electrodes and the metal or. form the metal melt arcs, through which the metal is melted to form the metal melt, the power supply device individually setting an operating frequency of the first electrode and an operating frequency of the second electrode, so that the current flows through the third electrode determines the current through the first and the second electrode.
  • the present invention is also based on a control program for a control device of an arc furnace, the control program comprising machine code that can be processed by the control device, the processing of the machine code by the control device causing the control device to operate the arc furnace in accordance with such an operating method .
  • the present invention is also based on a control device of an arc furnace, the control device being programmed with such a control program, so that the processing of the machine code by the control device Direction causes the control device operates the arc furnace according to such an operating method.
  • the present invention is also based on an electric arc furnace
  • the arc furnace has a furnace vessel which can be charged with metal and from which a metal melt can be removed,
  • the arc furnace has an energy supply device and electrodes as well as a furnace transformer
  • the energy supply device is connected to a supply network on the input side and to the electrodes on the output side via the furnace transformer,
  • the arc furnace has a control device, by which at least the energy supply device can be controlled,
  • control device is designed as explained above.
  • the electrical energy is supplied to the electrodes of the arc furnace via a furnace transformer.
  • the furnace transformer is often connected to the supply network via a medium-voltage transformer.
  • the furnace transformer provides several voltage levels. For the range of constant power and other high current ranges, the respective voltage level can be selected on the furnace transformer. Fine control within a specific voltage level can be done, for example, by means of impedance control. Only a few voltage levels are possible with this procedure, and the electrode currents are subject to strong fluctuations.
  • the positioning of the electrodes is regulated mechanically, mostly via hydraulic adjustment devices. The mechanical adjustment of the electrodes shows a significantly lower dynamic than the real behavior of the arcs. The fluctuations can therefore only be adequately compensated for.
  • the fluctuations lead to considerable loads on the components, for example the high-current cables, the current-carrying support arms, the hydraulic cylinders, etc. The fluctuations occur both in the melting phase and in a subsequent flat bath phase.
  • the positioning of the electrodes must be continuously readjusted .
  • the readjustment can, for example, take place in such a way that a specific impedance or a specific power is adjusted.
  • the dynamics of the positioning device are relatively low compared to the changes in the electrical system of the arc, certain fluctuations remain that cannot be corrected. As a result, the energy input into the molten steel is not optimal.
  • the object of the present invention is to create possibilities by means of which the disadvantages of the prior art can be avoided.
  • an operating method of the type mentioned is designed in that electrodes of a total of electrodes of the arc furnace are dynamically assigned, which of them is the first electrode, which of them is the second electrode and which of them is the third electrode is .
  • the respective operating frequency can be set optimally for the specific operation of the respective electrode, at least for the first and the second electrode.
  • the operating frequencies of the first and second electrodes are the same. This is only the case, however, if the individual setting of the operating frequencies results in the same values by chance.
  • the operating frequency for the first and the second electrode are different from one another. It is possible that the operating frequency of the first electrode is constant over time. As a rule, however, it leads to better operation of the arc furnace if the operating frequency of the first electrode varies over time.
  • the operating frequency of the first electrode preferably varies as a function of a process state of the arc furnace. The process status can be determined in particular by evaluating electrical or acoustic operating parameters of the electric arc furnace. The same procedure can of course also be used for the second electrode.
  • the operating frequency of the second electrode is set independently of the operating frequency of the first electrode.
  • the operating frequency of the second electrode is set taking into account the operating frequency of the first electrode.
  • the operating frequency of the second electrode can be set in such a way that it is at a certain distance from the operating frequency of the first electrode.
  • the operating frequency of the second electrode can initially be determined independently of the operating frequency of the first electrode, the operating frequency determined in this way can only be adopted if it is at least a certain distance from the operating frequency of the first Electrode has, and otherwise the operating frequency of the second electrode can be adjusted so that it has the specific distance from the operating frequency of the first electrode.
  • the respective status as first, second and third electrode is not statically defined once, but rather from time to time - considered in each case for the period between the charging of the furnace vessel with metal and the removal of the molten metal from the furnace vessel time changed .
  • One and the same electrode of the arc furnace can therefore be the first electrode at a certain point in time, the second electrode at another point in time and neither the first nor the second electrode at another point in time. te electrode .
  • electrode a is operated with a frequency fa and electrode b with a frequency fb and the current through electrode c is determined by the current through electrodes a and b
  • y electrode b can be operated with the frequency fa and electrode c with the frequency fb and consequently the current through electrode a can be fixed by the current through electrodes b and c.
  • the transitions can be abrupt or continuous, in the latter case particularly sinusoidal.
  • the electrodes of the electric arc furnace are usually adjustable in height. It is possible here for the electrodes to be height-adjustable only together or independently of one another. In the case of independent adjustability, the dynamic assignment of the respective "role” to the electrodes can be combined with a procedure in which the positioning of the respective electrode of the arc furnace is determined depending on whether it is the first, the second or the third electrode.
  • the term "dependent” is not intended to mean that the "role” of the respective electrode completely determines the positioning of the respective electrode. Rather, it is sufficient that the "role " of the respective electrode is taken into account .
  • the arc furnace is first operated in a melting phase and then in a flat bath phase. This will happen in the melting phase Metal melted into the molten metal.
  • the melting phase can in turn be subdivided into an initial phase and a final phase.
  • the initial phase is often referred to as the drilling phase.
  • the final phase most of the melting of the metal occurs .
  • the flat bath phase the molten metal is further heated.
  • the charging of the furnace vessel with the metal is very inhomogeneous, so that there are larger pieces of metal in the area below one electrode and smaller pieces of metal in the area below another electrode.
  • the operating frequency of the first electrode can be determined during the melting phase in particular in such a way that it is smaller, the larger the pieces of metal to be melted by means of the first electrode are.
  • the operating frequency of the first electrode during the melting phase or during a final phase of the melting phase is preferably greater than a grid frequency at which the supply grid is operated, in particular at least 10 Hz greater. The same procedure can of course also be used for the second electrode.
  • Electrodes supplied to the electrodes are preferably determined in such a way that the electrodes in each case transmit the same amount of energy into the metal or bring in the molten metal.
  • the average over time is not formed over a single period of the respective operating frequency of the respective electrode, but over the entire operation of the electrodes between charging the furnace vessel with metal and removing the molten metal from the furnace vessel or at least over an operating phase of the arc furnace (initial phase of the melting phase, final phase of the melting phase and flat bath phase or melting phase and flat bath phase ) . In this way, in particular, an equalization of the temperature of the molten metal can be achieved.
  • control program having the features of claim 12.
  • the processing of the machine code by the control device causes the control device to operate the electric arc furnace in accordance with an operating method according to the invention.
  • control device having the features of claim 13 .
  • the control device is programmed with a control program according to the invention, so that it operates the arc furnace according to an operating method according to the invention.
  • control device is designed as a control device according to the invention.
  • FIG. 1 shows a block diagram of an arc furnace
  • FIG. 2 shows a furnace vessel during a melting phase
  • FIG. 3 shows a flowchart
  • an arc furnace has a furnace vessel 1 .
  • the furnace vessel 1 can be charged with metal 2 - see FIG.
  • the metal 2 is fed into the furnace vessel 1 in a solid aggregate state during charging.
  • the metal 2 can, for example, be steel and, in the case of steel, in particular scrap.
  • the arc furnace also has an energy supply device 3 .
  • the energy supply device 3 is connected to a supply network 4 on the input side.
  • the supply network 4 is usually a medium-voltage network that has a nominal voltage in the 2-digit kV range and is operated at a network frequency f 0 .
  • the mains frequency f 0 is usually 50 Hz or 60 Hz.
  • the supply network 4 is generally a three-phase network.
  • the arc furnace also has a furnace transformer 5 and electrodes 6 .
  • the power supply device 3 is connected to the electrodes 6 on the output side via the furnace transformer 5 .
  • At least three electrodes 6 are present within the scope of the present invention. Exactly three electrodes 6 are often present.
  • the furnace transformer 5 is generally designed as a three-phase current transformer. Irrespective of the specific configuration, however, electrode voltages U applied to the electrodes 6 are significantly below the nominal voltage of the supply network 4 .
  • the electrode voltage U is only shown for one of the electrodes 6 in FIG.
  • the electrode voltages U are usually in the range of several 100 V . In individual cases, voltages above 1 kV are also possible. As a rule, however, 2 kV is not exceeded.
  • switching devices are also present, by means of which the energy supply device 3 can be separated from the supply network 4 .
  • switching directions may be present by means of which the energy supply device 3 can be separated from the furnace transformer 5 and/or the furnace transformer 5 from the electrodes 6.
  • the switching devices carry out purely binary switching operations, but no setting of voltages and currents.
  • active or passive filter devices can be arranged on the primary or secondary side of the furnace transformer 5 .
  • the switching devices and also the filter devices are of secondary importance for the mode of operation according to the invention and are therefore not shown in FIG. 1 (and also the other FIGs) for the sake of clarity.
  • the energy supply device 3 can draw electrical energy from the supply network 4 and feed the drawn electrical energy to the electrodes 6 via the furnace transformer 5 .
  • the energy supply device 3 generally has a large number of semiconductor switches. Possible configurations of the energy supply device 3 are described in WO 2015/176 899 A1 ("Gold Standard"). Alternatively, for example, the configurations according to EP 3 124 903 A1 or EP 1 026 921 A1 can also be used. Regardless of the specific one However, due to the configuration of the energy supply device 3, the energy supply device 3 is able on the output side--i.e.
  • the electrode current I in FIG. the electrode currents I supplied to the electrodes 6 vary can be adjusted by means of the energy supply device 3 .
  • the respective operating frequency f can be above or below the mains frequency f 0 as required.
  • the arc furnace has a positioning device 7 .
  • the electrodes 6 can be positioned by means of the positioning device 7 , as indicated in FIG. 1 by double arrows 8 next to the electrodes 6 . In the simplest case, the electrodes 6 are positioned together. However, the electrodes 6 are preferably positioned individually. This is indicated in FIG.
  • the direction of movement in which the electrodes 6 are positioned can be vertical. Alternatively, the direction of movement can also be slightly inclined relative to the vertical. In this case too, however, the component in the vertical direction is the dominating component of the movement.
  • the positioning device 7 can have, for example, one or more hydraulic cylinder units.
  • the arc furnace has a control device 9 . At least the energy supply device 3 is controlled by the control device 9 .
  • the control device 9 generates control values A1 with which it controls the energy supply device 3 .
  • the energy supply device 3 is operated in accordance with the control values A1.
  • the positioning device 7 is often also controlled by the control device 9 , in this case the control device 9 generates further control values A 2 with which it controls the positioning device 7 . In this case, the positioning device 7 is operated in accordance with these control values A2.
  • the control device 9 is designed as a software-programmable control device. This is indicated in FIG. 1 by the indication "pP" (for microprocessor-controlled).
  • the mode of action and operation of the control device 9 is determined by a control program 10, with which the control device 9 is programmed.
  • the control program 10 includes machine code 11, which is can be processed by the control device 9.
  • the processing of the machine code 11 by the control device 9 causes the control device 9 to operate the arc furnace according to an operating method, as will be explained in more detail below in connection with the other figures.
  • FIG. 3 shows the state after the furnace vessel 1 has been charged immediately after the arcs 12 have been ignited (see FIGS. 2 and 4) by appropriate activation of the energy supply device 3 by the control device 9 .
  • the actual operation of the arc furnace then takes place in a step S2.
  • the electrode voltages U are applied and the electrode currents I are supplied to the electrodes 6 as part of step S2.
  • the arcs 12 are first formed between the electrodes 6 and the metal 2 , by means of which the metal 2 is melted to form a molten metal 13 .
  • This operating phase of the arc furnace is usually referred to as the melting phase. It can be divided into an initial phase and a final phase, with the initial phase usually being referred to as the drilling phase and the final phase as the main melting phase.
  • the arcs 12 are then formed between the electrodes 6 and the molten metal 13, so that the latter is further heated.
  • This operating phase of the arc furnace is usually referred to as the flat bath phase. This state is shown in FIG.
  • the molten metal 13 can be covered on its upper side by a layer of slag 14 in the flat bath phase.
  • the slag layer 14 can be a foamed slag.
  • the metal melt ze 13 produced is removed from the furnace vessel 1, for example poured into a ladle (not shown).
  • Step S2 i.e. the actual operation of the arc furnace, is carried out by correspondingly controlling the energy supply device 3.
  • Steps S 1 and S 3 can also take place under the control of the control device 9 . However, they do not have to take place under the control of the control device 9 . Steps S 1 and S 3 are therefore only shown in broken lines in FIG.
  • Step S2 ie the actual operation of the arc furnace between charging the furnace vessel 1 with the metal 2 and removing the molten metal ze 13 from the furnace vessel 1, is explained in more detail below in connection with FIG.
  • step S2 is subdivided into steps S 11 to S20.
  • the electrodes 6 are each additionally assigned a small letter according to their sequence if a distinction is to be made between the individual electrodes 6 .
  • the electrodes 6 are referred to as first electrode 6a, second electrode 6b and third electrode 6c. If, on the other hand, the electrodes 6 are spoken of in general terms, only the general reference character 6 is used. The same applies to the electrode-specific variables such as the electrode voltages U, the electrode currents I and the operating frequencies f.
  • the control device 9 determines a state Z of the arc furnace in step S 111 .
  • the state Z indicates the extent to which the operation of the arc furnace has progressed between the charging with the metal 2 and the removal of the molten metal 13 .
  • the status Z of the control device 9 is specified by an operator 15 (see FIG. 1).
  • the control device 9 preferably evaluates actual variables of the electric arc furnace that are detected by measurement.
  • control device 9 it is possible for the control device 9 to evaluate the electrode currents I and/or the electrode voltages U, in particular their fluctuations.
  • the control device 9 can also determine acoustic parameters of the arc furnace evaluate, for example the noise level or the acoustic spectrum of the generated noise .
  • step S12 the control device 9 determines which of the electrodes 6 is the first electrode 6a, the second electrode 6b and the third electrode 6c.
  • the determination can be made directly as a function of the time t that has elapsed since the arcs 12 were first ignited after the furnace vessel 1 was charged. Alternatively, it can take place in direct dependence on the time that has elapsed since the beginning of the respective state Z.
  • the electrodes 6 are therefore assigned dynamically, which of them is the first electrode 6a, which of them is the second electrode 6b and which of them is the third electrode 6c.
  • the electrodes 6 can therefore change their roles from time to time.
  • the control device 9 determines a frequency range F in which the electrode currents I and/or the electrode voltages U should lie.
  • the frequency range F is preferably always at a certain minimum distance from the mains frequency.
  • the minimum distance can be between 7 Hz and 13 Hz, for example, in particular around 10 Hz.
  • a lower limit frequency of the frequency range F is at a mains frequency fO of 50 Hz, i.e. preferably "somewhere" between 57 Hz and 63 Hz, for example at 60 Hz fO is an upper limit frequency of the frequency range F at a mains frequency fO of 50 Hz, i.e. preferably "somewhere" between 37 Hz and 43 Hz, for example at 40 Hz 10 Hz are added.
  • the power P* to be introduced into the metal 2 or the molten metal 13 is preferably set as a function of time t, specifically as a function of the state Z.
  • step S14 the control device 9 determines an operating frequency fa for the first electrode 6a.
  • the determination is made in such a way that the operating frequency fa is within the currently valid frequency range F.
  • the operating frequency fa can be static. Alternatively, although it can be static within the respective state Z, it can depend on state Z. Again alternatively, it can—see FIG. 6—also depend on the time within the respective state Z, for example on the progress of the process.
  • step S15 the control device 9 determines an operating frequency fb for the second electrode 6b.
  • the determination is carried out individually insofar as the operating frequency fb does not necessarily have to match the operating frequency fa.
  • the operating frequency fb can therefore be different from the operating frequency fa.
  • step S 15 is determined independently of the determination of step S 14 . But there can also be a certain dependency. For example, it may be required that the operating frequency fb of the second electrode 6b maintains a minimum distance from the operating frequency fa of the first electrode 6a. Alternatively, it may be required that the operating frequency fb of the second electrode 6b is within the currently valid frequency range F. Otherwise, the explanations for determining the operating frequency fa of the first electrode 6a can be used in an analogous manner.
  • step S 16 the control device 9 determines the activation values A1 for the energy supply device 3 .
  • the control device 9 takes into account the operating frequencies fa, fb of the first and second electrodes 6a, 6b.
  • control device 9 determines in step S17 the positions pa, pb, pc for the first, the second and the third electrode 6a, 6b, 6c. In this case, the control device 9 determines the associated further control values A2 in step S18. It is possible for all electrodes 6 to be determined uniformly. But it is the same it is also possible for the positions pa, pb, pc to take place individually depending on whether the respective electrode 6 is the first, the second or the third electrode 6a, 6b, 6c.
  • step S19 the control device 9 controls the energy supply device 3 in accordance with the determined control values A1. If the control device 9 also controls the positioning device 7, the control device 9 also controls the positioning device 7 with the further control values A2 in step S19.
  • step S20 the control device 9 checks whether the respective cycle of operation of the electric arc furnace is complete, i.e. the metal 2 has completely melted into the molten metal 13 and the molten metal 13 has continued to be heated, if necessary. If this is the case, the control device 9 goes to step S3. Otherwise the control device 9 goes back to step Sil.
  • FIG. 8 shows a way of determining the operating frequency fa of the first electrode 6a during the melting phase.
  • the dependency according to FIG. 8 can alternatively exist during the entire melting phase or only during the initial phase or the final phase of the melting phase.
  • the control device 9 determines the operating frequency fa of the first electrode 6a as a function of the size G of the pieces of metal 2 to be melted by means of the first electrode 6.
  • the operating frequency fa of the first electrode 6a can increase as the size G of the pieces of the Metalls 2 decrease monotonically or strictly monotonically.
  • the operating frequency fa of the first electrode 6a is thus preferably determined during the melting phase in such a way that it is smaller the larger the pieces of the metal 2 to be melted by means of the first electrode 6a are.
  • a similar procedure can of course also be taken for the second electrode 6b and its operating frequency fb.
  • the procedure according to FIG. 8 depending on the size G of the pieces of the metal 2 - different or the same operating frequencies fa, fb result.
  • a statistical mean value of the sizes of the individual pieces of metal 2 can be used as variable G, for example. Alternatively, an extreme value (minimum or maximum) can be used.
  • the electrical energy supplied to the electrodes 6 - ie the integral of the electrical power supplied to the electrodes 6 - is preferably determined by the control device 9 in such a way that the electrodes 6 each transfer the same amount of energy to the metal 2 or bring in the molten metal 13 .
  • the average over time is not formed over a single period of the respective operating frequency fa, fb, but over a large number of periods. Particularly preferred is an averaging over a respective operating phase of the arc furnace, ie either over the initial phase of the melting phase, the final phase of the melting phase and the flat bath phase or over the melting phase and the flat bath phase.
  • the present invention has many advantages.
  • the operation of the arc furnace can be flexibly adapted to the needs of the individual case .
  • the specific energy (for example kilowatt hours per ton) required for generating a certain amount of molten metal ze 13 can often be reduced and the cycle time can often also be reduced.

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Abstract

Ein Ofengefäß (1) eines Lichtbogenofens wird mit Metall (2) in festem Aggregatszustand beschickt. Danach bezieht eine Energieversorgungseinrichtung (3) des Lichtbogenofens aus einem Versorgungsnetz (4) elektrische Energie und führt die bezogene elektrische Energie über einen Ofentransformator (5) Elektroden (6) des Lichtbogenofens zu, so dass sich zwischen den Elektroden (6) und dem Metall (2) bzw. der Metallschmelze (13) Lichtbögen (12) ausbilden, durch die das Metall (2) zu der Metallschmelze (13) geschmolzen wird. Schließlich wird die Metallschmelze (13) aus dem Ofengefäß (1) entnommen. Die Anzahl an Elektroden (6) liegt mindestens bei drei. Die Energieversorgungseinrichtung (3) stellt für mindestens zwei der Elektroden (6) individuell die Betriebsfrequenz (fa, fb) der jeweiligen Elektrode (6a, 6b) ein. Der Strom (Ic) durch dritte Elektrode (6c) ist durch den Strom (Ia, Ib) durch die erste und die zweite Elektrode (6a, 6b) festgelegt. Elektroden (6) einer Gesamtheit von Elektroden (6) des Lichtbogenofens wird dynamisch zugeordnet, welche von ihnen die erste Elektrode (6a) ist, welche von ihnen die zweite Elektrode (6b) ist und welche von ihnen die dritte Elektrode (6c) ist.

Description

Beschreibung
Bezeichnung der Erfindung
Betriebsverfahren für einen Lichtbogenofen
Gebiet der Technik
Die vorliegende Erfindung geht aus von einem Betriebsverfah- ren für einen Lichtbogenofen, wobei eine Energieversorgungs- einrichtung des Lichtbogenofens zwischen einem Beschicken ei- nes Ofengefäßes des Lichtbogenofens mit Metall in festem Ag- gregats zustand und einem Entnehmen einer Metallschmel ze aus dem Ofengefäß aus einem Versorgungsnetz elektrische Energie bezieht und die bezogene elektrische Energie über einen Ofen- trans formator zumindest einer ersten, einer zweiten und einer dritten Elektrode des Lichtbogenofens zuführt , so dass sich zwischen den Elektroden und dem Metall bzw . der Metallschmel- ze Lichtbögen ausbilden, durch die das Metall zu der Metall- schmel ze geschmol zen wird , wobei die Energieversorgungsein- richtung eine Betriebs frequenz der ersten Elektrode und eine Betriebs frequenz der zweiten Elektrode individuell einstellt , so dass der Strom durch dritte Elektrode durch den Strom durch die erste und die zweite Elektrode festgelegt .
Die vorliegende Erfindung geht weiterhin aus von einem Steu- erprogramm für eine Steuereinrichtung eines Lichtbogenofens , wobei das Steuerprogramm Maschinencode umfasst , der von der Steuereinrichtung abarbeitbar ist , wobei die Abarbeitung des Maschinencodes durch die Steuereinrichtung bewirkt , dass die Steuereinrichtung den Lichtbogenofen gemäß einem derartigen Betriebsverfahren betreibt .
Die vorliegende Erfindung geht weiterhin aus von einer Steu- ereinrichtung eines Lichtbogenofens , wobei die Steuereinrich- tung mit einem derartigen Steuerprogramm programmiert ist , so dass die Abarbeitung des Maschinencodes durch die Steuerein- richtung bewirkt , dass die Steuereinrichtung den Lichtbogen- ofen gemäß einem derartigen Betriebsverfahren betreibt .
Die vorliegende Erfindung geht weiterhin aus von einem Licht- bogenofen,
- wobei der Lichtbogenofen ein Ofengefäß aufweist , das mit Metall beschickbar und aus dem eine Metallschmel ze entnehm- bar ist ,
- wobei der Lichtbogenofen eine Energieversorgungseinrichtung und Elektroden sowie einen Ofentrans formator aufweist ,
- wobei die Energieversorgungseinrichtung eingangsseitig mit einem Versorgungsnetz und ausgangsseitig über den Ofen- trans formator mit den Elektroden verbunden ist ,
- wobei der Lichtbogenofen eine Steuereinrichtung aufweist , von der zumindest die Energieversorgungseinrichtung ansteu- erbar ist ,
- wobei die Steuereinrichtung so wie obenstehend erläutert ausgebildet ist .
Stand der Technik
Die genannten Gegenstände sind beispielsweise aus der WO 2021 / 115 573 Al bekannt .
Zusammenfassung der Erfindung
Beim Schmel zen von Metall - insbesondere Stahl - in einem Lichtbogenofen erfolgt die Zufuhr der elektrischen Energie zu den Elektroden des Lichtbogenofens über einen Ofentrans forma- tor . Oftmals ist der Ofentrans formator über einen Mittelspan- nungstrans formator an das Versorgungsnetz angeschlossen . Der Ofentrans formator stellt mehrere Spannungsstufen zur Verfü- gung . Für den Bereich konstanter Leistung und andere Hoch- strombereiche kann die j eweilige Spannungsstufe am Ofentrans- formator gewählt werden . Eine Feinregelung innerhalb einer bestimmten Spannungsstufe kann beispielsweise mittels einer Impedanzregelung erfolgen . Bei dieser Vorgehensweise sind nur einige wenige Spannungs- stufen möglich, und die Elektrodenströme unterliegen starken Schwankungen . Zur Reduzierung der Schwankungen werden die Po- sitionierungen der Elektroden mechanisch geregelt , meist über hydraulische Verstelleinrichtungen . Das mechanische Verstel- len der Elektroden weist eine erheblich geringere Dynamik auf als das reale Verhalten der Lichtbögen . Die Schwankungen kön- nen daher nur unzureichend ausgeregelt werden . Weiterhin füh- ren die Schwankungen zu erheblichen Belastungen der Bauteile , beispielsweise der Hochstromkabel , der stromführenden Tragar- me , der Hydraulikzylinder usw . Die Schwankungen treten sowohl in der Schmel zphase als auch in einer nachfolgenden Flach- badphase auf .
Bei der Einstellung der Elektrodenspannung über die Span- nungsstufen des Ofentrans formators muss die Positionierung der Elektroden laufend nachgeregelt werden . Die Nachregelung kann beispielsweise derart erfolgen, dass auf eine bestimmte Impedanz oder eine bestimmte Leistung geregelt wird . Da die Dynamik der Positioniereinrichtung j edoch im Vergleich zu den Veränderungen im elektrischen System des Lichtbogens relativ niedrig ist , verbleiben gewisse Schwankungen, die nicht aus- geregelt werden können . Dadurch ist die Energieeinbringung in die Stahlschmel ze nicht optimal .
Aus den Dokumenten des Standes der Technik, insbesondere aus der WO 2015/ 176 899 Al und der EP 3 124 903 Al und in be- grenztem Umfang auch aus der EP 1 026 921 Al , sind Vorgehens- weisen bekannt , bei denen die Elektrodenspannungen kontinu- ierlich eingestellt werden können . Diese Ausgestaltungen bie- ten gegenüber einer Einstellung der Elektrodenspannung über Spannungsstufen des Ofentrans formators erhebliche Vorteile . So können die Elektrodenspannungen nicht nur stufenweise , sondern kontinuierlich variiert werden . Weiterhin kann der Ofentrans formator einfacher ausgebildet sein, weil er nicht mehrere Spannungsstufen zur Verfügung stellen muss . Weiterhin ist die Einstellung der Elektrodenspannungen mit erheblich größerer Dynamik möglich als die Positionierung der Elektro- den . Schließlich werden durch diese Ausgestaltungen weitere Arten der Regelung ermöglicht .
Trotz der Flexibilität beim Betreiben des Lichtbogenofens , die durch die Möglichkeit zum kontinuierlichen Einstellen der Elektrodenspannungen erreicht wird, ist der Betrieb des Lichtbogenofens im Stand der Technik oftmals immer noch nicht optimal . Beispielsweise kann es immer noch zu einer subopti- malen Energieeinbringung in das Metall bzw . die Metallschmel- ze und auch zu Lichtbogenabrissen kommen .
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Mög- lichkeiten zu schaf fen, mittels derer die Nachteile des Stan- des der Technik vermieden werden können .
Die Aufgabe wird durch ein Betriebsverfahren mit den Merkma- len des Anspruchs 1 gelöst . Vorteilhafte Ausgestaltungen des Betriebsverfahrens sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 11 .
Erfindungsgemäß wird ein Betriebsverfahren der eingangs ge- nannten Art dadurch ausgestaltet , dass Elektroden einer Ge- samtheit von Elektroden des Lichtbogenofens dynamisch zuge- ordnet wird, welche von ihnen die erste Elektrode ist , welche von ihnen die zweite Elektrode ist und welche von ihnen die dritte Elektrode ist .
Dadurch kann zumindest für die erste und die zweite Elektrode die j eweilige Betriebs frequenz optimal für den konkreten Be- trieb der j eweiligen Elektrode eingestellt werden .
Es ist möglich, dass die Betriebs frequenzen der ersten und der zweiten Elektrode gleich sind . Dies ist j edoch nur dann der Fall , wenn sich aufgrund der individuellen Einstellung der Betriebs frequenzen zufällig gleiche Werte ergeben . In der Regel sind die Betriebs frequenz für die erste und die zweite Elektrode j edoch voneinander verschieden . Es ist möglich, dass die Betriebs frequenz der ersten Elektro- de zeitlich konstant ist . In der Regel führt es j edoch zu ei- nem besseren Betrieb des Lichtbogenofens , wenn die Betriebs- frequenz der ersten Elektrode zeitlich variiert . Vorzugsweise variiert die Betriebs frequenz der ersten Elektrode in Abhän- gigkeit von einem Prozess zustand des Lichtbogenofens . Der Prozess zustand kann insbesondere durch Auswertung elektri- scher oder akustischer Betriebsgrößen des Lichtbogenofens er- mittelt werden . Die gleiche Vorgehensweise kann natürlich auch für die zweite Elektrode ergri f fen werden .
Es ist möglich, dass die Betriebs frequenz der zweiten Elekt- rode unabhängig von der Betriebs frequenz der ersten Elektrode eingestellt wird . Oftmals ist es j edoch von Vorteil , wenn die Betriebs frequenz der zweiten Elektrode unter Berücksichtigung der Betriebs frequenz der ersten Elektrode eingestellt wird . Beispielsweise kann die Betriebs frequenz der zweiten Elektro- de derart eingestellt werden, dass sie einen bestimmten Ab- stand zur Betriebs frequenz der ersten Elektrode aufweist . Auch kann die Betriebs frequenz der zweiten Elektrode zwar zu- nächst unabhängig von der Betriebs frequenz der ersten Elekt- rode ermittelt werden, die so ermittelte Betriebs frequenz aber nur dann übernommen werden, wenn sie mindestens den be- stimmten Abstand von der Betriebs frequenz der ersten Elektro- de aufweist , und anderenfalls die Betriebs frequenz der zwei- ten Elektrode so eingestellt werden, dass sie den bestimmten Abstand von der Betriebs frequenz der ersten Elektrode auf- weist .
Der j eweilige Status als erste , zweite und dritte Elektrode wird also bei der vorliegenden Erfindung - j eweils betrachtet für den Zeitraum zwischen dem Beschicken des Ofengefäßes mit Metall und dem Entnehmen der Metallschmel ze aus dem Ofengefäß - nicht einmalig statisch festgelegt , sondern von Zeit zu Zeit geändert . Ein und dieselbe Elektrode des Lichtbogenofens kann also zu einem bestimmten Zeitpunkt die erste Elektrode sein, zu einem anderen Zeitpunkt die zweite Elektrode und zu einem wieder anderen Zeitpunkt weder die erste noch die zwei- te Elektrode . Wenn im Falle von insgesamt drei Elektroden des Lichtbogenofens zum einem bestimmten Zeitpunkt x Elektrode a mit einer Frequenz fa und Elektrode b mit einer Frequenz fb betrieben wird und der Strom durch Elektrode c durch den Strom durch die Elektroden a und b festgelegt ist , kann bei- spielsweise zu einem späteren Zeitpunkt y Elektrode b mit der Frequenz fa und Elektrode c mit der Frequenz fb betrieben werden und folglich der Strom durch Elektrode a durch den Strom durch die Elektroden b und c festgelegt sein . Die Über- gänge können sprungartig oder kontinuierlich erfolgen, im letztgenannten Fall insbesondere sinus förmig .
Die Elektroden des Lichtbogenofens sind in aller Regel höhen- verstellbar . Hierbei ist es möglich, dass die Elektroden nur gemeinsam oder unabhängig voneinander höhenverstellbar sind . Im Falle einer unabhängigen Verstellbarkeit kann die dynami- sche Zuordnung der j eweiligen „Rolle" zu den Elektroden, mit einer Vorgehensweise kombiniert sein, bei der die Positionie- rung der j eweiligen Elektrode des Lichtbogenofens in Abhän- gigkeit davon bestimmt wird, ob sie die erste , die zweite oder die dritte Elektrode ist . Der Begri f f „in Abhängigkeit" soll nicht bedeuten, dass die „Rolle" der j eweiligen Elektro- de die Positionierung der j eweiligen Elektrode vollständig bestimmt . Es ist vielmehr ausreichend, dass die „Rolle" der j eweiligen Elektrode mit berücksichtigt wird .
Zur Realisierung einer individuellen Höhenverstellbarkeit kann es bereits ausreichend sein, wenn zusätzlich zu einer gemeinsamen Verstellung der Elektroden nur eine geringe Über- lagerung einer zusätzlichen Bewegung der einzelnen Elektroden möglich ist . In diesem Fall werden bei n Elektroden lediglich n- 1 Einrichtungen zum Bewirken der zusätzlichen Bewegungen benötigt .
Zwischen dem Beschicken des Ofengefäßes mit dem Metall und dem Entnehmen der Metallschmel ze aus dem Ofengefäß wird der Lichtbogenofen zunächst in einer Schmel zphase und sodann in einer Flachbadphase betrieben . In der Schmel zphase wird das Metall zu der Metallschmel ze geschmol zen . Die Schmel zphase kann ihrerseits in eine Anfangsphase und eine Endphase unter- teilt sein . Die Anfangsphase wird oftmals als Bohrphase be- zeichnet . In der Endphase erfolgt der Großteil des Einschmel- zens des Metalls . In der Flachbadphase wird die Metallschmel- ze weiter aufgehei zt .
In manchen Fällen ist weiterhin die Beschickung des Ofengefä- ßes mit dem Metall sehr inhomogen, so dass sich im Bereich unterhalb einer Elektrode größere Metallstücke und im Bereich unterhalb einer anderen Elektrode kleinere Metallstücke be- finden . In diesem Fall kann es von Vorteil sein, die Be- triebs frequenz der ersten Elektrode während der Schmel zphase in Abhängigkeit von der Größe der mittels der ersten Elektro- de einzuschmel zenden Stücke des Metalls zu bestimmen . Die Be- triebs frequenz der ersten Elektrode kann während der Schmel zphase insbesondere derart bestimmt werden, dass sie umso kleiner ist , j e größer die mittels der ersten Elektrode einzuschmel zenden Stücke des Metalls sind . Vorzugsweise ist weiterhin die Betriebs frequenz der ersten Elektrode während der Schmel zphase oder während einer Endphase der Schmel zphase größer als eine Netz frequenz , mit der das Versorgungsnetz be- trieben wird, insbesondere mindestens 10 Hz größer . Die glei- che Vorgehensweise kann natürlich auch für die zweite Elekt- rode ergri f fen werden .
Vorzugsweise werden den Elektroden zugeführte elektrische Energien derart bestimmt , dass die Elektroden im zeitlichen Mittel j eweils die gleiche Energiemenge in das Metall bzw . die Metallschmel ze einbringen . Das zeitliche Mittel wird hierbei nicht über eine einzelne Periode der j eweiligen Be- triebs frequenz der j eweiligen Elektrode gebildet , sondern über den gesamten Betrieb der Elektroden zwischen dem Beschi- cken des Ofengefäßes mit Metall und dem Entnehmen der Metall- schmel ze aus dem Ofengefäß oder zumindest über eine Betriebs- phase des Lichtbogenofens (Anfangsphase der Schmel zphase , Endphase der Schmel zphase und Flachbadphase oder Schmel zphase und Flachbadphase ) . Dadurch kann insbesondere eine Vergleich- mäßigung der Temperatur der Metallschmel ze erreicht werden .
Die Aufgabe wird weiterhin durch ein Steuerprogramm mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst . Erfindungsgemäß bewirkt die Abarbeitung des Maschinencodes durch die Steuereinrich- tung, dass die Steuereinrichtung den Lichtbogenofen gemäß ei- nem erfindungsgemäßen Betriebsverfahren betreibt .
Die Aufgabe wird weiterhin durch eine Steuereinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst . Erfindungsgemäß ist die Steuereinrichtung mit einem erfindungsgemäßen Steuerpro- gramm programmiert , so dass sie den Lichtbogenofen gemäß ei- nem erfindungsgemäßen Betriebsverfahren betreibt .
Die Aufgabe wird weiterhin durch einen Lichtbogenofen mit den Merkmalen des Anspruchs 14 gelöst . Erfindungsgemäß ist die Steuereinrichtung als erfindungsgemäße Steuereinrichtung aus- gebildet .
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise , wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusam- menhang mit der folgenden Beschreibung der Aus führungsbei- spiele , die in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert werden . Hierbei zeigen in schematischer Darstellung :
FIG 1 ein Blockschaltbild eines Lichtbogenofens , FIG 2 ein Ofengefäß während einer Schmel zphase , FIG 3 ein Ablauf diagramm,
FIG 4 das Ofengefäß während einer Flachbadphase ,
FIG 5 ein Ablauf diagramm,
FIG 6 ein Zeitdiagramm,
FIG 7 ein weiteres Zeitdiagramm und
FIG 8 eine funktionale Abhängigkeit . Beschreibung der Aus führungs formen
Gemäß FIG 1 weist ein Lichtbogenofen ein Ofengefäß 1 auf . Das Ofengefäß 1 kann - siehe FIG 2 - mit Metall 2 beschickt wer- den . Das Metall 2 wird dem Ofengefäß 1 beim Beschicken in festem Aggregats zustand zugeführt . Es kann sich bei dem Me- tall 2 beispielsweise um Stahl und im Falle von Stahl insbe- sondere um Schrott handeln .
Der Lichtbogenofen weist weiterhin eine Energieversorgungs- einrichtung 3 auf . Die Energieversorgungseinrichtung 3 ist eingangsseitig mit einem Versorgungsnetz 4 verbunden . Das Versorgungsnetz 4 ist in der Regel ein Mittelspannungsnetz , das eine Nennspannung im 2-stelligen kV-Bereich aufweist und mit einer Netz frequenz f 0 betrieben wird . Die Netz frequenz f 0 liegt in der Regel bei 50 Hz oder 60 Hz . Das Versorgungsnetz 4 ist entsprechend der Darstellung in FIG 1 in der Regel ein Drehstromnetz .
Der Lichtbogenofen weist weiterhin einen Ofentrans formator 5 und Elektroden 6 auf . Die Energieversorgungseinrichtung 3 ist ausgangsseitig über den Ofentrans formator 5 mit den Elektro- den 6 verbunden . Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind mindestens drei Elektroden 6 vorhanden . Oftmals sind exakt drei Elektroden 6 vorhanden . Weiterhin ist der Ofentrans for- mator 5 in aller Regel als Drehstromtrans formator ausgebil- det . Unabhängig von der konkreten Ausgestaltung liegen an die Elektroden 6 angelegte Elektrodenspannungen U j edoch deutlich unterhalb der Nennspannung des Versorgungsnetzes 4 . Die Elek- trodenspannung U ist in FIG 1 nur für eine der Elektroden 6 dargestellt . Meist liegen die Elektrodenspannungen U im Be- reich von mehreren 100 V . Im Einzel fall sind auch Spannungen oberhalb von 1 kV möglich . 2 kV werden in aller Regel aber nicht überschritten .
In der Regel sind weiterhin Schalteinrichtungen vorhanden, mittels derer die Energieversorgungseinrichtung 3 vom Versor- gungsnetz 4 getrennt werden kann . Weiterhin können Schaltein- richtungen vorhanden sein, mittels derer die Energieversor- gungseinrichtung 3 vom Ofentrans formator 5 und/oder der Ofen- trans formator 5 von den Elektroden 6 getrennt werden kann . Die Schalteinrichtungen führen rein binäre Schaltvorgänge durch, aber keinerlei Einstellung von Spannungen und Strömen . Weiterhin können primärseitig oder sekundärseitig des Ofen- trans formators 5 aktive oder passive Filtereinrichtungen an- geordnet sein . Die Schalteinrichtungen und auch die Filter- einrichtungen sind für die erfindungsgemäße Funktionsweise untergeordneter Bedeutung und daher in FIG 1 (und auch den anderen FIG) der Übersichtlichkeit halber nicht mit darge- stellt .
Die Energieversorgungseinrichtung 3 kann aus dem Versorgungs- netz 4 elektrische Energie beziehen und die bezogene elektri- sche Energie über den Ofentrans formator 5 den Elektroden 6 zuführen . Die Energieversorgungseinrichtung 3 weist zu diesem Zweck in der Regel viele Halbleiterschalter auf . Mögliche Ausgestaltungen der Energieversorgungseinrichtung 3 sind in der WO 2015/ 176 899 Al ( „Goldstandard" ) beschrieben . Alterna- tiv können beispielsweise auch die Ausgestaltungen gemäß der EP 3 124 903 Al oder der EP 1 026 921 Al verwendet werden . Unabhängig von der konkreten Ausgestaltung der Energieversor- gungseinrichtung 3 ist die Energieversorgungseinrichtung 3 j edoch in der Lage , ausgangsseitig - also zum Ofentrans forma- tor 5 hin - eine quasi-kontinuierliche Abstufung der an die Elektroden 6 angelegten Elektrodenspannungen U und/oder der den Elektroden 6 zugeführten Elektrodenströme I vorzunehmen . Analog zu der Darstellung für die Elektrodenspannungen U ist der Elektrodenstrom I in FIG 1 ebenfalls nur für eine der Elektroden 6 dargestellt . Auch eine j eweilige Betriebs fre- quenz f , mit der die an die Elektroden 6 angelegten Elektro- denspannungen U bzw . die den Elektroden 6 zugeführten Elekt- rodenströme I variieren, kann mittels der Energieversorgungs- einrichtung 3 eingestellt werden . Die j eweilige Betriebs fre- quenz f kann nach Bedarf oberhalb oder unterhalb der Netz fre- quenz f 0 liegen . Weiterhin weist der Lichtbogenofen eine Positioniereinrich- tung 7 auf . Mittels der Positioniereinrichtung 7 können die Elektroden 6 , wie in FIG 1 durch Doppelpfeile 8 neben den Elektroden 6 angedeutet ist , positioniert werden . Im ein- fachsten Fall erfolgt eine gemeinsame Positionierung der Elektroden 6 . Vorzugsweise erfolgt aber eine individuelle Po- sitionierung der Elektroden 6 . Dies ist in FIG 1 dadurch an- gedeutet , dass die Doppelpfeile 8 unterschiedlich lang sind . Die Bewegungsrichtung, in welcher die Elektroden 6 positio- niert werden, kann vertikal sein . Alternativ kann die Bewe- gungsrichtung auch gegenüber der Vertikalen leicht geneigt sein . Auch in diesem Fall aber ist die Komponente in Verti- kalrichtung die dominierende Komponente der Bewegung . Die Po- sitioniereinrichtung 7 kann beispielsweise eine oder mehrere Hydraulikzylindereinhei ten aufweisen .
Schließlich weist der Lichtbogenofen eine Steuereinrichtung 9 auf . Von der Steuereinrichtung 9 wird zumindest die Energie- versorgungseinrichtung 3 gesteuert . Die Steuereinrichtung 9 generiert Ansteuerwerte Al , mit denen sie die Energieversor- gungseinrichtung 3 ansteuert . Entsprechend den Ansteuerwerten Al wird die Energieversorgungseinrichtung 3 betrieben .
Oftmals wird von der Steuereinrichtung 9 auch die Positionie- reinrichtung 7 gesteuert in diesem Fall generiert die Steuer- einrichtung 9 weitere Ansteuerwerte A2 , mit denen sie die Po- sitioniereinrichtung 7 ansteuert . Entsprechend diesen Ansteu- erwerten A2 wird in diesem Fall die Positioniereinrichtung 7 betrieben .
Die Steuereinrichtung 9 ist als softwareprogrammierbare Steu- ereinrichtung ausgebildet . Dies ist in FIG 1 durch die Angabe „pP" ( für mikroprozessorgesteuert ) angedeutet . Die Wirkung- und Betriebsweise der Steuereinrichtung 9 wird durch ein Steuerprogramm 10 bestimmt , mit dem die Steuereinrichtung 9 programmiert ist . Das Steuerprogramm 10 umfasst Maschinencode 11 , der von der Steuereinrichtung 9 abarbeitbar ist . Die Ab- arbeitung des Maschinencodes 11 durch die Steuereinrichtung 9 bewirkt , dass die Steuereinrichtung 9 den Lichtbogenofen ge- mäß einem Betriebsverfahren betreibt , wie es nachstehend in Verbindung mit den weiteren FIG näher erläutert wird .
Gemäß FIG 3 wird das Ofengefäß 1 zunächst in einem Schritt S 1 mit dem Metall 2 beschickt . FIG 2 zeigt den Zustand nach dem Beschicken des Ofengefäßes 1 unmittelbar nach dem Zünden von Lichtbögen 12 ( siehe FIG 2 und 4 ) durch entsprechende Ansteu- erung der Energieversorgungseinrichtung 3 durch die Steuer- einrichtung 9 .
Sodann erfolgt in einem Schritt S2 der eigentliche Betrieb des Lichtbogenofens . Im Rahmen des Schrittes S2 erfolgen das Anlegen der Elektrodenspannungen U und das Zuführen der Elektrodenströme I zu den Elektroden 6 . Dadurch bilden sich zunächst zwischen den Elektroden 6 und dem Metall 2 die Lichtbögen 12 aus , durch die das Metall 2 zu einer Metall- schmel ze 13 geschmol zen wird . Diese Betriebsphase des Licht- bogenofens wird in der Regel als Schmel zphase bezeichnet . Sie kann in eine Anfangsphase und eine Endphase unterteilt sein, wobei die Anfangsphase meist als Bohrphase bezeichnet wird, die Endphase als Hauptschmel zphase . Sodann bilden sich die Lichtbögen 12 zwischen den Elektroden 6 und der Metallschmel- ze 13 aus , so dass diese weiter aufgehei zt wird . Diese Be- triebsphase des Lichtbogenofens wird in der Regel als Flach- badphase bezeichnet . Dieser Zustand ist in FIG 4 dargestellt . Die Metallschmel ze 13 kann in der Flachbadphase an ihrer Oberseite von einer Schlackenschicht 14 bedeckt sein . Die Schlackenschicht 14 kann eine Schaumschlacke sein .
Schließlich wird in einem Schritt S3 die erzeugte Metall- schmel ze 13 aus dem Ofengefäß 1 entnommen, beispielsweise in eine Pfanne (nicht dargestellt ) gegossen .
Der Schritt S2 , also der eigentliche Betrieb des Lichtbogen- ofens , erfolgt durch entsprechende Ansteuerung der Energie- versorgungseinrichtung 3 . Die Schritte S 1 und S3 können eben- falls unter Steuerung durch die Steuereinrichtung 9 erfolgen . Sie müssen aber nicht unter Steuerung durch die Steuerein- richtung 9 erfolgen . Die Schritte S 1 und S3 sind daher in FIG 3 nur gestrichelt dargestellt .
Nachstehend wird in Verbindung mit FIG 5 der Schritt S2 , also der eigentliche Betrieb des Lichtbogenofens zwischen dem Be- schicken des Ofengefäßes 1 mit dem Metall 2 und dem Entnehmen der Metallschmel ze 13 aus dem Ofengefäß 1 , näher erläutert . Der Schritt S2 ist zu diesem Zweck in Schritte S i l bis S20 unterteilt . Weiterhin wird im Rahmen der weiteren Erläuterung zwischen den einzelnen Elektroden 6 unterschieden . Zu diesem Zweck wird den Elektroden 6 entsprechend ihrer Abfolge zu- sätzlich j eweils ein kleiner Buchstabe zugeordnet , wenn zwi- schen den einzelnen Elektroden 6 unterschieden werden soll . In diesem Fall werden die Elektroden 6 als erste Elektrode 6a, zweite Elektrode 6b und dritte Elektrode 6c bezeichnet . Wenn hingegen nur allgemein von den Elektroden 6 gesprochen wird, wird auch nur das allgemeine Bezugs zeichen 6 verwendet . Gleiches gilt für die elektrodenspezi fischen Größen wie bei- spielsweise die Elektrodenspannungen U, die Elektrodenströme I und die Betriebs frequenzen f .
Gemäß FIG 5 ermittelt die Steuereinrichtung 9 im Schritt S i l einen Zustand Z des Lichtbogenofens . Der Zustand Z gibt an, in welchem Ausmaß der Betrieb des Lichtbogenofens zwischen dem Beschicken mit dem Metall 2 und dem Entnehmen der Metall- schmel ze 13 fortgeschritten ist . Im einfachsten Fall wird der Zustand Z der Steuereinrichtung 9 von einer Bedienperson 15 ( siehe FIG 1 ) vorgegeben . Alternativ ist es möglich, dass die Steuereinrichtung 9 den Zustand Z direkt aufgrund der Zeit t ermittelt , die seit dem erstmaligen Zünden der Lichtbögen 12 nach dem Beschicken des Ofengefäßes 1 verstrichen ist . Vor- zugsweise wertet die Steuereinrichtung 9 im Schritt S 12 j e- doch messtechnisch erfasste I stgrößen des Lichtbogenofens aus . Beispielsweise ist es möglich, dass die Steuereinrich- tung 9 die Elektrodenströme I und/oder die Elektrodenspannun- gen U auswertet , insbesondere deren Schwankungen . Auch kann die Steuereinrichtung 9 akustische Größen des Lichtbogenofens auswerten, beispielsweise den Geräuschpegel oder das akusti- sche Spektrum des erzeugten Geräuschs .
Im Schritt S 12 legt die Steuereinrichtung 9 fest , welche der Elektroden 6 die erste Elektrode 6a, die zweite Elektrode 6b und die dritte Elektrode 6c ist . Die Festlegung kann in di- rekter Abhängigkeit von der Zeit t erfolgen, die seit dem erstmaligen Zünden der Lichtbögen 12 nach dem Beschicken des Ofengefäßes 1 verstrichen ist . Alternativ kann sie in direk- ter Abhängigkeit von der Zeit erfolgen, die seit dem Beginn des j eweiligen Zustands Z verstrichen ist . In den beiden letztgenannten Fällen wird also den Elektroden 6 dynamisch zugeordnet , welche von ihnen die erste Elektrode 6a, welche von ihnen die zweite Elektrode 6b ist und welche von ihnen die dritte Elektrode 6c ist . Die Elektroden 6 können also von Zeit zu Zeit ihre Rollen tauschen .
Im Schritt S 13 bestimmt die Steuereinrichtung 9 einen Fre- quenzbereich F, in dem die Elektrodenströme I und/oder die Elektrodenspannungen U liegen sollen . Der Frequenzbereich F kann insbesondere vom Zustand Z abhängig sein . Beispielsweise ist es entsprechend der Darstellung in FIG 6 möglich, dass der Frequenzbereich F während der Endphase der Schmel zphase ( Zustand Z = 2 ) ausschließlich Frequenzen f umfasst , die grö- ßer als die Netz frequenz f 0 sind . Ebenso ist es möglich, dass der Frequenzbereich F während der Flachbadphase ( Zustand Z = 3 ) ausschließlich Frequenzen f umfasst , die kleiner als die Netz frequenz f 0 sind . Schließlich ist es möglich, dass der Frequenzbereich F während der Anfangsphase der Schmel zphase ( Zustand Z = 1 ) alternativ ausschließlich Frequenzen f um- fasst , die größer als die Netz frequenz f 0 sind, oder aus- schließlich Frequenzen f umfasst , die kleiner als die Netz- frequenz f 0 sind .
Vorzugsweise weist der Frequenzbereich F von der Netz frequenz stets einen gewissen Mindestabstand auf . Der Mindestabstand kann beispielsweise zwischen 7 Hz und 13 Hz liegen, insbeson- dere bei etwa 10 Hz . Sofern der Frequenzbereich F oberhalb der Netzfrequenz fO liegt, liegt eine untere Grenzfrequenz des Frequenzbereichs F bei einer Netzfrequenz fO von 50 Hz also vorzugsweise „irgendwo" zwischen 57 Hz und 63 Hz, bei- spielsweise bei 60 Hz. In analoger Weise liegt, sofern der Frequenzbereich F unterhalb der Netzfrequenz fO liegt, eine obere Grenzfrequenz des Frequenzbereichs F bei einer Netzfre- quenz fO von 50 Hz also vorzugsweise „irgendwo" zwischen 37 Hz und 43 Hz, beispielsweise bei 40 Hz. Bei einer Netzfre- quenz fO von 60 Hz müssen zu den genannten Grenzfrequenzen jeweils 10 Hz addiert werden.
Vorzugsweise wird entsprechend der Darstellung in FIG 7 auch die in das Metall 2 bzw. die Metallschmelze 13 einzubringende Leistung P* als Funktion der Zeit t eingestellt, konkret in Abhängigkeit von vom Zustand Z. FIG 7 zeigt die bevorzugte Ausgestaltung, gemäß der die einzubringende Leistung P* wäh- rend der Anfangsphase der Schmelzphase (Zustand Z = 1) einen relativ niedrigen Wert aufweist, während der Endphase der Schmelzphase (Zustand Z = 2) einen relativ hohen Wert auf- weist und während der Flachbadphase (Z = 3) einen Wert zwi- schen dem Wert der Anfangsphase und der Endphase der Schmelzphase aufweist.
Im Schritt S14 ermittelt die Steuereinrichtung 9 eine Be- triebsfrequenz fa für die erste Elektrode 6a. Die Ermittlung erfolgt derart, dass die Betriebsfrequenz fa innerhalb des momentan gültigen Frequenzbereichs F liegt. Die Betriebsfre- quenz fa kann statisch sein. Alternativ kann sie zwar inner- halb des jeweiligen des jeweiligen Zustands Z statisch sein, aber vom Zustand Z abhängen. Wiederum alternativ kann sie - siehe FIG 6 - auch innerhalb des jeweiligen Zustands Z von der Zeit abhängen, beispielsweise vom Prozessfortschritt. In FIG 6 sind für den Zustand Z = 1 mögliche zeitliche Verläufe der Betriebsfrequenz fa sowohl für den Frequenzbereich F oberhalb als auch für den Frequenzbereich F unterhalb der Netzfrequenz fO eingezeichnet. In der Praxis ist natürlich nur eine der beiden Betriebsfrequenzen fa gültig. Im Schritt S 15 ermittelt die Steuereinrichtung 9 eine Be- triebs frequenz fb für die zweite Elektrode 6b . Die Ermittlung erfolgt insofern individuell , als die Betriebs frequenz fb nicht zwangsweise mit der Betriebs frequenz fa übereinstimmen muss . Die Betriebs frequenz fb kann also von der Betriebs fre- quenz fa verschieden sein .
Es ist möglich, dass die Ermittlung des Schrittes S 15 unab- hängig von der Ermittlung des Schrittes S 14 erfolgt . Es kann aber auch eine gewisse Abhängigkeit bestehen . Beispielsweise kann gefordert sein, dass die Betriebs frequenz fb der zweiten Elektrode 6b einen Mindestabstand von der Betriebs frequenz fa der ersten Elektrode 6a einhält . Alternativ kann gefordert sein, dass die Betriebs frequenz fb der zweiten Elektrode 6b innerhalb des momentan gültigen Frequenzbereichs F liegt . Im übrigen sind die Aus führungen zur Ermittlung der Betriebs fre- quenz fa der ersten Elektrode 6a in analoger Weise anwendbar .
Für die dritte Elektrode 6c ist keine Ermittlung einer Be- triebs frequenz mehr möglich . Denn die Betriebsweise der drit- ten Elektrode 6c ist dadurch festgelegt , dass die Ströme I durch die Elektroden 6a, 6b, 6c sich (unter Berücksichtigung des Vorzeichens der Ströme I ) zu j edem Zeitpunkt zu Null er- gänzen müssen .
Im Schritt S 16 ermittelt die Steuereinrichtung 9 die Ansteu- erwerte Al für die Energieversorgungseinrichtung 3 . Die Steu- ereinrichtung 9 berücksichtigt bei der Ermittlung der Ansteu- erwerte Al die Betriebs frequenzen fa, fb der ersten und der zweiten Elektrode 6a, 6b .
Sofern die Steuereinrichtung 9 auch die Positioniereinrich- tung 7 steuert , ermittelt die Steuereinrichtung 9 im Schritt S 17 Positionierungen pa, pb, pc für die erste , die zweite und die dritte Elektrode 6a, 6b, 6c . In diesem Fall ermittelt die Steuereinrichtung 9 im Schritt S 18 die zugehörigen weiteren Ansteuerwerte A2 . Es ist möglich, dass eine einheitliche Be- stimmung für alle Elektroden 6 erfolgt . Ebenso ist es aber auch möglich, dass die Positionierungen pa, pb, pc individu- ell in Abhängigkeit davon erfolgen, ob die jeweilige Elektro- de 6 die erste, die zweite oder die dritte Elektrode 6a, 6b, 6c ist.
Im Schritt S19 steuert die Steuereinrichtung 9 die Energie- versorgungseinrichtung 3 entsprechend den ermittelten Ansteu- erwerten Al an. Sofern die Steuereinrichtung 9 auch die Posi- tioniereinrichtung 7 steuert, steuert die Steuereinrichtung 9 im Schritt S19 auch die Positioniereinrichtung 7 mit den wei- teren Ansteuerwerten A2 an.
Im Schritt S20 prüft die Steuereinrichtung 9, ob der jeweili- ge Zyklus des Betriebs des Lichtbogenofens abgeschlossen ist, d.h. das Metall 2 vollständig zu der Metallschmelze 13 ge- schmolzen ist und weiterhin die Metallschmelze 13, soweit er- forderlich, weiter aufgeheizt ist. Wenn dies der Fall ist, geht die Steuereinrichtung 9 zum Schritt S3 über. Anderen- falls geht die Steuereinrichtung 9 zum Schritt Sil zurück.
FIG 8 zeigt eine Möglichkeit zur Bestimmung der Betriebsfre- quenz fa der ersten Elektrode 6a während der Schmelzphase. Die Abhängigkeit gemäß FIG 8 kann alternativ während der ge- samten Schmelzphase oder nur während der Anfangsphase oder der Endphase der Schmelzphase bestehen. Gemäß FIG 8 bestimmt die Steuereinrichtung 9 die Betriebsfrequenz fa der ersten Elektrode 6a in Abhängigkeit von der Größe G der mittels der ersten Elektrode 6 einzuschmelzenden Stücke des Metalls 2. Insbesondere kann die Betriebsfrequenz fa der ersten Elektro- de 6a mit zunehmender Größe G der Stücke des Metalls 2 mono- ton oder streng monoton abnehmen. Die Betriebsfrequenz fa der ersten Elektrode 6a wird also während der Schmelzphase vor- zugsweise derart bestimmt, dass sie umso kleiner ist, je grö- ßer die mittels der ersten Elektrode 6a einzuschmelzenden Stücke des Metalls 2 sind. Eine analoge Vorgehensweise kann natürlich auch für die zweite Elektrode 6b und deren Be- triebsfrequenz fb ergriffen werden. Im Falle der Vorgehens- weise gemäß FIG 8 können sich - je nach Größe G der Stücke des Metalls 2 - unterschiedliche oder gleiche Betriebs fre- quenzen fa, fb ergeben . Als Größe G kann beispielsweise ein statistischer Mittelwert der Größen der einzelnen Stücke des Metalls 2 verwertet werden . Alternativ kann ein Extremwert (Minimum oder Maximum) verwertet werden .
Die den Elektroden 6 zugeführten elektrischen Energien - also das Integral der den Elektroden 6 zugeführten elektrischen Leistungen - wird von der Steuereinrichtung 9 vorzugsweise derart bestimmt , dass die Elektroden 6 im zeitlichen Mittel j eweils die gleiche Energiemenge in das Metall 2 bzw . die Me- tallschmel ze 13 einbringen . Das zeitliche Mittel wird hierbei nicht über eine einzelne Periode der j eweiligen Betriebs fre- quenz fa, fb gebildet , sondern über eine Viel zahl von Perio- den . Besonders bevorzugt ist eine Mittelung über eine j ewei- lige Betriebsphase des Lichtbogenofens , also entweder über die Anfangsphase der Schmel zphase , die Endphase der Schmel zphase und die Flachbadphase oder über die Schmel zphase und die Flachbadphase .
Die vorliegende Erfindung weist viele Vorteile auf . Insbeson- dere kann der Betrieb des Lichtbogenofens flexibel an die Be- dürfnisse des Einzel falls angepasst werden . Weiterhin kann oftmals die für das Erzeugen einer bestimmten Menge einer Me- tallschmel ze 13 benötigte spezi fische Energie (beispielsweise Kilowattstunden pro Tonne ) verringert werden und kann oftmals auch die Zyklus zeit reduziert werden .
Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Aus füh- rungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde , so ist die Erfindung nicht durch die of fenbarten Beispiele einge- schränkt und andere Varianten können vom Fachmann hieraus ab- geleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu ver- lassen . Bezugs zeichenliste
1 Ofengefäß
2 Metall
3 Energie Versorgungseinrichtung
4 Versorgungsnetz
5 Ofentrans formator
6 Elektroden
7 Positioniereinrichtung
8 Doppelpfeil
9 Steuereinrichtung
10 Steuerprogramm
11 Maschinencode
12 Lichtbögen
13 Metalls chme l z e
14 Schlackenschicht
15 Bedienperson
A1 , A2 Ans teuerwerte f , f a, fb Betriebs f requenzen f 0 Netz frequenz
F Frequenzbereich
G Größe
I , la, Ib, Ic Elektrodenströme pa, pb, pc Positionierungen p* einzubringende Leistung
S 1 bis S20 Schritte t Zeit
U Elektrodenspannungen
Z Zustand

Claims

Ansprüche
1. Betriebsverfahren für einen Lichtbogenofen, wobei eine Energieversorgungseinrichtung (3) des Lichtbogenofens zwi- schen einem Beschicken eines Ofengefäßes (1) des Lichtbogen- ofens mit Metall (2) in festem Aggregatszustand und einem Entnehmen einer Metallschmelze (13) aus dem Ofengefäß (1) aus einem Versorgungsnetz (4) elektrische Energie bezieht und die bezogene elektrische Energie über einen Ofentransformator (5) zumindest einer ersten, einer zweiten und einer dritten Elek- trode (6a, 6b, 6c) des Lichtbogenofens zuführt, so dass sich zwischen den Elektroden (6) und dem Metall (2) bzw. der Me- tallschmelze (13) Lichtbögen (12) ausbilden, durch die das Metall (2) zu der Metallschmelze (13) geschmolzen wird, wobei die Energieversorgungseinrichtung (3) eine Betriebsfrequenz (fa) der ersten Elektrode (6a) und eine Betriebsfrequenz (fb) der zweiten Elektrode (6b) individuell einstellt, so dass der Strom (Ic) durch dritte Elektrode (6c) durch den Strom (la, Ib) durch die erste und die zweite Elektrode (6a, 6b) festge- legt ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass Elektroden (6) einer Gesamtheit von Elektroden (6) des Lichtbogenofens dynamisch zugeordnet wird, welche von ihnen die erste Elektrode (6a) ist, welche von ihnen die zweite Elektrode (6b) ist und welche von ihnen die dritte Elektrode (6c) ist.
2. Betriebsverfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Betriebsfrequenz (fa, fb) für die erste und die zweite Elektrode (6a, 6b) voneinander verschieden sind.
3. Betriebsverfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Betriebsfrequenz (fa) der ersten Elektrode (6a) zeitlich variiert.
4. Betriebsverfahren nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Betriebsfrequenz (fa) der ersten Elektrode (6a) in Abhängigkeit von einem Prozesszustand des Lichtbogenofens va- riiert .
5. Betriebsverfahren nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Prozesszustand durch Auswertung elektrischer oder akustischer Betriebsgrößen des Lichtbogenofens ermittelt wird .
6. Betriebsverfahren nach einem der obigen Ansprüche d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Betriebsfrequenz (fb) der zweiten Elektrode (6b) un- ter Berücksichtigung der Betriebsfrequenz (fa) der ersten Elektrode (6a) eingestellt wird.
7. Betriebsverfahren nach einem der obigen Ansprüche d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Elektroden (6) der Gesamtheit von Elektroden (6) des Lichtbogenofens unabhängig voneinander höhenverstellbar sind und dass eine Positionierung (pa, pb, pc) der jeweiligen Elektrode (6) des Lichtbogenofens in Abhängigkeit davon be- stimmt wird, ob sie die erste, die zweite oder die dritte Elektrode (6a, 6b, 6c) ist.
8. Betriebsverfahren nach einem der obigen Ansprüche d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Lichtbogenofen zwischen dem Beschicken des Ofengefä- ßes (1) mit dem Metall (2) und dem Entnehmen der Metall- schmelze (13) aus dem Ofengefäß (1) zunächst in einer Schmelzphase und sodann in einer Flachbadphase betrieben wird, dass das Metall (2) in der Schmelzphase zu der Metall- schmelze (13) geschmolzen wird und die Metallschmelze (13) in der Flachbadphase weiter aufgeheizt wird, und dass die Be- triebsfrequenz (fa) der ersten Elektrode (6a) während der Schmelzphase in Abhängigkeit von der Größe (G) der mittels der ersten Elektrode (6a) einzuschmelzenden Stücke des Me- talls (2) bestimmt wird.
9. Betriebsverfahren nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Betriebsfrequenz (fa) der ersten Elektrode (6a) wäh- rend der Schmelzphase derart bestimmt wird, dass sie umso kleiner ist, je größer die mittels der ersten Elektrode (6a) einzuschmelzenden Stücke des Metalls (2) sind.
10. Betriebsverfahren nach Anspruch 8 oder 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Versorgungsnetz (4) mit einer Netzfrequenz (fO) be- trieben wird und dass die Betriebsfrequenz (fa) der ersten Elektrode (6a) während der Schmelzphase oder während einer Endphase der Schmelzphase größer als die Netzfrequenz (fO) ist .
11. Betriebsverfahren nach einem der obigen Ansprüche d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass den Elektroden (6) zugeführte elektrische Energien der- art bestimmt werden, dass die Elektroden (6) im zeitlichen Mittel jeweils die gleiche Energiemenge in das Metall (2) bzw. die Metallschmelze (13) einbringen.
12. Steuerprogramm für eine Steuereinrichtung (9) eines Lichtbogenofens, wobei das Steuerprogramm Maschinencode (11) umfasst, der von der Steuereinrichtung (9) abarbeitbar ist, wobei die Abarbeitung des Maschinencodes (11) durch die Steu- ereinrichtung (9) bewirkt, dass die Steuereinrichtung (9) den Lichtbogenofen gemäß einem Betriebsverfahren nach einem der obigen Ansprüche betreibt.
13. Steuereinrichtung eines Lichtbogenofens, wobei die Steu- ereinrichtung mit einem Steuerprogramm (10) nach Anspruch 12 programmiert ist, so dass die Abarbeitung des Maschinencodes
(11) durch die Steuereinrichtung (9) bewirkt, dass die Steu- ereinrichtung (9) den Lichtbogenofen gemäß einem Betriebsver- fahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 betreibt.
14. Lichtbogenofen,
- wobei der Lichtbogenofen ein Ofengefäß (1) aufweist, das mit Metall (2) beschickbar und aus dem eine Metallschmelze
(13) entnehmbar ist,
- wobei der Lichtbogenofen eine Energieversorgungseinrichtung (3) und Elektroden (6) sowie einen Ofentransformator (5) aufweist,
- wobei die Energieversorgungseinrichtung (3) eingangsseitig mit einem Versorgungsnetz (4) und ausgangsseitig über den Ofentransformator (5) mit den Elektroden (6) verbunden ist,
- wobei der Lichtbogenofen eine Steuereinrichtung (9) auf- weist, von der zumindest die Energieversorgungseinrichtung
(3) ansteuerbar ist,
- wobei die Steuereinrichtung (9) gemäß Anspruch 13 ausgebil- det ist.
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