JP3242454B2 - 密閉型電気炉の電極温度調整方法 - Google Patents
密閉型電気炉の電極温度調整方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ゼーダベルグ式電極が
使用されるフェロアロイ製造用密閉型電気炉において、
給電停止，炉蓋開放の止電開放中における電極温度変化
を小さく抑えることにより、電極がヒートショックを受
けて折損などの事故が発生しないように防護し得る密閉
型電気炉の電極温度調整方法に関する。
使用されるフェロアロイ製造用密閉型電気炉において、
給電停止，炉蓋開放の止電開放中における電極温度変化
を小さく抑えることにより、電極がヒートショックを受
けて折損などの事故が発生しないように防護し得る密閉
型電気炉の電極温度調整方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】電気炉は、通常、一定負荷で連続的に操
業されるが、定期修理のため、または、突発的なトラブ
ルなどのために給電停止，炉蓋開放（以下、止電開放と
略称する）する必要が生じる。このような場合、通常の
操業中に炉内で発生した電気炉ガス（主成分ＣＯ）は、
止電開放後も引き続き炉内から発生するので原料の表面
で燃焼する。また、電極の位置は、休止炉したときの状
態のまま再通電時まで放置されるか、休止炉したときの
電極位置から一定時間経過毎に一定の電極上昇・下降が
繰り返されており、いずれにしても炉内発生ガス燃焼用
の２次空気にさらされる。
業されるが、定期修理のため、または、突発的なトラブ
ルなどのために給電停止，炉蓋開放（以下、止電開放と
略称する）する必要が生じる。このような場合、通常の
操業中に炉内で発生した電気炉ガス（主成分ＣＯ）は、
止電開放後も引き続き炉内から発生するので原料の表面
で燃焼する。また、電極の位置は、休止炉したときの状
態のまま再通電時まで放置されるか、休止炉したときの
電極位置から一定時間経過毎に一定の電極上昇・下降が
繰り返されており、いずれにしても炉内発生ガス燃焼用
の２次空気にさらされる。
【０００３】このように、電気炉を止電開放するに当た
っては、電極は、通電時の電流によるジュール熱、止電
開放後の原料表面での電気炉ガスの燃焼熱、また２次空
気による冷却などと、大きな温度変化にさらされる。即
ち、電極は、止電開放中およびその前後に亘って、急激
な熱負荷の変動をうけており、電極に生じる熱応力の影
響で、電極中折れ、欠け落ちなどのトラブルをしばしば
発生していた。
っては、電極は、通電時の電流によるジュール熱、止電
開放後の原料表面での電気炉ガスの燃焼熱、また２次空
気による冷却などと、大きな温度変化にさらされる。即
ち、電極は、止電開放中およびその前後に亘って、急激
な熱負荷の変動をうけており、電極に生じる熱応力の影
響で、電極中折れ、欠け落ちなどのトラブルをしばしば
発生していた。
【０００４】このようなことから、上記のトラブルを防
止するために、本出願人は、さきに特開昭６０−１００
６１２号公報によって、止電時に置ける電気炉の操業方
法に関する発明を提案した。この発明は、止電の２時間
以上前から止電前の電極電流の約１／２の電極電流で操
業した（図２０参照）後、止電中は電極位置を徐々に上
昇させ、電極位置が所定位置に達した後は、該位置を基
準に一定時間経過毎に一定距離の電極の上昇下降操作を
繰り返す（図２１参照）操業方法である。
止するために、本出願人は、さきに特開昭６０−１００
６１２号公報によって、止電時に置ける電気炉の操業方
法に関する発明を提案した。この発明は、止電の２時間
以上前から止電前の電極電流の約１／２の電極電流で操
業した（図２０参照）後、止電中は電極位置を徐々に上
昇させ、電極位置が所定位置に達した後は、該位置を基
準に一定時間経過毎に一定距離の電極の上昇下降操作を
繰り返す（図２１参照）操業方法である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記の提案発明によれ
ば、電極の急激な熱負荷の変動が回避されるので、再通
電後、電極中折れ、欠け落ちなどのトラブル発生を避け
ながら速やかに定常操業に復帰することが可能である。
しかしながら、この操業方法だけでは、電極における単
位時間当たりの温度変化（以下、電極内温度速度と称す
る）が絶対値で４０℃／ｈｒ以上となることが時々あっ
てヒートショックが相当大きく、その結果、電極が折損
するトラブルを完全に防ぐことは困難であった。殊に、
この電極折損は、止電開放時間が当初の予定よりも延び
た場合に多く発生することを知見した。
ば、電極の急激な熱負荷の変動が回避されるので、再通
電後、電極中折れ、欠け落ちなどのトラブル発生を避け
ながら速やかに定常操業に復帰することが可能である。
しかしながら、この操業方法だけでは、電極における単
位時間当たりの温度変化（以下、電極内温度速度と称す
る）が絶対値で４０℃／ｈｒ以上となることが時々あっ
てヒートショックが相当大きく、その結果、電極が折損
するトラブルを完全に防ぐことは困難であった。殊に、
この電極折損は、止電開放時間が当初の予定よりも延び
た場合に多く発生することを知見した。
【０００６】なお、従来は、電極折損に影響を与える電
気炉止電開放状態の如何に関わらず、同一の電極折損防
止処置を採っており、電極内温度速度が絶対値で２０℃
／ｈｒ以下であっても電力負荷を定常値よりも低く保持
して操業していたため、生産性にも少なからず問題を有
していた。
気炉止電開放状態の如何に関わらず、同一の電極折損防
止処置を採っており、電極内温度速度が絶対値で２０℃
／ｈｒ以下であっても電力負荷を定常値よりも低く保持
して操業していたため、生産性にも少なからず問題を有
していた。
【０００７】本発明は、このような問題点の解消を図る
ために成されたものであり、本発明の目的は、電気炉止
電開放時の諸条件、時間の変動如何にかかわりなく電極
内温度速度を一定値の４０℃／ｈｒ未満近似値に保持し
得て、電極の折損、欠け落ちを防止するとともに、操業
率の向上を図り得る新規な密閉型電気炉の電極温度調整
方法を提供することにある。
ために成されたものであり、本発明の目的は、電気炉止
電開放時の諸条件、時間の変動如何にかかわりなく電極
内温度速度を一定値の４０℃／ｈｒ未満近似値に保持し
得て、電極の折損、欠け落ちを防止するとともに、操業
率の向上を図り得る新規な密閉型電気炉の電極温度調整
方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため以下に述べる構成としたものである。
達成するため以下に述べる構成としたものである。
【０００９】即ち、本発明は、ゼーダベルグ式電極が使
用されるフェロアロイ製造用密閉型電気炉を給電停止し
炉蓋開放する止電開放に際し、該止電開放時における炉
内温度変化を小さく保持し得る複数の処置を全部または
一部行うことによって電極に対するヒートショックを予
防する電極ヒートショック予防手段を、前記処置の全部
または一部の何れで行うかを予定するとともに、止電開
放に要する時間を予定して、前記処置が全部であり且つ
前記止電開放時間が１時間未満であれば、直ちに止電開
放し（Ｓ５）、前記処置が全部であり且つ前記止電開放
時間が１時間以上である場合または前記処置が一部であ
る場合は、定常電力値よりも下げた低電力によって１時
間以内で且つ止電開放時間が順次長くなるのに伴って順
次長く設定した時間中通電した後、止電開放し（Ｓ４、
Ｓ６）、一方、その後に行われる給電再開に際し、実行
された電極ヒートショック予防手段の前記処置および止
電開放時間を判定して、前記処置が全部であり且つ止電
開放時間が３時間未満であれば、定常電力値よりも低い
電力によって１０分間通電した後に定常電力値に戻し
（Ｓ１３）、前記処置が全部であり且つ止電開放時間が
３時間以上である場合または前記処置が一部である場合
は、定常電力値よりも低い電力によって、あるいは、定
常電力値よりも低い電力から順次電力を増加させなが
ら、合計２４時間以内で且つ止電開放時間が順次長くな
るのに伴って順次長く設定した時間中通電した後、定常
電力値に戻す（Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７、Ｓ１８、Ｓ１
４、Ｓ１９）ようにすることによって、電極における単
位時間当たりの温度変化を所定値よりも大きくさせない
ように温度調整することを特徴とする密閉型電気炉の電
極温度調整方法である。
用されるフェロアロイ製造用密閉型電気炉を給電停止し
炉蓋開放する止電開放に際し、該止電開放時における炉
内温度変化を小さく保持し得る複数の処置を全部または
一部行うことによって電極に対するヒートショックを予
防する電極ヒートショック予防手段を、前記処置の全部
または一部の何れで行うかを予定するとともに、止電開
放に要する時間を予定して、前記処置が全部であり且つ
前記止電開放時間が１時間未満であれば、直ちに止電開
放し（Ｓ５）、前記処置が全部であり且つ前記止電開放
時間が１時間以上である場合または前記処置が一部であ
る場合は、定常電力値よりも下げた低電力によって１時
間以内で且つ止電開放時間が順次長くなるのに伴って順
次長く設定した時間中通電した後、止電開放し（Ｓ４、
Ｓ６）、一方、その後に行われる給電再開に際し、実行
された電極ヒートショック予防手段の前記処置および止
電開放時間を判定して、前記処置が全部であり且つ止電
開放時間が３時間未満であれば、定常電力値よりも低い
電力によって１０分間通電した後に定常電力値に戻し
（Ｓ１３）、前記処置が全部であり且つ止電開放時間が
３時間以上である場合または前記処置が一部である場合
は、定常電力値よりも低い電力によって、あるいは、定
常電力値よりも低い電力から順次電力を増加させなが
ら、合計２４時間以内で且つ止電開放時間が順次長くな
るのに伴って順次長く設定した時間中通電した後、定常
電力値に戻す（Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７、Ｓ１８、Ｓ１
４、Ｓ１９）ようにすることによって、電極における単
位時間当たりの温度変化を所定値よりも大きくさせない
ように温度調整することを特徴とする密閉型電気炉の電
極温度調整方法である。
【００１０】
【作用】電気炉における電極切損の原因を本発明者によ
って詳しく調査したところ、電極切損の位置は、炉内の
原料面近傍で起こっていること、そして電力負荷を急
変させた時、電気炉開放時、電極に冷風を当てた時、
長時間止電開放が続いた時、に電極切損トラブルが起
こっていることが判った。そして、電極内に熱電対を埋
め込んで上記の〜の場合と他の場合との電極内温度
を計測した。その結果、上記の〜の場合に電極内温
度が急変して電極にヒートショックを与えており、これ
が原因で電極が切損していることを知見した。電極切損
が生じない時の、絶対値の電極内温度速度が小さいこと
も判った。この絶対値の電極内温度速度を下げる程電極
切損が少なくなるが、生産量の低下となるため、絶対値
の電極内温度速度を今までの実績値をもとに、電極切損
が起きなかった絶対値の電極内温度速度値になるように
するのが本発明の要旨である。
って詳しく調査したところ、電極切損の位置は、炉内の
原料面近傍で起こっていること、そして電力負荷を急
変させた時、電気炉開放時、電極に冷風を当てた時、
長時間止電開放が続いた時、に電極切損トラブルが起
こっていることが判った。そして、電極内に熱電対を埋
め込んで上記の〜の場合と他の場合との電極内温度
を計測した。その結果、上記の〜の場合に電極内温
度が急変して電極にヒートショックを与えており、これ
が原因で電極が切損していることを知見した。電極切損
が生じない時の、絶対値の電極内温度速度が小さいこと
も判った。この絶対値の電極内温度速度を下げる程電極
切損が少なくなるが、生産量の低下となるため、絶対値
の電極内温度速度を今までの実績値をもとに、電極切損
が起きなかった絶対値の電極内温度速度値になるように
するのが本発明の要旨である。
【００１１】本発明によれば、電気炉を止電開放する場
合、電極ヒートショック予防手段の処置の軽重程度と、
止電開放時間とを予測して、電極内温度速度が大きく変
動しないように通電電力値およびその通電時間を調節し
た後、止電開放するようにしており、さらに、給電再開
に際しても同様に、止電開放のために実際に行われた電
極ヒートショック予防手段の処置の軽重程度と、止電開
放時間とを判定して、電極内温度速度が大きく変動しな
いように通電電力値およびその通電時間を調節した後、
定常電力値に戻すようにしたから、止電開放中およびそ
の直前・直後を通じて、電極内温度変化を、ヒートショ
ックによる電極損傷の防止が図れる温度領域の上限に近
い値、例えば４０℃／ｈｒ（絶対値）よりも大きくさせ
ず、しかもこの上限に近い値に対する変化幅が小さくな
るように温度調整でき、その結果、電極の保護は万全で
あるとともに、止電開放前後の操業電力負荷を高く保持
できる。
合、電極ヒートショック予防手段の処置の軽重程度と、
止電開放時間とを予測して、電極内温度速度が大きく変
動しないように通電電力値およびその通電時間を調節し
た後、止電開放するようにしており、さらに、給電再開
に際しても同様に、止電開放のために実際に行われた電
極ヒートショック予防手段の処置の軽重程度と、止電開
放時間とを判定して、電極内温度速度が大きく変動しな
いように通電電力値およびその通電時間を調節した後、
定常電力値に戻すようにしたから、止電開放中およびそ
の直前・直後を通じて、電極内温度変化を、ヒートショ
ックによる電極損傷の防止が図れる温度領域の上限に近
い値、例えば４０℃／ｈｒ（絶対値）よりも大きくさせ
ず、しかもこの上限に近い値に対する変化幅が小さくな
るように温度調整でき、その結果、電極の保護は万全で
あるとともに、止電開放前後の操業電力負荷を高く保持
できる。
【００１２】
【実施例】図１は、本発明の実施例に係る電極温度調整
装置の電気的構成を示すブロック図、図２は、本発明の
実施に係るフェロアロイ製造用密閉型電気炉の平面図、
図３は、図２におけるＡ−Ａ線に沿った断面で示す立面
図、図４は、図２に示される電気炉の電極部の拡大断面
図である。上記密閉型電気炉は、電極１，１が電気絶縁
的に嵌挿通されている炉蓋２には、ダンパ１０を内部に
有する排ガスダクト４が接続され、また、開度の調節が
可能な炉蓋開放口３が周縁部に複数個設けられる。前記
電極１はゼーダベルグ式電極が用いられ、図４に示され
るように、電極ケース８の端部から突出して炉蓋開放口
３内の原料９中に差し込まれていて、電極ホルダー５お
よび電極セットリング６によって支持される。この電極
１は、操業中を通じて、電極ケース８の周りに設けられ
る電極マントル７を風冷却し、電極ホルダー５および電
極セットリング６を水冷却することによって、温度上昇
が抑えられる。
装置の電気的構成を示すブロック図、図２は、本発明の
実施に係るフェロアロイ製造用密閉型電気炉の平面図、
図３は、図２におけるＡ−Ａ線に沿った断面で示す立面
図、図４は、図２に示される電気炉の電極部の拡大断面
図である。上記密閉型電気炉は、電極１，１が電気絶縁
的に嵌挿通されている炉蓋２には、ダンパ１０を内部に
有する排ガスダクト４が接続され、また、開度の調節が
可能な炉蓋開放口３が周縁部に複数個設けられる。前記
電極１はゼーダベルグ式電極が用いられ、図４に示され
るように、電極ケース８の端部から突出して炉蓋開放口
３内の原料９中に差し込まれていて、電極ホルダー５お
よび電極セットリング６によって支持される。この電極
１は、操業中を通じて、電極ケース８の周りに設けられ
る電極マントル７を風冷却し、電極ホルダー５および電
極セットリング６を水冷却することによって、温度上昇
が抑えられる。
【００１３】前記電極温度調整装置は、電極ヒートショ
ック予防主段１１と、止電開放条件設定手段１２と、給
電停止直前通電制御手段１３と、止電開放条件判定手段
１４と、給電開始直後通電制御手段１５とを備える。こ
の電極温度調整装置によって行われる電極温度調整の制
御の手順は、図６にフローチャートで示される。前記電
極ヒートショック予防主段１１は、止電開放中は、炉蓋
開放口３の大きさを炉内で発生する炉内ガスの燃焼に必
要最小な空気量になるよう制限すること、止電開放中
は、炉蓋開放口３からの急激な空気侵入を防ぐためダン
パ１０の開度を調整して、炉内圧力を、例えば−２ｍｍ
水柱以下に下げないこと、止電開放中は、電極ホルダー
５および電極セットリング６の冷却水量を例えば８０％
以下に制限すること、止電開放直後に電極マントル７の
風冷却を止めること、止電開放中は、図５に示す如く、
１時間の周期で２０分間以下例えば５分間の間歇的な低
電力通電を行うことの５種類の処置について、その全部
または一部が必要に応じ選択されて実行される。
ック予防主段１１と、止電開放条件設定手段１２と、給
電停止直前通電制御手段１３と、止電開放条件判定手段
１４と、給電開始直後通電制御手段１５とを備える。こ
の電極温度調整装置によって行われる電極温度調整の制
御の手順は、図６にフローチャートで示される。前記電
極ヒートショック予防主段１１は、止電開放中は、炉蓋
開放口３の大きさを炉内で発生する炉内ガスの燃焼に必
要最小な空気量になるよう制限すること、止電開放中
は、炉蓋開放口３からの急激な空気侵入を防ぐためダン
パ１０の開度を調整して、炉内圧力を、例えば−２ｍｍ
水柱以下に下げないこと、止電開放中は、電極ホルダー
５および電極セットリング６の冷却水量を例えば８０％
以下に制限すること、止電開放直後に電極マントル７の
風冷却を止めること、止電開放中は、図５に示す如く、
１時間の周期で２０分間以下例えば５分間の間歇的な低
電力通電を行うことの５種類の処置について、その全部
または一部が必要に応じ選択されて実行される。
【００１４】止電開放条件設定手段１２は、電極ヒート
ショック予防手段１１を、５種類の処置のうちその全部
を行わせるか、または一部を行わせるかについて、止電
開放に先立って予め設定され、同時に、止電開放に要す
る時間も予め設定される。この止電開放条件設定手段１
２の作動は、図６にステップＳ１〜ステップＳ３で示さ
れる。
ショック予防手段１１を、５種類の処置のうちその全部
を行わせるか、または一部を行わせるかについて、止電
開放に先立って予め設定され、同時に、止電開放に要す
る時間も予め設定される。この止電開放条件設定手段１
２の作動は、図６にステップＳ１〜ステップＳ３で示さ
れる。
【００１５】給電停止直前通電制御手段１３は、止電開
放の直前における通電制御を行うためのものであって、
止電開放中に、止電開放条件設定手段１２が全部処置
で行われることが予定され、かつ、止電開放予想時間が
１時間以上３時間未満の場合は、ステップＳ４および図
７に示されるように、定常電力値１５５００ＫＷから約
４０％の６０００ＫＷに下げて、１０分経過後に止電開
放し、止電開放中に止電開放条件設定手段１２が全部
処置で行われることが予定され、かつ、止電開放予想時
間が１時間未満の場合は、ステップＳ５および図８に示
されるように、定常電力値１５５００ＫＷから直ちに０
ＫＷに下げ、止電開放し、上記，以外の場合は、Ｓ
６および図９に示されるように、定常電力値１５５００
ＫＷから約４０％の６０００ＫＷに下げて、３０分経過
後に止電開放する、の３種の作動が成される。
放の直前における通電制御を行うためのものであって、
止電開放中に、止電開放条件設定手段１２が全部処置
で行われることが予定され、かつ、止電開放予想時間が
１時間以上３時間未満の場合は、ステップＳ４および図
７に示されるように、定常電力値１５５００ＫＷから約
４０％の６０００ＫＷに下げて、１０分経過後に止電開
放し、止電開放中に止電開放条件設定手段１２が全部
処置で行われることが予定され、かつ、止電開放予想時
間が１時間未満の場合は、ステップＳ５および図８に示
されるように、定常電力値１５５００ＫＷから直ちに０
ＫＷに下げ、止電開放し、上記，以外の場合は、Ｓ
６および図９に示されるように、定常電力値１５５００
ＫＷから約４０％の６０００ＫＷに下げて、３０分経過
後に止電開放する、の３種の作動が成される。
【００１６】止電開放条件判定手段１４は、止電開放中
における前記電極ヒートショック予防主段１１が全部処
置と一部処置の何れで行われたかが、また実際の止電開
放時間が何時間であったかが判定される。即ち、この止
電開放条件判定手段１４の作動は、図６にステップＳ７
〜ステップＳ１２で示される。
における前記電極ヒートショック予防主段１１が全部処
置と一部処置の何れで行われたかが、また実際の止電開
放時間が何時間であったかが判定される。即ち、この止
電開放条件判定手段１４の作動は、図６にステップＳ７
〜ステップＳ１２で示される。
【００１７】給電開始直後通電制御手段１５は、止電開
放中で給電開始の直後における通電制御を行うためのも
のであって、止電開放時間が３時間未満で、止電開放
中に止電開放条件設定手段１２が全部処置で行われた場
合は、ステップＳ１３および図１０に示されるように、
停電状態から定常電力値１５５００ＫＷの約４０％の６
０００ＫＷで通電して、１０分経過後に定常電力値１５
５００ＫＷに戻す、止電開放時間が３時間未満で、か
つ、止電開放中に止電開放条件設定手段１２が一部処置
で行われた場合は、ステップＳ１４および図１１に示さ
れるように、停電状態から６０００ＫＷで通電して、３
０分経過後に定常電力値１５５００ＫＷに戻す、止電
開放時間が３時間以上４時間未満で、止電開放中に止電
開放条件設定手段１２が全部処置で行われた場合は、ス
テップＳ１５および図１２に示されるように、停電状態
から６０００ＫＷで通電して、３０分経過後に定常電力
値１５５００ＫＷに戻す、止電開放時間が４時間以上
１２時間未満で、止電開放中に止電開放条件設定手段１
２が全部処置で行われた場合は、ステップＳ１６および
図１３に示されるように、停電状態から定常電力値１５
５００ＫＷの約２５％の４０００ＫＷで通電して、３時
間経過後に定常電力値１５５００ＫＷに戻す、止電開
放時間が１２時間以上４８時間未満で、止電開放中に止
電開放条件設定手段１２が全部処置で行われた場合は、
ステップＳ１７および図１４に示されるように、停電状
態から定常電力値１５５００ＫＷの約２５％の４０００
ＫＷで通電して、４時間経過後約４０％の６０００ＫＷ
に上げて、２時間経過に伴って約２０％の８０００ＫＷ
に上げ、２時間経過後に定常電力値１５５００ＫＷに戻
す、止電開放時間が４８時間以上で、かつ、止電開放
中に止電開放条件設定手段１２が全部処置で行われた場
合は、ステップＳ１８および図１５の線イに示されるよ
うに、２４時間をかけて順次電力を上げて行って止電開
放前の定常電力値１５５００ＫＷに戻す、止電開放時
間が３時間以上で、かつ、止電開放中に止電開放条件設
定手段１２が一部処置で行われた場合は、ステップＳ１
９および図１５の線ロ〜トに示されるように、止電開放
時間の２倍の時間（ただし、最長２４時間）をかけて、
順次電力を上げて行って止電開放前の定常電力値１５５
００ＫＷに戻す、の３種の作動が成される。
放中で給電開始の直後における通電制御を行うためのも
のであって、止電開放時間が３時間未満で、止電開放
中に止電開放条件設定手段１２が全部処置で行われた場
合は、ステップＳ１３および図１０に示されるように、
停電状態から定常電力値１５５００ＫＷの約４０％の６
０００ＫＷで通電して、１０分経過後に定常電力値１５
５００ＫＷに戻す、止電開放時間が３時間未満で、か
つ、止電開放中に止電開放条件設定手段１２が一部処置
で行われた場合は、ステップＳ１４および図１１に示さ
れるように、停電状態から６０００ＫＷで通電して、３
０分経過後に定常電力値１５５００ＫＷに戻す、止電
開放時間が３時間以上４時間未満で、止電開放中に止電
開放条件設定手段１２が全部処置で行われた場合は、ス
テップＳ１５および図１２に示されるように、停電状態
から６０００ＫＷで通電して、３０分経過後に定常電力
値１５５００ＫＷに戻す、止電開放時間が４時間以上
１２時間未満で、止電開放中に止電開放条件設定手段１
２が全部処置で行われた場合は、ステップＳ１６および
図１３に示されるように、停電状態から定常電力値１５
５００ＫＷの約２５％の４０００ＫＷで通電して、３時
間経過後に定常電力値１５５００ＫＷに戻す、止電開
放時間が１２時間以上４８時間未満で、止電開放中に止
電開放条件設定手段１２が全部処置で行われた場合は、
ステップＳ１７および図１４に示されるように、停電状
態から定常電力値１５５００ＫＷの約２５％の４０００
ＫＷで通電して、４時間経過後約４０％の６０００ＫＷ
に上げて、２時間経過に伴って約２０％の８０００ＫＷ
に上げ、２時間経過後に定常電力値１５５００ＫＷに戻
す、止電開放時間が４８時間以上で、かつ、止電開放
中に止電開放条件設定手段１２が全部処置で行われた場
合は、ステップＳ１８および図１５の線イに示されるよ
うに、２４時間をかけて順次電力を上げて行って止電開
放前の定常電力値１５５００ＫＷに戻す、止電開放時
間が３時間以上で、かつ、止電開放中に止電開放条件設
定手段１２が一部処置で行われた場合は、ステップＳ１
９および図１５の線ロ〜トに示されるように、止電開放
時間の２倍の時間（ただし、最長２４時間）をかけて、
順次電力を上げて行って止電開放前の定常電力値１５５
００ＫＷに戻す、の３種の作動が成される。
【００１８】以上のように、本発明に係る電極温度調整
の制御を図１６に示す１例の通り行ったところ、図１７
の如く、絶対値の電極内温度速度が４０℃／ｈｒ以下で
その近辺に保たれて電極切損は確実に防止された。これ
に対し、絶対値の電極内温度速度が図１９に示される如
き５〜１０℃／ｈｒとなるように電極温度調整の制御を
行った比較例の場合は、図１８のように通電制御が必要
であって、同図に示される斜線部の使用電力が少なくな
る結果が得られて、過度の通電制御が生産量の低下をも
たらすことが明らかである。
の制御を図１６に示す１例の通り行ったところ、図１７
の如く、絶対値の電極内温度速度が４０℃／ｈｒ以下で
その近辺に保たれて電極切損は確実に防止された。これ
に対し、絶対値の電極内温度速度が図１９に示される如
き５〜１０℃／ｈｒとなるように電極温度調整の制御を
行った比較例の場合は、図１８のように通電制御が必要
であって、同図に示される斜線部の使用電力が少なくな
る結果が得られて、過度の通電制御が生産量の低下をも
たらすことが明らかである。
【００１９】また、本発明に係る電極温度調整の制御を
行った場合と、前記比較例の場合とでの年間における効
果の差異は、表１に示される通りである。
行った場合と、前記比較例の場合とでの年間における効
果の差異は、表１に示される通りである。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、電極ヒ
ートショック予防手段の処置の軽重程度と、止電開放時
間とを予測して、電極内温度速度が大きく変動しないよ
うに通電電力値およびその通電時間を調節した後、止電
開放するようにしており、さらに、給電再開に際しても
同様に、止電開放のために実際に行われた電極ヒートシ
ョック予防手段の処置の軽重程度と、止電開放時間とを
判定して、電極内温度速度が大きく変動しないように通
電電力値およびその通電時間を調節した後、定常電力値
に戻すようにしたから、止電開放中およびその直前・直
後を通じて、電極内温度変化を、ヒートショックによる
電極損傷の防止が図れる温度領域の上限に近い値である
４０℃／ｈｒ（絶対値）よりも大きくさせず、しかもこ
の上限に近い値に対する変化幅が小さくなるように温度
調整でき、その結果、電極の折損等の損傷を未然に、確
実に防止することが可能であり、しかも必要以上に通電
制御を行わせないために、止電開放前後の操業電力負荷
を高く保持して、生産性を高めることができる。
ートショック予防手段の処置の軽重程度と、止電開放時
間とを予測して、電極内温度速度が大きく変動しないよ
うに通電電力値およびその通電時間を調節した後、止電
開放するようにしており、さらに、給電再開に際しても
同様に、止電開放のために実際に行われた電極ヒートシ
ョック予防手段の処置の軽重程度と、止電開放時間とを
判定して、電極内温度速度が大きく変動しないように通
電電力値およびその通電時間を調節した後、定常電力値
に戻すようにしたから、止電開放中およびその直前・直
後を通じて、電極内温度変化を、ヒートショックによる
電極損傷の防止が図れる温度領域の上限に近い値である
４０℃／ｈｒ（絶対値）よりも大きくさせず、しかもこ
の上限に近い値に対する変化幅が小さくなるように温度
調整でき、その結果、電極の折損等の損傷を未然に、確
実に防止することが可能であり、しかも必要以上に通電
制御を行わせないために、止電開放前後の操業電力負荷
を高く保持して、生産性を高めることができる。
【図１】本発明の実施例に係る電極温度調整装置の電気
的構成のブロック図である。
的構成のブロック図である。
【図２】本発明の実施に係るフェロアロイ製造用密閉型
電気炉の平面図である。
電気炉の平面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線に沿った断面で示す立面
図である。
図である。
【図４】図２に示される電気炉の電極部の拡大断面図で
ある。
ある。
【図５】図１における電極温度調整装置の電極ヒートシ
ョック予防主段１１における処置例を示す電力負荷経時
線図である。
ョック予防主段１１における処置例を示す電力負荷経時
線図である。
【図６】図１における電極温度調整装置の制御作動を説
明するフローチャートである。
明するフローチャートである。
【図７】図１における電極温度調整装置の給電停止直前
通電制御手段１３における作動例を示す電力負荷経時線
図である。
通電制御手段１３における作動例を示す電力負荷経時線
図である。
【図８】図１における電極温度調整装置の給電停止直前
通電制御手段１３における作動例を示す電力負荷経時線
図である。
通電制御手段１３における作動例を示す電力負荷経時線
図である。
【図９】図１における電極温度調整装置の給電停止直前
通電制御手段１３における作動例を示す電力負荷経時線
図である。
通電制御手段１３における作動例を示す電力負荷経時線
図である。
【図１０】図１における電極温度調整装置の給電開始直
後通電制御手段１５における作動例を示す電力負荷経時
線図である。
後通電制御手段１５における作動例を示す電力負荷経時
線図である。
【図１１】図１における電極温度調整装置の給電開始直
後通電制御手段１５における作動例を示す電力負荷経時
線図である。
後通電制御手段１５における作動例を示す電力負荷経時
線図である。
【図１２】図１における電極温度調整装置の給電開始直
後通電制御手段１５における作動例を示す電力負荷経時
線図である。
後通電制御手段１５における作動例を示す電力負荷経時
線図である。
【図１３】図１における電極温度調整装置の給電開始直
後通電制御手段１５における作動例を示す電力負荷経時
線図である。
後通電制御手段１５における作動例を示す電力負荷経時
線図である。
【図１４】図１における電極温度調整装置の給電開始直
後通電制御手段１５における作動例を示す電力負荷経時
線図である。
後通電制御手段１５における作動例を示す電力負荷経時
線図である。
【図１５】図１における電極温度調整装置の給電開始直
後通電制御手段１５における作動例を示す電力負荷経時
線図である。
後通電制御手段１５における作動例を示す電力負荷経時
線図である。
【図１６】本発明の実施例に係る止電開放中および直前
・後の電力負荷経時線図である。
・後の電力負荷経時線図である。
【図１７】図１６に対応する電極内温度の経時線図であ
る。
る。
【図１８】比較例の止電開放中および直前・後の電力負
荷経時線図である。
荷経時線図である。
【図１９】図１８に対応する電極内温度の経時線図であ
る。
る。
【図２０】従来の密閉型電気炉における電極電流制御態
様の経時線図である。
様の経時線図である。
【図２１】従来の密閉型電気炉における電極位置制御態
様の経時線図である。
様の経時線図である。
１…電極、２…炉蓋、３…炉蓋開放口、４…排ガスダク
ト、５…電極ホルダ、６…電極カセットリング、７…電
極マントル、１１…電極ヒートショック予防主段、１２
…止電開放条件設定手段、１３…給電停止直前通電制御
手段、１４…止電開放条件判定手段、１５…給電開始直
後通電制御手段。
ト、５…電極ホルダ、６…電極カセットリング、７…電
極マントル、１１…電極ヒートショック予防主段、１２
…止電開放条件設定手段、１３…給電停止直前通電制御
手段、１４…止電開放条件判定手段、１５…給電開始直
後通電制御手段。
Claims (1)
- 【請求項１】 ゼーダベルグ式電極が使用されるフェロ
アロイ製造用密閉型電気炉を給電停止し炉蓋開放する止
電開放に際し、該止電開放時における炉内温度変化を小
さく保持し得る複数の処置を全部または一部行うことに
よって電極に対するヒートショックを予防する電極ヒー
トショック予防手段を、前記処置の全部または一部の何
れで行うかを予定するとともに、止電開放に要する時間
を予定して、前記処置が全部であり且つ前記止電開放時
間が１時間未満であれば、直ちに止電開放し（Ｓ５）、
前記処置が全部であり且つ前記止電開放時間が１時間以
上である場合または前記処置が一部である場合は、定常
電力値よりも下げた低電力によって１時間以内で且つ止
電開放時間が順次長くなるのに伴って順次長く設定した
時間中通電した後、止電開放し（Ｓ４、Ｓ６）、 一方、その後に行われる給電再開に際し、実行された電
極ヒートショック予防手段の前記処置および止電開放時
間を判定して、前記処置が全部であり且つ止電開放時間
が３時間未満であれば、定常電力値よりも低い電力によ
って１０分間通電した後に定常電力値に戻し（Ｓ１
３）、前記処置が全部であり且つ止電開放時間が３時間
以上である場合または前記処置が一部である場合は、定
常電力値よりも低い電力によって、あるいは、定常電力
値よりも低い電力から順次電力を増加させながら、合計
２４時間以内で且つ止電開放時間が順次長くなるのに伴
って順次長く設定した時間中通電した後、定常電力値に
戻す（Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７、Ｓ１８、Ｓ１４、Ｓ１
９）ようにすることによって、 電極における単位時間当たりの温度変化を所定値よりも
大きくさせないように温度調整することを特徴とする密
閉型電気炉の電極温度調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20500692A JP3242454B2 (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 密閉型電気炉の電極温度調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20500692A JP3242454B2 (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 密閉型電気炉の電極温度調整方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0650667A JPH0650667A (ja) | 1994-02-25 |
| JP3242454B2 true JP3242454B2 (ja) | 2001-12-25 |
Family
ID=16499894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20500692A Expired - Fee Related JP3242454B2 (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 密閉型電気炉の電極温度調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3242454B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019200012A (ja) * | 2018-05-18 | 2019-11-21 | Ｊｆｅ条鋼株式会社 | 電気炉の水冷パネルの冷却方法 |
| KR102398607B1 (ko) | 2019-12-26 | 2022-05-17 | 주식회사 마스테코 | 소방설비용 델류즈 밸브 및 이를 이용한 개방형 스프링클러 설비 |
-
1992
- 1992-07-31 JP JP20500692A patent/JP3242454B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0650667A (ja) | 1994-02-25 |
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