RU2456519C2 - Control method of ore-heating furnace operating mode for producing zirconia alumina - Google Patents
Control method of ore-heating furnace operating mode for producing zirconia alumina Download PDFInfo
- Publication number
- RU2456519C2 RU2456519C2 RU2010124527/02A RU2010124527A RU2456519C2 RU 2456519 C2 RU2456519 C2 RU 2456519C2 RU 2010124527/02 A RU2010124527/02 A RU 2010124527/02A RU 2010124527 A RU2010124527 A RU 2010124527A RU 2456519 C2 RU2456519 C2 RU 2456519C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phase voltage
- arc
- value
- ore
- furnace
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области металлургии, а именно к способам управления работой электрических печей для получения легированного (циркониевого) корунда.The invention relates to the field of metallurgy, and in particular to methods of controlling the operation of electric furnaces to obtain doped (zirconium) corundum.
Известен способ управления на основе сопровождающего горение дуги электромагнитного излучения с частотой 100 МГц (см. Тулуевский Ю.Н., Нечаев Е.А. Информационные проблемы интенсификации сталеплавильных производств. - М.: Металлургия, 1977. - 80 с.).There is a control method based on the accompanying arc burning of electromagnetic radiation with a frequency of 100 MHz (see Tuluevsky Yu.N., Nechaev EA Information problems of the intensification of steelmaking. - M .: Metallurgy, 1977. - 80 S.).
Недостатком данного способа является то, что этот способ помогает судить о наличии или отсутствии дуги в печи и лишь очень приближенно о ее мощности. Последняя величина зависит от многих случайных факторов: потребляемой мощности, состава шихты, особенностей ведения процесса плавки. Этот метод более пригоден для металлургических производств с иным режимом горения дуги, чем при получении циркониевого электрокорунда в рудно-термической печи.The disadvantage of this method is that this method helps to judge the presence or absence of an arc in the furnace and only very approximately about its power. The latter value depends on many random factors: power consumption, charge composition, and features of the melting process. This method is more suitable for metallurgical production with a different mode of arc burning than when producing zirconium electrocorundum in an ore-thermal furnace.
Известен способ контроля плавки стали по степени развития электрической дуги, определяемой путем подсчета количества бросков тока за уровни ±20-40% от среднего значения за время действия сигнала регулирования или по превышению числа выбросов заданной уставки (Галкин М.Ф., Кроль Ю.С. Кибернетические методы анализа электроплавки стали. - М.: Металлургия, 1971. - 217 с.). Контроль в этом случае можно вести как по частному, так и по амплитудному спектрам тока. При этом считают выбросы значений тока за заданные уровни в течение определенного временного интервала. Изменение количества выбросов в большую или меньшую сторону от некоторой заданной величины свидетельствует об изменении степени развития дуги.A known method of controlling steel smelting by the degree of development of the electric arc, determined by calculating the number of inrush currents at levels ± 20-40% of the average value during the duration of the control signal or by exceeding the number of emissions of a given set point (Galkin M.F., Krol Yu.S. Cybernetic methods for the analysis of steel electric melting. - M.: Metallurgy, 1971. - 217 p.). In this case, control can be carried out both by the particular and by the amplitude spectra of the current. In this case, the outliers of the current values for the given levels during a certain time interval are considered. A change in the number of outliers up or down from a given value indicates a change in the degree of development of the arc.
Недостатком способа является то, что как количество бросков тока за определенное время, так и превышение амплитудного значения этих бросков заданной величины характеризуют в основном характер горения дуги: устойчивая дуга или нет. Последний фактор зависит не только от выбранных электрических параметров работы печи, но и от свойств расплавляемой шихты: сопровождается ли ее плавление короткими замыканиями, зависаниями и т.д., т.е. способ отражает ход плавки, но не степень развития дуги. Судя по данному способу, чем больше бросков тока, тем больше развит дуговой режим, однако дуга может гореть устойчиво, особенно на расплав, и без заметных бросков тока. Метод не предполагает управление электрическим режимом на протяжении всей плавки, а позволяет только определить наступление новой стадии процесса по изменению количества выбросов в большую или меньшую сторону.The disadvantage of this method is that both the number of inrush currents for a certain time, and the excess of the amplitude value of these inrush currents characterize mainly the nature of arc burning: a stable arc or not. The last factor depends not only on the selected electrical parameters of the furnace, but also on the properties of the molten mixture: is its melting accompanied by short circuits, freezes, etc., i.e. the method reflects the course of the heat, but not the degree of development of the arc. Judging by this method, the more inrush currents, the more developed the arc mode, however, the arc can burn stably, especially on the melt, and without noticeable inrush currents. The method does not imply the control of the electric mode throughout the entire smelting, but only allows you to determine the onset of a new stage of the process by changing the amount of emissions to a greater or lesser extent.
Известен «Способ управления плавкой белого электрокорунда в электродуговой печи (А.С. №1582365, БИ №28, 1990). Управление процессом плавки белого электрокорунда ведут в соответствии со степенью развития электрической дуги. Эту степень определяют по величине относительного содержания в токе электродов гармонических составляющих с частотами 150 Гц и 250 Гц. Способ включает измерение и анализ гармонического состава тока электродов и корректировку электрического режима переключением ступеней печного трансформатора и/или перемещением электродов. С целью снижения удельного расхода электроэнергии при плавке на шихте из рядового и глубокопрокаленного глинозема, по ходу плавки измеряют отношения пятой и третьей гармоник тока к первой, по предварительно установленной для электродуговой печи зависимости между отношением пятой гармоники к первой и содержанием а-фазы в шихте определяют содержание а-фазы в последней и при ее величине менее 70% осуществляют корректировку электрического режима печи в сторону уменьшения отношения третьей гармоники к первой на 40-50% от измеренного, а при величине содержания а-фазы в шихте более 80% осуществляют корректировку электрического режима в сторону увеличения отношения третьей гармоники к первой на ту же величину.The well-known "Method of controlling the melting of white electrocorundum in an electric arc furnace (AS No. 1582365, BI No. 28, 1990). The control of the process of melting white electrocorundum is carried out in accordance with the degree of development of the electric arc. This degree is determined by the value of the relative content in the current of the electrodes of harmonic components with frequencies of 150 Hz and 250 Hz. The method includes measuring and analyzing the harmonic composition of the current of the electrodes and adjusting the electrical mode by switching the steps of the furnace transformer and / or moving the electrodes. In order to reduce the specific energy consumption during melting on a batch of ordinary and deep-calcined alumina, the ratios of the fifth and third harmonics of the current to the first are measured in the course of melting, using the relationship between the ratio of the fifth harmonic to the first and the content of the a-phase in the charge the content of the a phase in the latter and when its value is less than 70%, the electric mode of the furnace is adjusted to reduce the ratio of the third harmonic to the first by 40-50% of the measured, and when rank a-phase content in the charge is carried out more than 80% of the electric adjustment mode in the direction of increasing the ratio of the third harmonic to the first by the same amount.
Недостатком способа является то, что изменение содержания в токе электрода этих гармонических составляющих сопровождается изменением индуктивного сопротивления печной установки, т.е. в конечном итоге ее общего сопротивления. Отсюда зависимость относительного содержания в токе электрода этих гармонических составляющих от степени развития дуги носит нелинейный характер, что затрудняет оценку текущего электрического режима.The disadvantage of this method is that a change in the content of these harmonic components in the electrode current is accompanied by a change in the inductance of the furnace installation, i.e. ultimately its total resistance. Hence, the dependence of the relative content of these harmonic components in the electrode current on the degree of arc development is nonlinear, which makes it difficult to evaluate the current electric mode.
Известен «Способ управления процессом плавки карбида кальция» (патент RU №2080534. Опубл. БИ №15, 1997), выбранный в качестве прототипа, в котором с целью более точного определения момента выпуска расплава карбида кальция из печи и момента перепуска электрода предлагается использовать постоянную составляющую фазного напряжения, так как между указанными параметрами установлена достоверная зависимость. В соответствии с этим способом сигнал на выпуск расплава из печи и окончание выпуска осуществляют по достижении постоянной составляющей фазного напряжения некоторых контрольных заданных значений в соответствии с формулами:The well-known "Method of controlling the process of smelting calcium carbide" (patent RU No. 2080534. Publ. BI No. 15, 1997), selected as a prototype, in which, in order to more accurately determine the moment of release of the calcium carbide melt from the furnace and the moment of electrode bypass, it is proposed to use a constant component of the phase voltage, since a reliable relationship has been established between these parameters. In accordance with this method, the signal for the release of the melt from the furnace and the end of the release is carried out upon reaching the constant component of the phase voltage of some control setpoints in accordance with the formulas:
UBi=Unk-A+(i-1)ΔU1,U Bi = U nk -A + (i-1) ΔU 1 ,
Uki=Unk+iΔU1,U ki = U nk + iΔU 1 ,
где UBi, Uki - значения постоянной составляющей фазного напряжения на момент, соответственно, начала и окончания выпуска расплава, В;where U Bi , U ki are the values of the constant component of the phase voltage at the time, respectively, of the beginning and end of the release of the melt, V;
Unk - значения постоянной составляющей фазного напряжения на момент окончания последнего перепуска электрода, В;U nk - values of the constant component of the phase voltage at the time of the end of the last electrode bypass, V;
ΔU1 - градиент постоянной составляющей фазного напряжения от начала или окончания одного выпуска расплава до начала или окончания следующего выпуска, В;ΔU 1 - gradient of the constant component of the phase voltage from the beginning or end of one release of the melt to the beginning or end of the next release, V;
A - постоянная величина, зависящая от количества выпускаемого единовременно расплава, В;A is a constant value, depending on the amount of melt produced at a time, B;
i - порядковый номер выпуска расплава в период между двумя соседними перепусками электрода.i is the serial number of the release of the melt in the period between two adjacent bypasses of the electrode.
Способ позволяет стабилизировать процесс плавки карбида кальция путем поддержания уровня расплава в ванне печи и более точной коррекции величины угара электрода, что снижает удельные расходы электроэнергии и сырья.The method allows to stabilize the process of smelting calcium carbide by maintaining the level of the melt in the bathtub of the furnace and more accurate correction of the value of the fumes of the electrode, which reduces the specific consumption of electricity and raw materials.
Недостатком данного способа управления в этом процессе является то, что выпуск расплава карбида кальция и перепуск электродов производят периодически и величина постоянной составляющей фазного напряжения в основном и определяется продолжительностью времени между выпусками расплава карбида кальция и перепусков электродов. Изменения постоянной составляющей, обусловленные этими факторами, превышают изменения постоянной составляющей, обусловленные обвалами или обрушениями шихты, что затрудняет их идентифицирование.The disadvantage of this control method in this process is that the release of the calcium carbide melt and the bypass of the electrodes is carried out periodically and the DC component of the phase voltage is mainly determined by the length of time between the releases of the calcium carbide melt and the bypass of the electrodes. Changes in the constant component caused by these factors exceed changes in the constant component due to collapses or collapses of the charge, which makes it difficult to identify them.
Технический результат заключается в повышении производительности печи и качества получаемого продукта за счет управления режимом работы рудно-термической печи для получения циркониевого электрокорунда.The technical result consists in increasing the productivity of the furnace and the quality of the resulting product by controlling the operating mode of the ore-thermal furnace to obtain zirconium electrocorundum.
Технический результат достигается тем, что в способе управления режимом работы рудно-термической печи, включающем измерение по ходу плавки напряжения и корректировку электрического режима переключением печного трансформатора или дозировки шихты, контролируют степень развития электродугового режима путем измерения значения постоянной составляющей фазного напряжения каждого электрода, сравнивают с предварительно заданным значением постоянной составляющей фазного напряжения, соответствующим оптимальной степени развития электрической дуги, и при отклонении от заданного значения осуществляют корректировку до устранения отклонения при неизменной потребляемой мощности.The technical result is achieved by the fact that in the method of controlling the operating mode of the ore-thermal furnace, including measuring along the voltage smelting and adjusting the electric mode by switching the furnace transformer or charge dosage, the degree of development of the electric arc mode is controlled by measuring the value of the constant component of the phase voltage of each electrode, compared with a predetermined value of the constant component of the phase voltage corresponding to the optimal degree of development of electric tion of the arc and the deviation from the setpoint adjustment is performed to eliminate the deviation in constant power consumption.
Под воздействием случайных факторов (зависание шихты, задержки с выпуском расплава и т.п.) распределение выделяемой в печи мощности между электрической дугой и расплавом может измениться и мощность электрической дуги может выйти за оптимальные пределы со всеми отрицательными последствиями. При этом электрические параметры: напряжение, ток электродов и потребляемая мощность рудно-термической печи в результате работы автоматики будут оставаться на заданном уровне, хотя сложившаяся обстановка требует их изменения.Under the influence of random factors (freezing of the charge, delays in the release of the melt, etc.), the distribution of the power released in the furnace between the electric arc and the melt can change and the power of the electric arc can go beyond optimal limits with all the negative consequences. In this case, the electrical parameters: voltage, electrode current and power consumption of the ore-thermal furnace as a result of the automation will remain at a given level, although the current situation requires their change.
Контроль (измерение) степени развития электрической дуги в рудно-термической печи представляет значительные сложности из-за труднодоступности реакционного пространства и агрессивной среды. Поэтому о развитии электрической дуги предлагается судить по косвенному показателю - постоянной составляющей фазного напряжения.Monitoring (measuring) the degree of development of the electric arc in an ore-thermal furnace is of considerable difficulty due to the inaccessibility of the reaction space and the aggressive environment. Therefore, it is proposed to judge the development of the electric arc by an indirect indicator - the constant component of the phase voltage.
Измерение при работе рудно-термической печи по ходу плавки значения постоянной составляющей фазного напряжения дает информацию о степени развития дугового режима в печи. Степень развития дугового режима определяется по величине постоянной составляющей фазного напряжения и она имеют определенное оптимальное значение при работе рудно-термической печи.The measurement of the value of the constant component of the phase voltage during operation of the ore-thermal furnace during melting provides information on the degree of development of the arc regime in the furnace. The degree of development of the arc mode is determined by the magnitude of the constant component of the phase voltage and it has a certain optimal value during the operation of the ore-thermal furnace.
Наличие постоянной составляющей в фазном напряжении рудно-термической печи, работающей при наличии электрической дуги переменного тока, обусловлено вентильным эффектом. Величина существующей при этом постоянной составляющей фазного напряжения равна:The presence of a constant component in the phase voltage of the ore-thermal furnace operating in the presence of an electric arc of alternating current is due to the valve effect. The value of the constant component of the phase voltage existing in this case is equal to:
UПC=UПCД-а·R·JД,U PS = U PSD -a · R · J D ,
где UПСД - постоянная составляющая электрической дуги, В;where U PSD is a constant component of the electric arc, V;
JД - ток электрической дуги, А;J D - current of the electric arc, A;
R - сопротивление расплава, на который горит дуга, Ом;R is the melt resistance, on which the arc burns, Ohm;
В этом уравнении значение постоянной составляющей электрической дуги, R и а зависят от состава расплава и его температуры и для рудоплавильного процесса получения циркониевого электрокорунда остаются постоянными. Величина - значение постоянной составляющей фазного напряжения - зависит только от тока электрической дуги. Величина тока электрической дуги при неизменной ступени печного трансформатора зависит от степени развития дугового режима, т.е. от длины электрической дуги.In this equation, the value of the constant component of the electric arc, R and a, depends on the composition of the melt and its temperature and remain constant for the ore smelting process for producing zirconium electrocorundum. The value - the value of the constant component of the phase voltage - depends only on the current of the electric arc. The magnitude of the electric arc current at a constant stage of the furnace transformer depends on the degree of development of the arc mode, i.e. from the length of the electric arc.
Уменьшение длины дуги (т.е. заглубление электрода - перемещение электрода вниз) сопровождается увеличением тока электрической дуги и уменьшением значения постоянной составляющей фазного напряжения (при неизменном фазном напряжении). Увеличение длины дуги (т.е. поднятие электрода - перемещение электрода вверх) сопровождается уменьшением тока электрической дуги и увеличением значения постоянной составляющей фазного напряжения (при неизменном фазном напряжении).Reducing the length of the arc (i.e., deepening the electrode - moving the electrode down) is accompanied by an increase in the current of the electric arc and a decrease in the DC component of the phase voltage (at a constant phase voltage). An increase in the length of the arc (i.e., raising the electrode — moving the electrode up) is accompanied by a decrease in the current of the electric arc and an increase in the value of the constant component of the phase voltage (at a constant phase voltage).
Чрезмерное развитие дуги нежелательно, так как высокие температуры в зоне горения и восстановительный характер дуги оказывают весьма значительное воздействие на шихту и продукт плавки. Так, в зоне ее горения могут образовываться не только пары оксидов, но и большие количества газообразных субоксидов AlO, Al2O, SiO, a также паров металлов, прежде всего таких как кальций, магний и алюминий. Покинув зону горения дуги, субоксиды и пары металлов практически полностью окисляются с образованием мелкодисперсных частиц оксидов. Эти частицы вместе с механическим уносом шихтовых материалов являются причиной образования пыли при плавке циркониевого электрокорунда. Увеличение количества пыли ведет к перегрузке электрофильтров и потерям шихты.Excessive arc development is undesirable, since high temperatures in the combustion zone and the restorative nature of the arc have a very significant effect on the charge and the melting product. So, in the zone of its combustion not only pairs of oxides can be formed, but also large quantities of gaseous suboxides AlO, Al 2 O, SiO, as well as metal vapors, primarily such as calcium, magnesium and aluminum. Leaving the combustion zone, arcs, suboxides and metal vapors are almost completely oxidized with the formation of fine particles of oxides. These particles, together with the mechanical entrainment of charge materials, are the cause of the formation of dust during the melting of zirconium electrocorundum. An increase in the amount of dust leads to overload of electrostatic precipitators and loss of charge.
Слишком низкое развитие дуги тоже носит отрицательный характер. Контакт углеродистого электрода с расплавом ведет к науглероживанию последнего, тем самым ухудшая качество получаемого продукта.Too low arc development is also negative. The contact of the carbon electrode with the melt leads to carburization of the latter, thereby impairing the quality of the resulting product.
Для каждого режима работы рудно-термической печи определяют заданное значение постоянной составляющей фазного напряжения, соответствующее току электрической дуги, при котором развитие дугового режима имеет оптимальный характер. В дальнейшем, измеренное по ходу плавки значение постоянной составляющей фазного напряжения каждого электрода сравнивают с предварительно заданным значением.For each operating mode of the ore-thermal furnace, a predetermined value of the constant component of the phase voltage is determined, corresponding to the current of the electric arc, at which the development of the arc mode is optimal. Further, the value of the constant component of the phase voltage of each electrode, measured along the course of the melting, is compared with a predetermined value.
При отклонении от заданного значения постоянной составляющей фазного напряжения осуществляют корректировку электрического режима или подачи шихты до устранения отклонения.If you deviate from the set value of the constant component of the phase voltage, adjust the electrical mode or feed the mixture to eliminate the deviation.
Например, во время работы рудно-термической печи, в процессе плавки электрические параметры и потребляемая мощность находятся в заданных пределах (ток и мощность поддерживаются существующими регуляторами), а значение постоянной составляющей фазного напряжения меньше заданного значения. Это говорит о том, что в данном случае снизилась степень развития электрической дуги в результате увеличения количества расплава в ней и, как следствие, увеличения электросопротивления печной ванны. Необходимая степень развития дуги может быть увеличена путем переключения печного трансформатора на более высокое напряжение при неизменной потребляемой мощности. Это приведет к росту степени развития дуги.For example, during the operation of the ore-thermal furnace, during the smelting process, the electrical parameters and power consumption are within predetermined limits (current and power are supported by existing regulators), and the value of the constant component of the phase voltage is less than the specified value. This suggests that in this case the degree of development of the electric arc decreased as a result of an increase in the amount of melt in it and, as a result, an increase in the electrical resistance of the furnace bath. The necessary degree of arc development can be increased by switching the furnace transformer to a higher voltage with a constant power consumption. This will lead to an increase in the degree of arc development.
Измерение величины постоянной составляющей фазного напряжения осуществляется с помощью электрического фильтра, схема которого представлена на фиг.1. Параметры электрического фильтра (L - индуктивность; C - емкость) определяются электрическими параметрами работы печи. Сигнал, пропорциональный фазному напряжению на одном из электродов (1), подается на электрофильтр, подключенный параллельно фазному вольтметру переменного тока (2). Электрофильтр состоит из одного или двух дросселей (3), которые не пропускают переменный ток и пропускают постоянную составляющую напряжения. Емкости (4) предназначены для предотвращения возможного попадания переменной составляющей в измерительную цепь постоянного тока. Вольтметр постоянного тока (5) измеряет значение постоянной составляющей фазного напряжения.The measurement of the DC component of the phase voltage is carried out using an electric filter, a diagram of which is presented in figure 1. The parameters of the electric filter (L - inductance; C - capacity) are determined by the electrical parameters of the furnace. A signal proportional to the phase voltage at one of the electrodes (1) is supplied to an electrostatic precipitator connected in parallel with an alternating current phase voltmeter (2). An electrostatic precipitator consists of one or two chokes (3), which do not pass alternating current and pass a constant component of voltage. Capacities (4) are designed to prevent the possible occurrence of a variable component in the DC measuring circuit. A DC voltmeter (5) measures the value of the DC component of the phase voltage.
Развитие электрической дуги при работе рудно-термической печи носит оптимальный характер и управление режимом работы, помимо традиционного поддержания в определенных пределах таких параметров, как напряжение, величина тока в электродах, потребляемая мощность, подача шихты, должно включать и поддержание в определенных пределах степень развития дугового режима.The development of the electric arc during the operation of the ore-thermal furnace is optimal and the operation mode is controlled, in addition to the traditional maintenance of parameters such as voltage, current in the electrodes, power consumption, charge supply, should also include maintaining the degree of development of the arc mode.
Пример. Рассмотрим способ управления режимом работы рудно-термической печи для получения циркониевого электрокорунда. Циркониевый корунд получают плавкой в электропечи предварительно подготовленной шихты методом на выпуск с последующим интенсивным охлаждением расплава на водоохлаждаемых валках кристаллизатора или пластинчатом катализаторе. Состав шихты на плавку, % (масс): шлифзерно нормального электрокорунда - 60-70, двуокись циркония - 25-30, двуокись титана - 5.Example. Consider a method of controlling the operating mode of an ore-thermal furnace to obtain zirconium electrocorundum. Zirconium corundum is obtained by melting in an electric furnace of a previously prepared charge by the release method, followed by intensive cooling of the melt on water-cooled rolls of a crystallizer or a plate catalyst. The composition of the charge for melting,% (mass): grinding normal electrocorundum - 60-70, zirconium dioxide - 25-30, titanium dioxide - 5.
Для определения связи электротехнологических параметров плавки с технико-экономическими показателями, в первую очередь с производительностью печи и удельным расходом электроэнергии на печи 4,5 МВА, был использован способ контроля степени развития электрической дуги с помощью постоянной составляющей фазного напряжения.To determine the connection of the electrotechnological parameters of the melting with the technical and economic indicators, primarily with the furnace productivity and the specific electric energy consumption of the furnace, 4.5 MVA, a method was used to control the degree of development of the electric arc using a constant phase voltage component.
На фиг.2 представлена зависимость продолжительности плавки от постоянной составляющей фазного напряжения в течение всей плавки. На фиг.3 представлена зависимость величины потребляемой мощности от постоянной составляющей фазного напряжения в течение всей плавки.Figure 2 shows the dependence of the duration of the melting on the constant component of the phase voltage during the entire melting. Figure 3 presents the dependence of the amount of power consumed on the DC component of the phase voltage during the entire melting.
Увеличение постоянной составляющей фазного напряжения более 2 В сопровождается увеличением продолжительности плавки и удельного расхода электроэнергии. Поэтому при неизменной потребляемой мощности снижение значения постоянной составляющей до величины от 1 до 2 В достигалось увеличением подачи шихты. Плавка при значении постоянной составляющей фазного напряжения менее 2 В сопровождается ухудшением качества получаемого продукта, а именно появлением в получаемом корунде металлического сплава, наличие которого вызвано восстановлением оксидов Fe, Al и Zr углеродом электродов. В этом случае, если существовал запас мощности, то переключали печной трансформатор на более высокое напряжение. Если печь работала на оптимальной мощности, то уменьшали подачу шихты.An increase in the constant component of the phase voltage of more than 2 V is accompanied by an increase in the duration of the smelting and the specific consumption of electricity. Therefore, with a constant power consumption, a decrease in the value of the constant component to a value from 1 to 2 V was achieved by increasing the charge supply. Smelting at a constant component of the phase voltage of less than 2 V is accompanied by a deterioration in the quality of the obtained product, namely the appearance of a metal alloy in the resulting corundum, the presence of which is caused by the reduction of Fe, Al, and Zr oxides by carbon electrodes. In this case, if there was a power reserve, the furnace transformer was switched to a higher voltage. If the furnace was operating at optimum power, then the feed rate was reduced.
Таким образом, контроль степени развития электродугового режима путем измерения значения постоянной составляющей фазного напряжения каждого электрода, сравнение с предварительно заданным значением постоянной составляющей фазного напряжения, соответствующим оптимальной степени развития электрической дуги, и при отклонении от установленной величины корректировка электрического режима или дозировки шихты до устранения отклонения позволяют повысить производительность печи и качество получаемого продукта.Thus, monitoring the degree of development of the electric arc mode by measuring the value of the constant component of the phase voltage of each electrode, comparing it with a predetermined value of the constant component of the phase voltage corresponding to the optimal degree of development of the electric arc, and, if the deviation from the set value, adjusting the electric mode or dosage of the charge to eliminate the deviation allow you to increase the productivity of the furnace and the quality of the resulting product.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010124527/02A RU2456519C2 (en) | 2010-06-15 | 2010-06-15 | Control method of ore-heating furnace operating mode for producing zirconia alumina |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010124527/02A RU2456519C2 (en) | 2010-06-15 | 2010-06-15 | Control method of ore-heating furnace operating mode for producing zirconia alumina |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010124527A RU2010124527A (en) | 2011-12-20 |
| RU2456519C2 true RU2456519C2 (en) | 2012-07-20 |
Family
ID=45404000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010124527/02A RU2456519C2 (en) | 2010-06-15 | 2010-06-15 | Control method of ore-heating furnace operating mode for producing zirconia alumina |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2456519C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2550983C1 (en) * | 2013-11-22 | 2015-05-20 | Общество с Ограниченной Ответственностью Научно-производственное предприятие "ИНЖМЕТ" | Ore-thermal furnace with hot hearth and high-current lead |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1582365A1 (en) * | 1985-09-04 | 1990-07-30 | Ленинградский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Основной Химической Промышленности | Method of controlling melting of white manufactured corundum in electric arc furnace |
| FR2670571A3 (en) * | 1990-12-13 | 1992-06-19 | Unimetall Sa | Method and device for measuring the instability of an arc in an electric furnace for the processing (treatment) of liquid metal, fed with direct current |
| DE4344854A1 (en) * | 1993-12-29 | 1995-07-06 | Abb Management Ag | Method for regulating the electrodes of a direct current arc furnace and electrode regulating device |
| RU2080534C1 (en) * | 1993-10-06 | 1997-05-27 | Акционерное общество открытого типа "Санкт-Петербургское акционерное общество научно-исследовательского и проектного института основной химической промышленности" | Method of control of calcium carbide smelting process |
| RU2374583C2 (en) * | 2007-05-23 | 2009-11-27 | ГОУ ВПО "Вологодский государственный технический университет" (ВоГТУ) | Device of autocontrol of melting process of white alumina |
-
2010
- 2010-06-15 RU RU2010124527/02A patent/RU2456519C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1582365A1 (en) * | 1985-09-04 | 1990-07-30 | Ленинградский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Основной Химической Промышленности | Method of controlling melting of white manufactured corundum in electric arc furnace |
| FR2670571A3 (en) * | 1990-12-13 | 1992-06-19 | Unimetall Sa | Method and device for measuring the instability of an arc in an electric furnace for the processing (treatment) of liquid metal, fed with direct current |
| RU2080534C1 (en) * | 1993-10-06 | 1997-05-27 | Акционерное общество открытого типа "Санкт-Петербургское акционерное общество научно-исследовательского и проектного института основной химической промышленности" | Method of control of calcium carbide smelting process |
| DE4344854A1 (en) * | 1993-12-29 | 1995-07-06 | Abb Management Ag | Method for regulating the electrodes of a direct current arc furnace and electrode regulating device |
| RU2374583C2 (en) * | 2007-05-23 | 2009-11-27 | ГОУ ВПО "Вологодский государственный технический университет" (ВоГТУ) | Device of autocontrol of melting process of white alumina |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2550983C1 (en) * | 2013-11-22 | 2015-05-20 | Общество с Ограниченной Ответственностью Научно-производственное предприятие "ИНЖМЕТ" | Ore-thermal furnace with hot hearth and high-current lead |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010124527A (en) | 2011-12-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112267029B (en) | Smelting method for controlling element burning loss of nickel-based alloy electroslag ingot of high-aluminum titanium | |
| RU2456519C2 (en) | Control method of ore-heating furnace operating mode for producing zirconia alumina | |
| JP5408417B2 (en) | Operation method of electric furnace for ferronickel smelting | |
| CN101807054A (en) | Automatic control method for preventing electrode in submerged arc furnace from shocking | |
| JP5555921B2 (en) | Electric furnace operation method | |
| Nikolaev et al. | Comparative analysis of modern electric control systems of electric arc furnaces | |
| RU2268556C1 (en) | Method of controlling technology of electric-arc reduction smelting | |
| RU2516360C2 (en) | Method to control electric arc mode of melting of ore-thermal furnace in production of phosphorus | |
| WO2006089315A1 (en) | Arc furnace control | |
| DE2366190C2 (en) | Method of operating an electric arc furnace for melting oxide slag | |
| SU1713942A1 (en) | Method of controlling ferromanganese melting process in ore reduction furnace | |
| RU2424481C2 (en) | Procedure for control over operation of ore-thermal furnace | |
| US1751083A (en) | Process for producing metals in electric furnaces | |
| JP4136521B2 (en) | Operating method of ferronickel smelting electric furnace | |
| RU2202004C1 (en) | Procedure of control over aluminum electrolyzer | |
| RU2385952C2 (en) | Method of managment by electrical mode of arc furnace | |
| SU993491A1 (en) | Method and apparatus for control of three-phase three-electrode carbide furnace melting | |
| Nikolaev et al. | Features of Electric Mode Control in Shaft Electric Arc Furnaces and Electric Arc Furnaces Equipped with the Consteel System | |
| JP2020193363A (en) | Method for preventing ferronickel cast piece from blackening, and method for producing ferronickel cast piece | |
| SU1765650A1 (en) | Automatic control system of reaction zone position in ore electric arc furnace bath | |
| Nikolaev et al. | Analysing of the Efficiency for Ladle Furnace Improved Electric Modes Control Algorithms at PJSC" MMK" | |
| Sivash et al. | Distribution of power in a three-phase electric furnace in the melting of periclase | |
| SU1066048A1 (en) | Method and device for control of operation of phosphoric electric furnace | |
| JP3560677B2 (en) | Operating method of electric smelting furnace with reduced electrode consumption | |
| Nikolaev et al. | Development of a methodology for selecting optimum asymmetric arc combustion modes in ladle-furnace installations under different argon purging regimes |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120622 |