SU1229980A1

SU1229980A1 - Method of controlling hydraulic drive for moving electrodes of ore-smelting furnace

Info

Publication number: SU1229980A1
Application number: SU843766409A
Authority: SU
Inventors: Генрих Моисеевич Жилов; Михаил Давыдович Бескин; Юрий Шеломович Бельчиков; Алексей Сергеевич Расчетнов; Моисей Израилевич Лифсон; Селикан Ауесханов; Юрий Васильевич Шкарупа; Анатолий Петрович Зверев; Александр Васильевич Владыкин
Original assignee: Новоджамбулский Фосфорный Завод
Priority date: 1984-07-11
Filing date: 1984-07-11
Publication date: 1986-05-07

Abstract

Изобретение используетс дл управлени рудно-термическими электропечами с гидравлическим приводом. Vtia 1)3 «о О) с to к со со СХ)The invention is used to control ore-thermal electric furnaces with hydraulic drive. Vtia 1) 3 "o O) with to to with co with CX)

Description

электродов. Целью изобретени вл етс повышение надежности работы печи путем предотвращени поломки электрода . Электропечь 1 содержит самоспекающиес электроды 2, токовый трансформатор 3, вл ющийс датчиком тока электрода, соединенный с входом автоматического регул тора (Р) 4, блок 5 управлени перемещение электрода с исполнительным устройством 6, в качестве которого исполь зуетс гидравлика. Способ управлени заключаетс в контролировании тока и напр жени электродов, сравнивании с заданными значени ми. При наличииelectrodes. The aim of the invention is to increase the reliability of the furnace by preventing the electrode from breaking. Electric furnace 1 contains self-sealing electrodes 2, a current transformer 3, which is an electrode current sensor connected to the input of an automatic controller (P) 4, a control unit 5 moving an electrode with an actuator 6, which is hydraulics. The control method consists in controlling the current and voltage of the electrodes, comparing with the set points. In the presence of

4four

Изобретение относитс к электротермии и может быть использовано в ::имической и металлургической промьш - ленности дл управлени рудно-терми-; чес1сими электропечами с гидравличес- КИМ приводом электродов..This invention relates to electrothermal and can be used in chemical and metallurgical industries to control ore-term; Ches1sim electric furnaces with a hydraulic-CMM driven electrodes ..

Целью изобретени вл етс повышение надежности работы печи путем предотвращени поломки электрода.The aim of the invention is to increase the reliability of the furnace by preventing the electrode from breaking.

На чертеже дано устройство, реализующее предпагаемый способ.The drawing shows a device that implements the pagged way.

Электропечь 1 содержит самоспекающиес электрода 2 (на чертеже показан только один электрод, хоТ их обычно не менее трех). Токовый транс- форматор 3, вл ющийс датчиком тока электрода Ig, соединен с входом автоматического регул тора 4 электрического режима. На входы регул тора 4 поступают сигналы от датчика напр - жени электрод-под Ц, в качестве которого используетс переключатель ступеней напр жени печного трансформатора , и сигналы от задатчиков тока и напр жени (1, П . Выходы регул - тора 4 соединены через блок 5 управлени перемещением электрода с исполнительным устройством b перемещением электрода, в качестве которого используетс гидравлика, а через блок 7 уп- равлени перепуском с исполнительным устройством перепуска электрода. Регул тор 4 соединен с указанными вьппеThe electric furnace 1 contains self-sealing electrodes 2 (only one electrode is shown in the drawing, although there are usually at least three of them). The current transformer 3, which is the current sensor of the electrode Ig, is connected to the input of the automatic regulator 4 of the electric mode. The inputs of the regulator 4 receive signals from the voltage sensor electrode under C, which is used as a switch for the voltage of the furnace transformer, and signals from the current and voltage setting devices (1, P. The outputs of the regulator 4 are connected through block 5 controlling the movement of the electrode with the actuator b by moving the electrode, which is hydraulics, and through the control unit 7 bypass with the actuator of the electrode bypass. Regulator 4 is connected to the indicated

рассогласовани переключают ступени напр жени или перемещают электроды до устранени рассогласовани ,Во врем плавки контролируют расход электродов и при достижении предельного расхода перепускают электрод.Контроль давлени в гидроподъемниках позвол ет исключить поломку электрода при упоре его в шихту или по другой причине .Дл этого вновь измеренное давление в гидроподъемниках сравнивают с заданным и при снижении его на 60-70% запрещают перемещение электрода вниз и его перепуск , а при повышении давлени на 10-20% запрещают перемещение вверх. 1 3. п.ф-лы, 1 ил.the misalignment switches the voltage steps or moves the electrodes until the mismatch is eliminated. During the melting, the electrode consumption is monitored and when the limiting flow rate is reached, the electrode is bypassed. in hydraulic lifts they are compared with the given one and when it is reduced by 60-70%, the downward movement of the electrode and its bypass are prohibited, and when the pressure is increased by 10-20%, the movement s up. 1 3. п.ф-л, 1 Il.

блоками управлени через блоки 8-10 запрета соответственно Перепуск осуществл ют верхнее 11 и нижнее 12 нажимные кольда и гидроцилиндры 13.control units through the blocks 8-10 prohibition, respectively. Bypassing is carried out by the upper 11 and lower 12 pressure rings and hydraulic cylinders 13.

Из элементов гидросистемы перемещени электрода показаны гидроподъемники 14 (на каждом электроде - два гидроподъемника), снабженные датчиками 15 давлени , в качестве датчиков давлени применены электроконтактные манометры.Of the elements of the hydraulic system of the movement of the electrode, hydraulic lifts 14 are shown (on each electrode there are two hydraulic lifts), equipped with pressure sensors 15, electrocontact pressure gauges are used as pressure sensors.

Выходы датчиков давлени соединены с блоками 16 и 17 сравнени , т.к. в блоке 16 сравнени происходит сравнение фактического давлени с задан/ ным давлением, то достаточно его вход:The outputs of the pressure sensors are connected to the comparison units 16 and 17, since in comparison unit 16, the actual pressure is compared with the target pressure, then its input is sufficient:

соединить с датчиком давлени одного из гидроподъемников. Выходы блока 16 сравнени соединены с трем пороговыми элементами 18-20, представл юпцте усилители с различной чувствительностью на срабатьшание. Выходы пороговых элементов 18 соответственно соединены с блоком 9 запрета, с входом логического элемента 21, вьтолненно- го по схеме НПИ, с входом блока 22 совпадени .Connect one of the hydraulic rams with the pressure sensor. The outputs of the comparison unit 16 are connected to three threshold elements 18-20, which are amplifiers with different sensitivity to trigger. The outputs of the threshold elements 18 are respectively connected to the prohibition unit 9, with the input of the logic element 21, executed according to the NPI scheme, with the input of the coincidence unit 22.

Второй вход блока ИЛИ соединен с блоком 23 контрол расцентровки, представл ющий фазочувствительный усилитель . Выходы блока ИЖ 21 соединены соответственно с блоками 8 и 10 запрета .The second input of the OR block is connected to the de-centering control unit 23, which represents a phase-sensitive amplifier. The outputs of the block IL 21 are connected respectively with blocks 8 and 10 of the ban.

электрода вверх разрушить адгезионный слой расплава. Если при перемещении электрода вверх давление в гидроподъемнике на 15% превьшает заданное значение, сработает пороговый элемент I8 и вьщает сигнал f запретelectrode upwards destroy the adhesive layer of the melt. If, when the electrode moves upwards, the pressure in the hydraulic lift exceeds the specified value by 15%, the threshold element I8 will trigger and the signal f will prohibit

на перемещение электрода вверх - в блок 9 запрета.to move the electrode up - in block 9 of the ban.

Граничные величины давлений и разницы давлений определены следующими соображени ми.The boundary values of pressures and pressure differences are determined by the following considerations.

При упоре электрода в щихту давление в гидроподъемнике уменьшаетс , так как происходит перераспределение его веса, пр И этом шихта под электродом уплотн етс , однако, исход из среднестатистической механической прочности электрода и практики поломки электродов по этой причине, установлено , что если давление в гидроподъемнике меньше 30% от заданного значени , то происходит облом электрода или образуютс значительные трещины , о чем можно судить по развитию дугового режима.When the electrode stops in pressure, the pressure in the hydraulic lift decreases, as its weight redistributes, and the charge under the electrode is compacted, however, based on the average mechanical strength of the electrode and the practice of electrode breakage for this reason, it is found that if the pressure in the hydraulic lift is lower 30% of the preset value, then an electrode breaks out or significant cracks are formed, which can be judged by the development of the arc mode.

Если давление в гидроподъемнике при перемещении электрода вниз падает на 20-30% от заданного, то это значит, что происходит перемещение нескольких электродов (при перемеще- НИИ одного электрода падение составл ет не более 10%), при этом скорост перемещени уменьшаетс , а врем отработки возмущени превьш1ает уставку защиты и печь отключаетс . Поэтому в данном случае запрещают перемещени трех электродов одновременно, а перемещают поочередно, начина d электрода , на котором сигнал отклонени регулируемого параметра больше. If the pressure in the hydraulic lift when the electrode moves down drops by 20-30% from the set point, this means that several electrodes move (when the electrode moves one electrode, the drop is no more than 10%), while the speed of movement decreases, the perturbation test exceeds the protection set point and the furnace is turned off. Therefore, in this case, the movement of the three electrodes is prohibited at the same time, but alternately displaced, starting at the electrode d, on which the deviation signal of the controlled parameter is larger.

На подъеме электрода вверх также возникает ситуаци , когда давление в гидроподъемнике превышает заданное значение. Причины могут быть различные , например расцентровка электрода распирание кожуха и т.п.On the upward rise of the electrode, a situation also arises when the pressure in the hydraulic lift exceeds a predetermined value. The reasons may be different, for example, misalignment of the electrode, housing expansion, etc.

Установлено, что если величина давлени в гидроподъемниках превьш1а- ет на 10-20% рабочее давление, то возникают аварийные ситуации. Дл исключени их в этом случае запрещают перемещение электрода вверх и опускание его в первоначальное положение Оба подъемника должны работать строг синхронно, но на практике этого ни когда не бьюает, но отклонение должн быть минимальным. При асинхронности ось мантел отклон етс от вертика It has been established that if the pressure in the hydraulic lifts exceeds the working pressure by 10–20%, then emergency situations arise. To eliminate them, in this case, it is forbidden to move the electrode upwards and lower it to its original position. Both lifts should work strictly synchronously, but in practice this does not beat, but the deviation should be minimal. When asynchronous, the mantel axis deviates from the vertical

.- .-

299808299808

ли, что может привести к см тию кожуха электрода, вытеканию электродной массы, к поломке электродержател и т.п. Исход из этого важно 5 осуществл ть контроль за центровкой электрода. Если давление в гидроподъемниках отличаетс более 5% (в зависимости от конструкции гидравлики) это уже указывает о расцентровке 10 электрода и необходимости устранени ее, в противном случае может произойти авари . Конкретные значени величины разбаланса завис т в основном от конструкции печи и диаметра элект- 15 рода. На действующих рудно-термичес- ких печах примен ютс самоспекающиес электроды диаметром 1200-1400-1700 мм. В основном ванны печей круглые или пр моугольные.or, which may cause smudging of the electrode casing, leakage of the electrode mass, breakdown of the electric holder, etc. From this, it is important 5 to monitor the alignment of the electrode. If the pressure in the hydraulic lifts differs by more than 5% (depending on the design of the hydraulics), this indicates a misalignment of the 10th electrode and the need to eliminate it, otherwise an accident may occur. Specific values of the imbalance depend mainly on the design of the furnace and the diameter of the electrode. Self-firing electrodes with a diameter of 1200–1400–1700 mm are used in active ore-thermal furnaces. Basically, furnace baths are round or rectangular.

2020

2525

30 35 4030 35 40

4545

5555

В зависимости от коиструктивнЬпс параметров печи и рабочей мощности ее величины разбаланса выбираютс следующими. Дп печей с круглой ванной: при диаметре электрода 1200 мм и рабочей мощности меньше 30 МВт - нижние значени пределов; при диаметре электрода 1ЛОО-1460 мм и рабочей мощности 35-40 МВт - верхние значени пределов; при диаметре электрода 1600 мм и рабочей мощности в диапазоне 50-60 МВт - средние значени .Depending on the parameters of the furnace and the operating power, its imbalance values are selected as follows. Dp furnaces with a round bath: when the diameter of the electrode is 1200 mm and the operating power is less than 30 MW, the lower values of the limits; with an electrode diameter of 1LOO-1460 mm and a working capacity of 35-40 MW, the upper values of the limits; when the electrode diameter is 1600 mm and the operating power in the range of 50-60 MW are average values.

Дп печей с пр моугольной ванной выбираютс нижние значени пределов..Dp stoves with a rectangular bath are selected lower values of the limits ..

Таким образом, контроль давлени в гидроподъемниках позвол ет исключить поломку электрода при упоре его; в шихту или по другой причине (распи- раиие кожуха, расцентровка электрода и т.д.) при осуществлении перемещени электрода вниз и -вверх и при перепуске его.Thus, the control of pressure in the hydraulic lifts eliminates the failure of the electrode when it stops; into the charge or for another reason (expansion of the casing, centering of the electrode, etc.) when moving the electrode down and up and when passing it.

Использование предлагаемого изобретени на рудно-термических , например фосфорных, ферросплавных, за счет повьш1ени надежности работы электрода и увеличени л ;эффициента использовани времени позвол ет получить экономический эффект.The use of the proposed invention on ore-thermal, for example, phosphoric, ferroalloy, due to the increased reliability of the electrode and increasing l; time use efficiency allows to obtain an economic effect.

Форму-л а изобретени Formula of invention

1. Способ управлени гидроприводом перемещени электродов рудно-термической печи, при котором контролируют ток и напр жение электродов, сравнивают их с заданными значени ми и при наличии рассогласовани переключают ступени напр жени или пере9 , 1229980101. The method of controlling the movement of electrodes of the ore-thermal furnace by means of a hydraulic system, at which the current and voltage of the electrodes are controlled, compare them with the set values and, if there is a mismatch, switch the voltage levels or re, 912998010

мещают электроды до устранени рас- нивают его с заданным и при снижении согласовани , контролируют во врем давлени на 60-70% запрещают переплавки расход электродов и при до- мещение электрода вниз и его перепуск, стижении предельного расхода пере- а при повышении давлени на 10-20% пускают электрод, от дичающий-5 запрещают перемещение вверх, с тем, что, с целью повьплени на-- 2. Способ по п, I, о т л и ч а го- дежности работы печи путем предотвра- щ и и с тем, что дополнительно щени поломки электрода, дополнитель- контролируют разность давлений в гид- но измер ют давление в гидроподъем- роподъемниках каждого электрода и ииках гидропривода электродов, срав- О при превышении ею 5% отключают печьthe electrodes are placed before elimination, they are diluted with the target and with a decrease in matching, the consumption of the electrodes is prevented during the pressure by 60-70%, and when the electrode is moved down and bypass, the maximum flow rate is reduced by 10 -20% start up the electrode, from the watered-5 prohibit the movement upwards, so that, in order to turn it on - 2. The method according to p, I, about t and h of the furnace operation by preventing and due to the fact that, in addition to the electrode breakage, the pressure difference in The pressure in the hydraulic lifts of each electrode and the hydraulic actuators of the electrodes is measured hydraulically; compared to 5% when it exceeds 5%

Claims

Claim

1. A method of controlling a hydraulic actuator for moving the electrodes of an ore-thermal furnace, in which the current and voltage of the electrodes are controlled, compare them with the set values and, if there is a mismatch, switch the voltage steps or move the electrodes until the mismatch is eliminated, control the electrode consumption during melting and when the limit is reached flow bypass the electrode, distinguishing 5 s with the fact that, s. In order to increase the reliability of the furnace operation to prevent electrode breakdown, the pressure in the hydraulic lifts of the hydraulic drive of the electrodes is additionally measured, compared with the set one and, when the pressure is reduced by 60-70%, the electrode is not moved down and bypassed, and when the pressure is increased by 10- 20% prohibit moving up.

2. The method of pop. 1, characterized in that they additionally control the pressure difference in the hydraulic lifts of each electrode and if they exceed 5%, they turn off the furnace