SU1397499A1 - Method of shielding arc in electric-arc furnace - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к энерготехнологическому режиму плавки стали в электродуговых печах высокой мощности, работающих с экранированием дуг пенистым шлаком. Цель изобретени .- повышение стойкости футеровки печи и сокращение расхода электроэнергии . Сущность изобретени  заключаетс  в том, что определ ют средние значени  уровн  звукового сигнала на нижней и верхней границах звукового спектра дуг на усилител х 4, 6 вычисл ют отношение среднего уровн  сигнала у верхней границы спектра к среднему уровню сигнала у нижней гра- .ницы спектра на блоке 5 делени ,сравнивают полученную величину с заданным значением на устройстве 7 и при его превышении осуществл ют присадку в печь вспенивающих шлак материалов системой 10 загрузки дл  экранировани  дуг. Среднее значение уровней звуковых сигналов в каждой полосе частот определ ют как среднее арифметическое значение уровней звуко- вых сигналов, измеренных на 3-5 каналах , частота которых кратна частоте питающей сети. В результате за счет своевременного экранировани  дуг по- вьш1аетс  стойкость футеровки и снижаютс  потери энергии. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. с te (ЛThis invention relates to a power technology mode of steel smelting in high power electric arc furnaces operating with arc-shielding with foamy slag. The object of the invention is to increase the durability of the furnace lining and reduce power consumption. The essence of the invention is that the average values of the sound signal level at the lower and upper boundaries of the sound spectrum of the arcs on the amplifiers 4, 6 calculate the ratio of the average signal level at the upper limit of the spectrum to the average signal level at the lower spectral limit. dividing unit 5, comparing the obtained value with the set value on the device 7 and, if it is exceeded, the addition of slag foaming materials to the furnace is performed by the charging system 10 for arc shading. The average value of sound signal levels in each frequency band is determined as the arithmetic average value of sound signal levels measured on 3-5 channels, the frequency of which is a multiple of the power supply frequency. As a result, due to the timely shielding of the arcs, the durability of the lining is increased and the energy loss is reduced. 1 hp f-ly, 1 ill. with te (L

Description

0000

;о ;about

4four

QOQO

Изобретение относитс  к электрометаллургии , а именно к энерготехнологическому режиму ведени  плавки, и может быть использовано при выплавке стали в электродуговых печах высокой мощности.The invention relates to electrometallurgy, namely to the energy technology regime of smelting, and can be used in steelmaking in high power electric arc furnaces.

Эффективна  работа дуговых сталеплавильных высокомощных печей обеспечиваетс  при экранировании электрических дуг, горот;их на жидкую ванну , пенистым шлаком, что позвол ет повысить уровень вводггмсй мощности снизить потери энерпга, защитить футеровку печи от перегревов.Efficient operation of high-power arc steel-smelting furnaces is ensured by shielding electric arcs, gorges, them on a liquid bath, foamy slag, which allows increasing the level of input power to reduce energy losses and protect the furnace lining from overheating.

Цель изобретени  - повьшение стойкости футеровки и снижение расхода электроэнергии.The purpose of the invention is to increase the durability of the lining and reduce power consumption.

На чертеже показана блок-схема устройства, реализующего способ.The drawing shows a block diagram of a device implementing the method.

Микрофон 1 через усилитель 2 подключен к входу анализатора 3 низких частот, первые четыре выхода которого соединены с четырьм  входами сум- мирунмцего усилител  4, выход которого подключен к первому входу блока 5 делени , второй вход которого соединен с выходом суммирующего усилител  6, четыре входа которого соединены с вторыми четьфьм  входами анализатора 3, выход блока 5 делени  подключен к первому входу сравнивающего устройства 7, второй выход которого соединен с выходом задатчика 8, а выход - с входом выходного усилител  9. Анализатор низких частот может быть выполнен в виде параллельно соединенных 6-10 полосовых фильтров с полосой пропускани  пор дка 3-5 Гц с отрицательной обратной св зью с использованием операционного усилител  К544УД2 а блок делени  может быть выполнен по схеме аналогового делител  напр жени  с применением микросхемы K525I1C1 и операционного усилител  К544УД1.Microphone 1 is connected via an amplifier 2 to an input of a low-frequency analyzer 3, the first four outputs of which are connected to four inputs of a summing amplifier 4, the output of which is connected to the first input of dividing unit 5, the second input of which is connected to the output of summing amplifier 6, whose four inputs connected to the second independent inputs of the analyzer 3, the output of dividing unit 5 is connected to the first input of the comparing device 7, the second output of which is connected to the output of the setting device 8, and the output to the input of the output amplifier 9. The analyzer does not These frequencies can be made in the form of parallel-connected 6-10 bandpass filters with a passband of about 3-5 Hz with negative feedback using an K544UD2 operational amplifier, and the dividing unit can be made according to the analog voltage divider circuit using the K525I1C1 chip operational amplifier K544UD1.

Приме р. Плавку-ведут в 100- тоиной электропечи мощностью 75 МВа, оборудованной системой загрузки шда- кообразующих материалов через отверстие в своде. Спектр акустического сигнала, создаваемого гор щими на жидкую ванну дугами, лежит дл  используемой технологии пла вки в диапазоне частот 50-800 Гц, а отношение мощности звукового сигнала у верхней граншда диапазона к мощности этого сигнала у нижней границы диапазона составл ет дл  экранированных шлакомPrimer p. Melting-lead in a 75-MV electric furnace, equipped with a loading system for bore-forming materials through an opening in the roof. The spectrum of the acoustic signal generated by arcs burning on a liquid bath lies for the used plating technology in the frequency range of 50-800 Hz, and the ratio of the sound power of the upper range granule to the power of this signal at the lower limit of the range

00

величину не более 0,08. После оседани  расплавл емой шихты и формировани  устойчивой жидкой ванны включают микрофон 1, располагаемый, например , у кожуха печи со стороны сливного отверсти . Микрофон улавливает весь, шумовой спектр дуг, его выходной сигнал усиливаетс  в усилителе 2value not more than 0.08. After the melted charge has settled and a stable liquid bath is formed, a microphone 1 is placed, for example, located at the furnace casing on the side of the drain hole. The microphone picks up the entire noise spectrum of the arcs, its output is amplified in amplifier 2

Q НИЗКОЙ частоты и поступает в анализатор 3 нижних частот, который вьще- л ет амплитудные значени  сигналов на частотах 50, 100, 150, 200 и 650, 700, 750, 800 Гц (при усреднении сиг5 нала по четырем каналам), кратных частоте питающей сети 50 Гц.Q LOW frequency and enters the low frequency analyzer 3, which imposes amplitude values of signals at frequencies of 50, 100, 150, 200 and 650, 700, 750, 800 Hz (when averaging the signal on four channels), multiples of the supply frequency 50 Hz network.

После усреднени  этих сигналов в суммирующих усилител х 4 и 6 в блоке 5 делени  вычисл етс  отношение среднего уровн  сигнала на частотах 650, 700, 750, 800 Гц к среднему уровню сигнала на частотах 50, 100, . 150, 200 Гц. Полученна  величина 5 сравниваетс  в устройстве 7 сравнени  с заданной задатчиком 8, и в данном случае равной 0,08. Если полученное отношение больше заданного, выходным усилителем 9 формируетс  сигнал на ввод с помощью системы 10 загрузки вспенивйющих шлак материалов . Эти материалы ввод тс  до тех пор, пока вспененный ими шлак не закроет дуги, в результате чего контролируемый параметр (величина отношени  уровней сигналов в разных част х шумового спектра дуг) не снизитс  до заданного значени  за счет большего поглощени  звукового сигнала дуг шлаком на повьш1енных частотах. Процесс повтор етс , если в результате оседани  шлака дуги оп ть откроютс .After averaging these signals in summing amplifiers 4 and 6 in block 5 of division, the ratio of the average signal level at frequencies 650, 700, 750, 800 Hz to the average signal level at frequencies 50, 100, is calculated. 150, 200 Hz. The resulting value 5 is compared in the comparison device 7 with the setpoint adjuster 8, and in this case equal to 0.08. If the resulting ratio is more than the specified ratio, the output amplifier 9 generates a signal to input foaming slag materials with the system 10. These materials are injected until the slag foamed by them closes the arcs, as a result of which the monitored parameter (the ratio of signal levels in different parts of the arc noise spectrum) drops to a predetermined value due to the greater absorption of the arcs by the slag at frequencies. . The process is repeated if, as a result of the slag settling, the arc again opens.

Способ позвол ет за счет повьшхени  достоверности распознавани  открытого и закрытого горени  дуг обеспечить работу печи на стадии добавлени  шихты и в окислительный период плавки с экранированными дугами, что ведет к снижению облученности футеров0 ки и водоохлаждаемых элементов печи мощными дугами, результатом чего  вл етс  повьппение стойкости футеровки на 4-6% и сокращение удельного расхода электроэнергии на 2-3%. Вслед5 ствие повьштени  стойкости футеровки снижаетс  в том же соотношении продолжительность ремонтов печи и расход огнеупорных материалов.The method allows, due to the increased reliability of recognition of open and closed arc burning, to ensure operation of the furnace at the stage of addition of the charge and during the oxidation period of melting with shielded arcs, which leads to a decrease in the irradiance of the lining and water-cooled furnace elements with powerful arcs, which results in lining durability by 4-6% and reduction of specific energy consumption by 2-3%. Due to the resistance of the lining, the duration of repairs to the furnace and the consumption of refractory materials decrease in the same ratio.

00

5five

00

5five

3139749931397499

Claims (2)

1. Способ экранировани  дуг в элек-ла у верхней границы указанного диа- тродуговой печи, включак ций ввод в ,пазона к среднему уровню сигнала у печь вспенивающих шлак материалов внижней границы диапазона, зависимости от параметра, характеризуемого уровнем звукового сигнала, 1. A method of shielding arcs in an elec- tral at the upper boundary of the specified diatroga oven, including input into the cavity, to the average signal level at the furnace of slag-foaming materials at the lower end of the range, depending on the parameter characterized by the sound signal level, 2. Способ по п. 1, отличаю- создаваемого дугами, о т л и ч а ю-щ и и с   тем, что среднее значение щ и и с   тем, что, с целью повы- Qуровн  сигнала в каждой полосе час- шени  стойкости футеровки печи и со-тот определ ют как среднее арифме- кращени  расхода энергии, определ юттическое значение уровней сигналов, средние значени  уровней звуковыхизмеренных в трех-п ти каналах, час- сигналов в полосах частот у верхнейтота которых кратна частоте питающей и нижней границ диапазона звуковых }5сети.2. The method according to claim 1, characterized by arcs, that is, with the fact that the average value of u and with the fact that, in order to raise the signal level in each band, the frequency furnace lining durability and so-that is defined as the average arithmetically reduced energy consumption, the signal levels are determined, the average values of sound levels measured in three to five channels, the frequency signals in the frequency bands at the upper end of which are a multiple of the supply frequency and the lower range limits sound} 5seti.