Способ управления перемещением электрода дуговой электропечи Советский патент 1982 года по МПК H05B7/148 F27D11/10 

Изобретение относится к электротермии и-может быть использовано при проектировании, строительстве и реконструкции дуговых сталеплавильных печей.

Известен способ перемещения электрода, при котором измеряют ток дуги и напряжениеJ сравнивают их и в случае разбаланса перемещают электрод, измеряют скорость двигателя, вычисляют производную скорости и по ней определяют момент упора электрода в шихту 1.

Недостатком этого устройства является то, что он не применим в устройствах с гидравлическим приводом.

Известен также способ управления перемещением электрода, при котором измеряют ток дуги и напряжение, сравнивают их ив случае появления сигнала разбаланса -перемещают электрод, измеряют скорость перемещения электрода, фиксируют момент упора электрода в шихту и производят торможение электрода 2.

Недостатком известного способа является неточность фиксации момента упора электрода в шихту, что ведет к поломке электрода.

Цель изобретения - повышение надежности работы печи путем предотвращения поломки электрода.

Поставленная цель достигается тем, что дополнительно сравнивают указанный сигнал разбаланса с сигналом, пропорциональным скорости перемещения электрода, и по появлению разности между ними осуществляют фик10сацию момента упора электрода.

На чертеже представлена блок-схема устройства для реализации предлагаемого способа. Блок-схема включает блок 1 сравнения, датчик 2 ско15рости электрода, второй блок 3 сравнения, датчик 4 тока, датчик 5 напряжения, усилитель 6, выключатель 7 механизма перемещения электрода.

Способ осуществляют следующим об20разом.

Сигналы, пропорциональные току дуги и напряжению с датчиков 4 и 5, сравниваются в блоке 3 и, если э;;ектрический режим дуговой сталеплавиль25ной печи соответствует заданному, то сигналы по току и напряжению равны и противоположны по знаку, величина разбаланса равна нулю. В случае нарушения режима возникает сиг30нал той или иной полярности. В случае короткого замыкания сигнал по току больше, чем сигнал по напряжению, и электрод начинает перемещаться, вверх. Если ток становится :меньше номинального, то сигнал по току меньше сигнала по напряжению и электрод перемещается вниз. Скорость перемещения электрода, измеряемая датчиком 2, пропорциональная разности между сигналами по ток и по напряжению. Сигнал управления перемещением электрода, т. е. разность между сиг налом по току и по напряжению, срав нивается с сиг налом, пропорциональны1-1 скорости перемещения электрода. При отсутствии упора электрода в то конепроводящую шихту сигнал управления перемещением электрода и сигнал, пропорциональный скорости перемещения электрода, равны и противоположны по знаку, величина разбаланса равна нулю. При упоре электрода в токонепроводящую шихту сигнал, пропорциональ ный скорости перемещения электрода, становится меньше сигнала управления перемещением электрода,на выход блока 1 возникает сигнал, который усиливается в блоке 6 и выключает двигатель перемещения электрода. Та как любая регулирующая аппаратура имеет зону нечувствительности, то в целях сужения зоны нечувствительнос и повышения быстродействия системы зону нечувствительности можно умень шить за счет некоторого уменьшения сигнала, пропорционального скорости перемещения по сравнению с сигналом управления перемещением элект рода. Размер такого уменьшения должен подбираться в зависимости от устройства и качества элементов, входящих в систему управления перемещением электрода, и от порядка их соединения между собой. Применение предлагаемого способа на дуговьлх сталеплавильных печах по сравнению с известным позволяет снизить величины сжимающих и изгибающих усилий, действующих на элект род, и тем самым повысить надежность работы электропечного агрегат путем предотвращения поломки электрода при его упоре в токонепроводящую шихту. (Один килограмм электрода дуговой сталеплавильной -печи стоит примерно один рубль. Электрод в сборе на 100-тонной дуговой электропечи стоит примерно три тысячи рублей. При условии, что на дуговой электропечи в течение месяца выйдет из строя хотя бы один электрод при его упоре в токонепроводящую шихту, то затраты только на электроды составят 36 тыс. руб. в год). Одновременно уменьшится средняя продолжительность плавки, так как отпадает необходимость замены сломанного электрода и не происходит науглероживания стали, которое снижает качество плавки. Ожидаемый экономический эффект от использования изобретения составляет около 50 тыс. руб. на каждой 100тонной печи. Формула изобретения Способ управления перемещением электрода дуговой электропечи, при котором измеряют ток дуги и напряжение, сравнивают их и в случае появления сигнала разбаланса перемещают электрод, измеряют скорость перемещения электрода, фиксируют момент упора электрода в шихту и производят торможение электрода, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы печи путем предотвращения поломки электрода, дополнительно .сравнивают указанный сигнал разбаланса с сигналом, пропорциональны1 скорости перемещения электрода и по появлению разности между ними осуществляют фиксацию момента упора электрода. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 729862, кл. Н 05 В 7/148, 1978. 2.Сапко.А.И. Исполнительные механизмы регуляторов мощности дуговых электропечей, М., Энергия, 1969, с. 46-53.