Дуговая электротермическая установка

 

ДУГОВАЯ ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА, содержашая источник питания с регулятором мощности и электрофильтр , коронирующий электрод которого подключен к отрицательному полюсу выпрямителя высоковольтного источника , а осадительный электрод заземлен и подключен к положительному полюсу выпрямителя, отличающ а я с я тем, что, с целью повышения выхода готового продукта, установка снабжена датчиком тока выпрямителя и включенный между коронируюьим электродом и землей делителем напряжения , выходы которых подключены к управлякяцим входам: регулятора.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН

3() Н 05 В 7 148

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЗФ (2 1 ) 3 379845/2 4-0 7 (22) 07.01.82 (46) 15. 04.83. Бюл. 9 14 (72) N. М. Соколов и Л. В. Чекалов (71) Московский ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции энергетический институт (53) 621.365 ° 22(088.8) (56) 1. Свенчанокий:A. Д. и Гуттерман К. Д. Автоматическое регулирование электрических печей. N. "Энергия", 1965, с. 480.

2. Розенберг В. Л. и Вальдберг А.Ю.

Рудовосстановительные электропечи.

Энергетические показатели и очистка газов". М., "Энергия-", 1974, с. 51-59.

„„SU„„1012464 А (54)(57) ДУГОВАЯ ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКАЯ

УСТАНОВКА, содержащая источник питания с регулятором мощности и электрофнльтр, коронирующий электрод которого подключен к отрицательному полюсу выпрямителя высоковольтного источника, а осаднтельный электрод заземлен и подключен к положительному полюсу выпрямителя, о т л н ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения выхода готового продукта, уставовка снабжена датчиком тока выпрямителя и включенный между коронирующим электродом и "землей" делителем напряжения, выход которых подключены к управляющим входам: регулятора.

10124б4

Изобретение относится к электротермии и может быть использовано в отраслях промышленности, использующих дуговые и руднотермические электропечи для получения, например, фосфора.

Известны устройства для управления дуговыми печами, использующие в качестве регулирующего параметра ток, напряжение печи, дуги, частоту пульсаций тока 111, 10

Однако данные устройства позволяют поддерживать заданный режим печи без учета максимального выхода продукта.

Наиболее близкой к предлагаемой 15 является дуговая электротермическая установка, содержащая источник питания с регулятором мощности и электрофильтр, коронирующий электрод которого подключен к отрицательному полюсу выпрямителя высоковольтного источника, а осадительный электрод эаэемлен и подключен к положительному полюсу выпрямителя 2 j.

Электрический режим установки ре- 25 гулируется с учетом запыленности отходящих газов следующим образом.

Снимается зависимость запыленности отходящих газов от полезного йаэного напряжения U„ „ электропечи методом ,Ьтбора проб пйпезаборными трубками с последующим взвешиванием проб и пересчетом на запыленность при различных полезных фазных напряжениях.

-Для снятия данной запыленности тре-. буется несколько рабочих смен. Определяется напряжение, при котором происходит изгиб снятой зависимости.

На пологом участке с увеличеним

0 растет производительность печи, а унос готового продукта с газами 40 растет медленно, на крутом участке большая часть готового продукта уносится с газами в виде пыли. Напряжения, соответствующие области изгиба, соответствуют оптимальному режиму 45 электропечи.

Недостатками данного устройства является длительность процесса определения полезного фазного напряжения и при изменении области изгиба 50 невозможность корректировки.

Целью изобретения является повышение выхода готового продукта эа счет снижения трудоемкости и повышения быстродействия.

Для достижения этой цели дуговая электротермическая установка, содержащая источник питания с регулятором мощности и электрофильтр, коронирующий электрод которого подключен к отрицательному полюсу выпрямителя вы-60 соковольтного источника, а осадительный электрод эаэемпен и подключен к положительному полюсу выпрямителя высоковольтного источника, дополни- тельно снабжена датчиком тока выпря- 65 мителя и включенным между коронирующим электродом и "землей" делителем напряжения, выходы которых подключены к управляющим входам регулятора.

На фиг. 1 приведена схема предлагаемой установки; на фиг. 2 - кривая запыленности отходящих от печи газов (0 ), амплитуды пульсаций напряжения (б ), среднего напряжения на электродах электрофильтра (в ) и среднего тока выпрямителя источника питания электрофильтра (ъ ) от полезного фазного напряжения электропечи, Установка содержит источник питания 1 „ регулятор электрического режима 2, электропечь 3, измеритель запыленности отходящих от печи газов 4, включающий электрофильтр 5 с коронирующим б и осадительным 7 электродами, источник 8 питания электрофильтра с повышающим трансформатором 9 и выпрямителем 10, датчик 11 электрических -параметров электрофильтра, состоящий из делителя напряжения

12 и датчика тока 13 выпрямителя фильтра в виде резистора.

Установка . работает следующим образом.

При увеличении полезного фазного напряжения Uä „ ф регулятором мощности 2 увеличивается производи гельность электропечи 3 и увеличивается унос готового продукта в виде пыли с газами, если продукт газообразный, например возгонка фосфора, то увеличивается его загрязнение пылью и снижается качество продукта. Зависимость изменения запыленности отходя" щих газов от U „ ф приведена на кривой а (Фиг. 2). На пологом участке приращение прОизводительиости выше приращения уноса готового продукта, на крутом участке приращение уноса готового продукта выше и выход готового продукта уменьшается иэ-за потерь с уносом, возрастает потребление сырья. Поддержание

U, соответствующее "перегибу" отмеченной зависймости, находится в области максимального выхода готового продукта. При изменении запыленности отходящих газов изменяется и их запыленность между электродами Фильтра 5. На электроды б, 7 подается высокое напряжение .от источника 8 питания электрофильтра через повышающий трансформатор 9 и высоковольтный выпрямитель 10. На коронирующем электроде б возникает коронный разряд, и к осадительному электроду 7 течет ионный ток. При увеличении запыленности газа между электродами б, 7 возрастает доля ионов, осаждающихся на частицах, возрастает объемный заряд из-за значительно меньшей подвижности частиц, чем ионов, ток коронного разряда, снижается. Это эквивалентно

10124б4

On

Физ.г

Составитель О. Турпак

РеДактор С. Тимохина Техред Ж. Кастелевич Корректор. М- шароши

Эаказ 2793/71 . Тираж 843 Подписное ВНИИПИ Росударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 ° Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 увеличению активного сопротивления нагрузки. Электроды б и 7 образуют геометрическую емкость и источник 8 питания электрофильтра с выпрямителем 10 на выходе работает на активно-емкостную нагрузку; Такие источники с активно-емкостной нагрузкой имеют .круто падающую характеристи; ку и при увеличении активного сопротивления нагрузки возрастают средние .напряжения на нагрузке, электродах 1О

6, 7 и ток источника 8 питания электрофильтра. При увеличении запыленности газа между электродами б, 7 постоянные зарядки и разрядки геометрической емкости, образованной 15 электродами б, 7, возрастают и ам плитуда пульсаций напряжения падает.

Датчиком 11 электрических параметров электрофильтра, состоящим из делитя напряжения 12 и резистора 13. 20 снимаются при помощи делителя напряжения .12,.подключенного между коронирующими электродами б и "землей", средние напряжения на электродах б, 7 электрофильтра и амплитуда пульсаций напряжения на них (кривые6 и В соответственно на фиг 2).

При помощи резистора 13 снимается среднее значение тока выпрямителя

10 электрофильтра (кривая ъ на фиг. 2), которое пропорционально запыленности отходящих газов электропечи 3 °

Сигнал с делителя напряжения 12 и резистора 13 подается на регулятор мощности- 2, который изменяет режим питания электропечи 3 от источника питания 1 печи. lips неизменном напряжении на первичной обмотке повышающего трансформатора 9, например изменением Опо 4,электропечи 3 определяется область перегиба на кривой а (фиг. 2) по амплитуде пульсаций или среднему напряжению или среднему току электрофильтра и поддерживается Îsц, на этом уровне уже независимо от напряжения на первичной обмотке трансформатора 9.

Периодически производится проверка настройки.

Изобретение позволяет экономить исходный продукт, повышает производительность печк, повышает качество продукта.