Статические электрические характеристики

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Статические электрические характеристики

05.12.2019

Статические электрические характеристики электропечного агрегата получены регулярным методом путем перемещения одного электрода фазы при неподвижном втором. Электрод перемешался практически непрерывно с кратковременными остановками (примерно через 10 см), необходимыми для регистрации показаний приборов.

Статические электрические характеристики однофазной системы, определяющие зависимость тока, напряжения, мощности и проводимости от заглубления электрода показаны на рис. 20. Характеристики показывают, что при заглублении одного электрода сила тока фазы увеличивается, напряжение на движущемся электроде снижается, а на смежном возрастает. При этом мощность на обоих электродах увеличивается до момента, когда их заглубления станут равными. Далее мощность неподвижного электрода увеличивается, а движущегося значительно снижается. Проводимость на движущемся электроде возрастает, а на неподвижном остается неизменной.
Статические электрические характеристики

Изменение проводимости по глубине шлаковой ванны G=f(h) определяется распределением электрического и температурного полей в ванне печи, зависит от химического состава шлака, технологического режима электроплавки, геометрических размеров печи и ряда других факторов.

Исследование характеристики электрической проводимости по глубине шлаковой ванны при различных режимах работы печи проводили при помощи рабочих электродов и разработанного уровнемера расплава ЭМУР-1. В обоих случаях проводимость определяли как частное от делении силы тока на напряжение на электроде при помощи преобразователя электрических параметров ПЭП-1, с записью величины G на диаграммной лепте потенциометра с повышенной скоростью перемещения диаграммы. При этом рабочий электрод непрерывно перемешался от положения, соответствующего номинальному значению вводимой мощности, до выхода из шлаковой ванны, а измерительный электрод уровнемера охватывал весь участок шлаковой ванны — от поверхности шлака до непосредственного контакта со штейном.

По виду полученных кривых шлаковые ванны можно условно разделить на неглубокие (глубина ванны II до 1 м) и глубокие (Н=1—2 м). Кривые G=f(h), характерные для шлаковых ванн различной глубины, показаны на рис. 21 (пунктиром отмечены предполагаемые формы кривых при отсутствии мениска, образующегося на поверхности ванны при выходе электрода).

Для анализа характера изменения проводимости по глубине шлаковой ванны приведем вводимую в электропечь энергию к условной точке — фокусу выделения энергии и рассмотрим участки шлаковой ванны вниз и вверх от фокуса выделения энергии.

На нижнем участке по мере приближения к штейну увеличивается концентрация металла в шлаке, что приводит к резкому возрастанию удельной проводимости шлака, т. е. приращение градиента проводимости AG/Ah является величиной положительной и функция G=f(h) нелинейна (рис. 21,а). Особенностью рассматриваемых печей является то. что на данном участке шлаковой ванны градиент проводимости возрастает быстрее, чем проводимость. На верхнем участке но мере приближения к поверхности шлака уменьшается концентрация металла и снижается температура шлака, что приводит к уменьшению удельной проводимости, и функция G=f(h) также является нелинейной. Для глубоких шлаковых ванн у кривой G=Z(A) в средней части имеется участок, близкий к прямолинейному (рис. 21,б). Наличие прямолинейного участка можно объяснить тем, что в глубоких шлаковых ваннах определенная толщина жидкого шлака в середине ванны более однородна но химическому составу и температуре.

Рассмотрим характер изменения G=Z(A) в зависимости от возмущающих воздействий. Основными возмущениями для процесса электроплавки являются: изменение режима загрузки и химического состава шихты, отклонение вводимой мощности, перемещение электродов. колебания общего уровня ванны (при рассмотрении влияния одного из факторов остальные принимают неизменными).

Возмущения но количеству загружаемой в печь шихты вызывают изменение температуры и, следовательно, проводимости в верхних слоях ванны, что приводит к изменению крутизны кривой G = f(h), т. с. изменяется градиент проводимости AG/Ah. Возмущения по химическому составу загружаемой шихты вызывают практически равномерное изменение удельной проводимости но всей глубине шлаковой ванны, что приводит к смещению кривой G=f(h) в сторону уменьшения либо увеличения G. Изменение глубины шлаковой ванны практически не влияет на проводимость шлака в верхних и нижних слоях ванны, а оказывает влияние на крутизну кривой G=Z(A). При изменении электрической мощности, вводимой в печь, изменяется температура, а следовательно, и проводимость в зоне плавления, что приводит к изменению градиента проводимости AG/AA.

Как было отмечено выше, величина заглубления электродов в шлаковый расплав является одним из основных энергетических параметров, определяющих режим электроплавки. Дли каждого установившегося режима печи, отличающегося видом загрузки и составом шихты, электрической мощностью, уровнем расплава и другими факторами, существует оптимальное заглубление электродов, при котором положение фокуса выделения энергии обеспечивает максимальную эффективность ее использования. Изменение положения электродов в ванне печи приводит к изменению положения фокуса выделения энергии и. соответственно, к смешению точки перегиба кривой G=f(h). Нa основании вышеизложенного можно сделать вывод, что крутизна и положение точки перегиба кривой изменения проводимости но глубине шлаковой ванны зависят от режима работы печи и могут служить косвенной оценкой эффективности использования вводимой в печь энергии.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: