Промышленные испытания и внедрение уровнемера ЭМУР-1
В процессе наладки и промышленных испытаний уровнемера отработан электроконтактный метод измерения уровня шлака и штейна, выбраны параметры электрического режима уровнемера, выявлена погрешность измерения и степень износа измерительного электрода.
Уставки токовых реле и напряжения, входящие в схему автоматики, выбирали исходя из следующих соображений.
Основным элементом схемы, определяющим методическую погрешность замера уровня штейна, является токовое реле 1РТ. Его уставку выбирают исходя из двух условий:
1. Сила тока срабатывания реле должна быть больше максимального тока в шлаке (Imax.шл):
2. Токовое реле, сработавшее при контакте ИЭ со штейном, должно надежно возвращаться в исходное положение при выходе ИЭ из штейна. Сила тока возврата реле:
где Кзап — коэффициент запаса, учитывающий возможную погрешность величины силы тока возврата реле (1,1—1,2).
С учетом коэффициента трансформации трансформатора тока, силу тока срабатывания реле 1PT определяют по выражению:
где Квоз — коэффициент возврата реле (0,85—0,90);
Кт.т — коэффициент трансформации трансформатора 1TT.
Силу тока срабатывания реле 1PT, выбранную из условий максимальной силы тока в шлаке, проверяют по условию чувствительности к минимальному току в штейне (Imin шт). Коэффициент чувствительности
не должен быть ниже 1,3.
Токовое реле IPT с уставкой Арт = 3,la, соответствующей силе тока в цепи ИЭ, равной 950а, надежно срабатывает при контакте со штейном. Коэффициент чувствительности схемы Kч = 1,35>1,3. Выбранные мощность (75 ква) и вторичное напряжение (48 в) трансформатора исключают влияние электрических помех па результаты замера.
Уставку реле напряжения PH, определяющего методическую погрешность замера уровня шлака, выбирают из условия, чтобы напряжение срабатывания реле было меньше минимального потенциала Umin (по отношению к «земле») поверхности шлаковой ванны в точке замера уровня:
где Кн — коэффициент надежности (2,0—3,0), учитывающий различные переходные сопротивления при контакте ИЭ со шлаком.
Реле напряжения PH с уставкой Upн=1,0 в надежно срабатывает при контакте ИЭ с поверхностью расплава.
Уставки токовых реле 2РТ и 3РТ выбирают из условий защиты электродвигателей приводов компенсации и электрода от перегрузки:
где Kк — коэффициент надежности (1,1-1,2);
Кт.т — коэффициент трансформации 2ТТ и 3ТТ;
Iном — номинальные токи электродвигателей ДК и ДЭ.
При этом уставка реле ЗРТ должна соответствовать номинальному осевому усилию, развиваемому ИЭ при упоре в шлаковую корку.
Во время промышленных испытаний замеры уровня шлака и штейна при помощи уровнемера проводили через 1 ч, результаты замеров два раза в смену сверяли с данными замера замерочным ломиком. Максимальная по грешность измерения не превышала ±50 мм. Для проверки воспроизводимости показаний уровнемера проводили несколько циклов замеров по три замера с интервалами 5 мин в период, когда не выдавали штейн, не заливали конвертерный шлак, не выпускали отвальный шлак. Для проверки чувствительности уровнемера проводили замеры до и после одного — двух ковшей штейна Величина обгорания наконечника ИЭ за один замер составила при ручном и дистанционном управлении 3—5 мм, при автоматическом управлении 1—2 мм.
В результате промышленных испытаний установлено, что уровнемер ЭМУР-1 работает надежно и удовлетворяет требованиям контроля уровня шлака и штейна в РТП для плавки медно-никелевых руд.
Технико-экономической эффективности от внедрения уровнемера достигают в результате уменьшения времени простоя печи. Для замера уровня ванны ломиком отключают печь в среднем на 5 мин для каждого измерения, что составляет простой 50—60 ч в год. Кроме того, отключению печи предшествует постепенное снижение нагрузки, а после включения печи 2—3 мин затрачивается на набор заданной мощности. Сокращение простоев одной печи РПЗ-33-III в результате внедрения уровнемера повышает производительность на 0,8%, что в денежном выражении составляет экономию 10,5 тыс. руб. в год. Кроме того, применение уровнемера улучшает техникоэкономические показатели плавки вследствие поддержания уровня шлака и штейна в печи в требуемых пределах, а также повышает культуру производства и улучшает условия труда.
За последние годы уровнемеры ЭМУР-1 внедрены на ряде руднотермических печей для плавки медно-никелевых руд и концентратов.