Анализ характеристик

Для высшей ступени напряжения трансформатора (U_2тр-ра=761 В, х=4.15 мОм):

МВт

при токе

кА

В этом режиме:

Для 6-ой ступени напряжения трансформатора (U_2тр-ра=598 В, х=4.15 мОм):

МВт

при токе

кА

В этом режиме:

9. Выбор электрических режимов для начального и конечного периодов плавки

Процесс плавки можно разделить на три периода: расплавление, окисление и восстановление. Период расплавления, в совою очередь, разделяется на:

1. прогревание шихты;

2. прохождение колодцев;

3. расширение колодцев;

4. доплавление.

Рассмотрим период расплавления и выберем оптимальный электрический режим работы электропечной установки с помощью полученных электрических характеристик для обеспечения высоких показателей работы печи. Для выбора электрического режима можно применить эмпирические коэффициенты износа футеровки R_F и интенсивности нагрева КИН.

Прогревание шихты.

Зажигается очень слабая дуга и горит под самым сводом. Этот этап ведется на пониженной мощности (либо уменьшается ток, либо ступень напряжения). Плавку осуществляем на 6-ой ступени трансформатора с током I₂=70.6 кA при напряжении 598 В.

Прохождение и расширение колодцев.

В этот период печь включается на полную мощность, а печной трансформатор – на максимальное напряжение, так как расплавление скрапа необходимо вести по возможности быстро и с минимальным расходом электроэнергии. Излучение столба дуги идет на стенки колодцев, поэтому выгодна длинная дуга и, следовательно, максимально возможное напряжение дуги. Осуществляем плавку на 1-ей ступени трансформатора при напряжении 761 B.

R_f.макс=10.035, МВт В/м² при токе I₂=60 кА; На 1-й ступени номинальный ток I₂=60.7 кА, что удовлетворяет условию максимума R_f.

Доплавление.

На этапе доплавления уровень жидкого металла начинает повышаться и достигает 80%. Напряжение источника питания необходимо уменьшить, для того чтобы дуга не прожгла поддон. В то же время на данном этапе выгоден режим КИН (режим максимума интенсивности нагрева), когда 50-55% всего тепла расходуется на жидкий металл.

КИН=5795.45, МВт кА при токе I₂=70 кА. На 6-й ступени номинальный ток I₂=70.6 кА, что удовлетворяет условию максимума КИН.

Результаты сведем в таблицу:

Таблица 9.

Оптимальный электрический режим работы электропечной установки в различные периода расплавления

Параметры электрического режима	Этапы периода расплавления
	прогревание шихты	прохождение и расширение колодцев	доплавление
I2, кА	70.6	60.7	70.6
U2, В	598	761	598
Pпот, МВт	11.78	8.71	11.78
Pд, МВт	26.9	56.842	26.9
Uд, кВ	0.127	0.312	0.127
Pакт, МВт	38.683	65.55	38.683
cosj	0.53	0.867	0.53
hэл	0.695	0.86	0.695
КИН, МВт·кА	5697.5	10350.92	5697.5
Rf, МВт·В/м2	1.937	10.062	1.937
№ ступени трансформатора	6	1	6