Вопросы для экзамена по курсу «эмСиФ»

1. Принцип действия и классификация электроплавильных печей. Состав электропечной установки.

а) Принцип действия электроплавильных печей – преобразование электрической энергии в тепловую.

…

Электроплавильные печи – агрегаты, в которых в результате преобразования электрической энергии в тепловую происходит нагрев, плавление и необходимые физико-химические превращения металлосодержащих материалов с целью извлечения и рафинирования металлов а также получения сплавов заданного состава и высокого качества.

…

б) Электроплавильные печи классифицируют по способу преобразования электрической энергии в тепловую и по способу подвода тепла к нагреваемому объекту, т.е. выплавляемому металлу:

1. Дуговые печи – печи, в которых теплогенерация происходит в электрической дуге, горящей в газовой среде или вакууме между электродом и металлом. Подразделяются на:

1.1. ДСП (дуговые сталеплавильные печи) и ДСП ПТ;

1.2. ДВП (дуговые вакуумные печи) – дуга горит в разреженных парах переплавляемого металла;

1.3. ПДП (плазменно-дуговые печи) – дуга горит в струе плазмообразующего газа.

1.4. РВП (рудовосстановительные печи) – печи смешанного нагрева, в которых теплогенерация происходит двояко: в дуге, горящей под слоем рудных шихтовых материалов, и при протекании тока через электропроводную шихту по з-ну Джоуля – Ленца.

2. Печи сопротивления – печи, в которых теплогенерация происходит по з-ну Джоуля – Ленца при протекании тока через нагреваемый объект (прямой нагрев) или через твердые или жидкие нагревательные элементы (косвенный нагрев):

2.1. ЭШП (печи электрошлакового переплава) – печи, в которых нагреваемым элементом является ванна жидкого шлака;

2.2. РВП (рудовосстановительные печи) – печи смешанного нагрева, в которых теплогенерация происходит двояко: в дуге, горящей под слоем рудных шихтовых материалов, и при протекании тока через электропроводную шихту по з-ну Джоуля – Ленца.

3. Индукционные печи – печи, в которых теплогенерация происходит при поглощении энергии переменного электромагнитного поля в расплавляемом металле:

3.1. ИП средней (0,5-10 кГц) частоты;

3.2. ИП промышленной (50 Гц) частоты;

3.3. ВЧГ - высокочастотные плазменные установки, в которых теплогенерация происходит в электропроводной струе плазмообразующего газа (косвенный нагрев);

Печи для получения высококачественных сталей и сплавов:

3.4. ИВП – индукционные вакуумные печи;

3.5. ИПП – индукционно-плазменные печи, оборудованные дуговыми плазматронами.

4. Установки электронного нагрева (УЭН) – установки, в которых теплогенерация происходит в результате преобразования кинетической энергии потока электронов (так называемый электронный пучок), ускоренных в электрическом поле высокого напряжения.

5. Лазерные установки – установки, предназначенные для высокотемпературного локального нагрева.

в) Состав электропечной установки:

1. Электропечь;

2. Основное электрооборудование, обеспечивающее согласование параметров потребляемой электрической энергии и называемое преобразователем или источником питания (трансформаторы, выпрямители, преобразователи частоты, симметрирующие элементы и т.д.);

3. Вспомогательное электрооборудование (автотрансформаторы, токоограничивающие и сглаживающие реакторы, конденсаторные батареи и т.д.);

4. Коммутационная аппаратура;

5. Контрольно-измерительные приборы

6. Оборудование управления, защиты и сигнализации (ШУЗС);

7. Система автоматического регулирования электрического режима;

8. Система автоматического регулирования теплового режима;

9. Автоматизированная система управления технологическим процессом.