1. Обоснование данной работы

Невозможно представить металлургический завод без электропечей. Электропечи играют важную роль в металлургии.

Первую электропечь в России установили в 1910г. В последующие годы начали строить и устанавливать самые разные электропечи.

Данная тема выбрана из стремления изучения конструкции, конфигурации и принципа действия дуговых сталеплавильных печей (ДСП) применяемых для плавки и получения черных металлов (стали и чугуна).

По мере насыщения промышленности металлом и возникновения на этой основе неисчерпаемой базы стального лома, а также по мере постепенной замены мартеновских печей кислородными конверторами все большую роль будет играть выплавка стали в электротермических печах.

Электрооборудование, участвующее в технологическом процессе нагрева, плавки и поддержания металла в расплавленном состоянии предъявляются определенные требования.

Ознакомившись с принципом действия дуговых сталеплавильных печей, работой электрического оборудования будет легче представить, понять и изучить его работу.

Выработать и сформулировать необходимые требования к разработке, модернизации и применению необходимого электрооборудования для дуговых сталеплавильных печей.

2. Проблемные задачи в решении данной работы

Перед инженером - механиком, работающим в строительной промышленности, стоят две задачи. Он должен создать машины, специфические для этой отрасли народного хозяйства, и умело их эксплуатировать. Используя серийные машины, инженер - механик должен уметь создавать из них комплексы, предназначенные для конкретного участка - строительной площадки. Поэтому при подготовке инженеров указанной специальности большое внимание уделяется как методом расчета и конструирования машин, так методом их эксплуатации.

Также очень важно умение сочетать уже известные варианты и вводить новые, соответствующие высокому уровню современной технике. При эксплуатации машин также требуется научный подход, обеспечивающий качественное решение производственных задач.

В основном в электропечах 2 проблемы. Это не долголетие и загрязненное производство.

Причина не долголетия почти решена. Недостатком объединительных электропечей является усиленное настылеобразование на подине печи, снижающее показатели обеднения шлака и затрудняющее эксплуатацию печи. Именно этот недостаток в первую очередь устраняется применением постоянного тока с поляризацией донной фазы практически без изменения конструкции печи и условий эксплуатации.

При оценке роли и значения объединительных шлаковых электропечей (ОШЭП), в частности в металлургии тяжелых цветных металлов, обращает внимание прежде всего "живучесть" этого типа печей в течение длительного времени практически без изменения конструкции и условий эксплуатации, притом что основное технологическое оборудование, от которого шлаки поступают на обеднение, все время многократно совершенствовалось и видоизменялось.

Пыль дуговой сталеплавильной печи (ДСП) большей частью состоит из оксидов железа и может быть возвращена в производственный цикл. Однако из-за накопления в ней щелочей и тяжелых металлов (в основном цинка и свинца) прямой возврат ухудшает условия работы агрегата.

Разработаны и применяются промышленные и пилотные пирогидрометаллургические и гибридные технологические процессы переработки сталеплавильной пыли. Пирометаллургические методы предусматривают отделение цинка и свинца и получение железосодержащих продуктов различной степени восстановления (чугун, железистый плавленый шлак или спек). В гидрометаллургических процессах могут применяться методы совместного или селективного извлечения металлов.

Наиболее эффективны высокопроизводительные пирометаллургические процессы, для которых объем перерабатываемого сырья составляет 50 тыс. т и более. В то же время зачастую объем образования пыли на отдельном предприятии меньше, чем минимально необходимый для обеспечения окупаемости такого процесса.