книги из ГПНТБ / Розенцвейг Я.Д. Краткий справочник ферросплавщика (для рабочих)

СУШ К А И РАЗОГРЕВ ФУТЕРОВКИ

Сушка и разопрев мощных ( ~ '10000 ква) ферросилицне-

вых темей .с 'вращающейся ватной и обжиг электродов осу­ ществляются следующим образом.

1.До начала сушки электроды необходимо (перепустить

стаким расчетом, чтобы три возможно более «паком поло­ жении колец электрододержателей электроды были триблизательно .на 100 мм выше подины; уровень набитой в элект­

роды массы должен быть выше щек примерно на 1 м.

2. Сначала сушку ванны и обжиг электродов ведут дро­ вами, а затем— дровами и коксом (всего около суток).

3.По окончании сушки на подину загружают коксик (слой 200—250 мм) и включают течь.

4.Разогрев тод током ведут таким образом, чтобы к кон­ цу двух суток с момента включения печи используемая

мощность составляла 2/з от полной мощности печи. В на­ чале этого периода целесообразно сочетать сушку под то­ ком с сушкой дровами.

5. Завалку шихты следует начинать по израсходовании на разогрев печи примерно 100 тыс. квт-ч электроэнергии

(три достижении 2/3 полной мощности).

До разделки летки скорость завалки шихты должна сос­ тавлять две-три колоши в час. Завалка шихты необходима для .предохранения оборудования от перегрева. Более ин­ тенсивная завалка может привести к замораживанию по­ дины печи (в дальнейшем это может значительно ухудшить технико-экономические показатели работы печи).

6.После израсходования 30—50 тыс. кет - ч электроэнер­

гии с момента начала завалки шихты разделывают летку.

7.После первого выпуска сплава и достижения полной мощности начинают нормально загружать шихту, не допус­ кая перегрузок колошника шихтой.

Уровень колошника может быть доведен до обычной высоты через 20 суток после начала разогрева. Чтобы обеспечить достаточный прогрев подины, первые 10 суток при разогреве печи посадка электродов в шихте должна быть по возможности максимальной (допустимо даже с этой целью несколько снизить долга коксика и стальной стружки в шихте).

8. Вращение вапньг печи можно начинать лишь после достаточного разогрева подины, т. е. когда температура второго ряда шамотного кирпича от днища печи в кладке подины достигнет 500° С (обычно через 10—45 суток после начала разогрева; с увеличением мощности печи этот срок

72

возрастает). Вращение печи следует осуществлять в сек­ торе 120°.

'Корда температура подины станет шостоянной, а расход электроэнергии на тонну сплава и производительность пе­ чи достигнут нормальной величины, разогрев печи считают законченным.

При разогреве линейное напряжение иа низкой стороне 140 в. Режим сушки и разогрева под током печи -мощностью

* Простой печи нужен для выравнивания температуры футеровки печи и температуры в электродах, но в отдельных случаях разогрев печн можно вести и без простоев (мягкий график).

'После разогрева футеровки некоторое время работают непрерывно с завалкой шихты до режиму, приведенному в га-бл. М, а затем работают на полной мощности с нормаль­ ной загрузкой шихты.

73

Следует томиить, что сушка и .разогрев лечи — ответст­ венные операции, во многом определяющие срок службы футеровки и технико-экономические показатели работы

печи.

РАФИНИРОВОЧНЫЕ ПЕЧИ

Футеровку рафинировочной :печп (для выплавки безуглеродистого феррохрома) выполняют следующим образом (рис. 26). Конусную часть футеровки 1 выкладывают из

Рис. 26. Футеровка рафинировочной печи

нормального магнезитового кирпича (на плашку). Для кладки цилиндрической части 2 поданы применяют осо-

боллотный -магнезитовый кирпич марки МГ-300 (шесть ря­ дов на ребро). Толщина подины 1350—0500 aui (с увеличе­ нием толщины подины значительно возрастает ее стой­ кость).

Первые т.рн ряда стен 3 выкладывают также из кирпича МГ-300, последующие ряды 4 — из нормального .магнезито­ вого кирпича, верхние ряды 5 (345 мм)— из шамотного ■кирпича. Толщина стен у подины 1250 лш, .вверху 230 мм.

Кладку ведут насухо; швы засыпают магнезитовым по­ рошком.

РАЗОГРЕВ ФУТЕРОВКИ

■Перед включением лечи подину и откосы .ванны заправ­ ляют известью (-примерно 1,5 т). После этого в печь залива­ ют 2 т жидкого шлака ,из другой печи. Затем включают ток

(5-я ступень напряжения) и ведут разогрев под шлаком в

74

под током в этот период составляет 6 ч, общая продолжи­ тельность простоев 2 ч.

При мощности печи 3500 ква .в первый час'работы раскол электроэнергии составляет -1500 кет • ч, во второй 2000 кет ■ч, в третий 2200 кет ■ч, а в последующие три ча­ са .по 2500 кет ■ч.

После этого в печь загружают по 1600 кг руды и известив

разогрев продолжают на 3-й ступени напряжения.

В этот период режим работы тот же, что и в предыду­

силшгахрсша и сливают шлак; затем печь начинает рабо­ тать по нормальному режиму.

Разогрев считают полностью законченным, когда пока­ затели удельного расхода электроэнергии достигают нор­ мальной величины.

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ПЕЧЕЙ

СХЕМА ПИТАНИЯ

Схема питания ферросплавной печи доказана на рис. 27. Электрический режим работы печей для выплавки фер­

росплавов приведен в табл. 12.

7s

0 7

Рис. 27. Схема питания ферросплавной печи:

1 — распределительные шины подстанции; 2 — высо­

трансформатор напряжения; 8 — предохранители с со­ противлениями; 9 — печной трансформатор; 10 — ко­ роткая сеть; II — электроды; 12 — ванна печи

пряжения в сети).

Для мощных печей можно принять следующие значения коэффициентов: К\ = 0,98, /(2 == 0,96, Къ = 0,95, cos ср = 0,9.

Трансфор.маторы ферросплавных печей обычно имеют искусственное охлаждение с принудительной циркуляцией масла, так как большие вторичные токи обусловливают вы-*

* Разъединители сблокированы таким образом, чтобы питание могло осуществляться одновременно только от одно!! системы шин.

76

соиие потери d трансформаторе и значительный нагрев мас­ ла в нем.

Трансформатор имеет много ступеней вторичного напря­ жения, переключаемых под нагрузкой, что позволяет в слу­ чае временного изменения сопротивления шихты и раоплава сохранять оптимальный режим при неподвижных электро­ дах.

КОРОТКАЯ СЕТЬ

‘Короткая сеть (токопровод вторичного напряжения от печного трансформатора к электродам) состоит из трех уча­ стков (рис. 28).

шин. Чтобы магнитные толя шин со встречными токами взаимно ослаблялись и снижалось реактивное сопротивле­ ние в цепи, прямую и обратную шины располагают воз­ можно ближе друг к другу (бифилярно), в результате чего ток по сечению отдельных проводников распределяет­ ся равномерно.

77

•Второй участок 2 — 'гибкие ленты или кабели (предпоч­ тительнее ленты толщиной 1—>1,2 леи), которые располагают таким образом, чтобы тепло, выделяемое колошником, не оказывало на них прямого воздействия. Целесообразно за­ щищать их асбестовыми щитами пли устраивать систему

роткой сети вызывает перенос мощности с одной фазы на другую (явление «дикой» и «мертвой» фаз). Электрод «дикой» фазы работает чрезмерно горячо, обслуживание его затрудняется, значительно возрастают потери тепла; под электродом «мертвой» фазы шихта проплавляется очень медленно.

Явление переноса мощности устраняется при симметрич­ ном подводе тока (рис. 29).

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ

ХАРАКТЕРИСТИКИ

КОРОТКОЙ СЕТИ

Активное сопротивление короткой сети R определяется

сечением проводников, длиной сети и материалом, из кото­ рого она изготовлена, а также качеством контактных сое­ динений.

78

'Реактивное сопротивление короткой сети А-— сопротив­ ление цепи, вызванное влиянием магнитного поля, возни­ кающего вокруг проводника при прохождении по нему пе­ ременного электрического тока, зависит от формы, разме­

Для снижения реактивного сопротивления печных уста­ новок, а следовательно, увеличения активной мощности л

тура (в схему печной установки последовательно включа­ ются батареи конденсаторов).

Полезная мощность печной установки равна активной мощности минус активные электрические потери в токопроводе

т|эл = 0,86 ч- 0,92. Для малых печей, работающих при высо­ ком напряжении и малой силе тока, рол = 0,90 + 0,95.

79

Активное -сопротивление фазы короткой сети

ДИАМЕТР ЭЛЕКТРОДОВ И ДИАМЕТР ИХ РАСПАДА

Диаметр электрода определяется тл-отаюстью тока:

мощности б не должна превышать 5—6,5 а/см2, а для пе­ чей средней мощности и рафинировочных 5—7,5 а/см2.

Диаметр распада электродов связан с диаметром элек­ трода соотношением

с/рзсп = 2 -ч -3 с1э л .

КОММУТАЦИОННАЯ И ЗАЩИТНАЯ АППАРАТУРА

•Коммутационная аппаратура, предназначенная для включения и отключения электропечи, установлена в сети первичного напряжения трансформатора (так как на вто­ ричной стороне его, где сила тока составляет несколько десятков тысяч ампер, осуществить это трудно).

Включение и отключение печей осуществляется масля­ ными выключателями (рис. 30). Масло служит для гаше­ ния дуги и изоляции токоведущих частей.

Для полного снятия высокого напряжения служат разъ­ единители (рис. 31), установленные между масляным вы­ ключателем и питающей линией.

Для нормальной работы печного трансформатора преду­ смотрена специальная защита:

1)газовая защита (.газовые реле);

2)защита от перегрузок (электрические реле);

3).защита от коротких замыканий (электрические реле);

4)тепловая защита (тепловые реле);

5)земляная защита (для предупреждения замыкания обмотки высокого напряжения на землю).

80