Симметрирование шихтованных пакетов руднотермической печи

Содержание

Введение 3
1 Практическая ценность 4
1.1 Конструкция печной установки 4
1.2 Общие принципы проектирования вторичного токоподвода 12
с шихтованным пакетом проводников 12
2 Научная новизна и апробация работы. Симметрирование симметрирование шихтованных пакетов руднотермической печи 18
Заключение 21
Список использованных источников 22

Введение

Актуальность работы. Руднотермические печи (РТП) используются с целью переработки рудных материалов. Главный процесс в этих производствах - восстановление оксидов до элементов или карбидов. Чаще всего металлы получают в виде сплавов. В качестве исходного сырья используются сернистые руды, которые переработаны на сульфиды металлов - штейны. Кроме того, РТП применяются для переплавки тугоплавких оксидов с целью получения заданного зернового состава продукта.
РТП являются крупными потребителями энергии. Удельный расход электроэнергии для ряда процессов составляет:
- 10000-16000 кВтч/т - при производстве фосфора;
- 8800-9700 кВтч/т - при производстве 75% ферросилиция;
- 4700-4800 кВтч/т - при производстве 45% ферросилиция;
- 4100-4700 кВтч/т - при производстве силикомарганца;
- 3000-3500 кВтч/т - при плавке огнеупоров «на блок»;
- 2800 кВтч/т - при плавке нормального электрокорунда;
- 720 кВтч/т - при производстве медно-никелевого штейна.
Электронагрев имеет преимущество, которое позволяет использовать руднотермические печи для производства материалов, получение которых другими методами менее эффективно или невозможно.
Преобразование электрической энергии в тепло в руднотермических печах может происходить не только в дуговом разряде, но и за счёт прохождения тока через слой электропроводной шихты или электропроводного расплава.
Целью работы является анализ процесса симметрирования шихтованных пакетов руднотермической печи.
 

Заключение

Основными условиями, которым должна удовлетворять короткая сеть трехфазной электропечи, являются: минимальное активное и индуктивное сопротивления и их симметрия по фазам. Соблюдение этих условий позволяет мощность, получаемую из питающей сети, использовать с высоким электрическим КПД и высоким коэффициентом мощности, а в ванне печи равномерно распределить ее между фазами.
Алгоритм симметрирования жесткого токоподвода фаз руднотермической печи состоит из следующих шагов:
1. Спроектировать шинопакет крайней фазы с перешихтовкой и расстояниями между проводниками, обеспечивающими минимальное индуктивное сопротивление.
2. Оценить, при каких расстояниях при том же варианте шихтовки может быть достигнуто желаемое сопротивление средней фазы.
3. Если расстояния по п.2 недопустимо увеличивают габариты пакета, рассмотреть применение для средней фазы другого способа перешихтовки, обеспечивающего меньшую степень бифиляции проводников в пакете, а значит большее индуктивное сопротивление.
4. Определить взаимные расстояния между проводниками средней фазы, обеспечивающие равные или максимально близкие значения индуктивного сопротивления крайней и средней фаз.
Существуют попытки уравнивания сопротивлений фаз за счет удлинения средней фазы путем формирования петлеобразной траектории шинопакета. При таком конструктивном решении будет скорее выравниваться активное сопротивление, которое в несколько раз меньше индуктивного. Индуктивное сопротивление при этом увеличиваться пропорционально длине пакета не будет из-за электромагнитного взаимодействия прямой и обратной ветвей петли.