Модернизация электропечи

• Оценка состояния и работоспособности конструктивных узлов и отдельных элементов конструкции

• Проверка и контроль электроизоляции в отдельных узлах и элементах электропечи

• Расчет электромагнитных потерь в элементах конструкции электропечи с определением температуры их нагрева

• Контроль температурного состояния элементов конструкции и сравнение с допустимыми температурами

Выполнение работ по  имеет ограничения, связанные с тем,что заводская информация накапливается по форме, принятой в техотделе, и не охватывает в полной мере необходимые параметры, характеризующие работу печи.

Для получения полной информации требуется разработка и установка на печи специальных измерительных приборов с временной или постоянной установкой в зависимости от  поставленной задачи.

Сбор информации без вмешательства в работу печи выполняется в режиме пассивного эксперимента. Более эффективный с точки зрения оперативности и конечного результата активный эксперимент требует проведения опытных плавок по заданному графику режимов работы печи.

Регистрация электрических и теплофизических параметров при проведении исследований в режиме реального времени выполняется многоканальным измерительно-вычислительным комплексом (ИВК), содержащим четыре электроанализатора CVM-NRG96 и ряд стандартных модулей сбора аналоговых и дискретных сигналов. Используется программируемый анализатор электропотребления AR-5, который позволяет измерять, вычислять и сохранять в памяти параметры трехфазных электрических сетей.

На основании полученной информации выполняется оценка состояния и работоспособности конструктивных узлов и электропечи в целом, проверка и контроль электроизоляции в отдельных узлах и элементах конструкции.

Электромагнитные расчеты позволяют определить не только потери электроэнергии  в элементах конструкции печи и окружающих стальных конструкциях, но и контролировать их температурное состояние путем сравнения с допустимыми температурами.

​Измерение электрического сопротивление печного контура  с  выделением короткой сети и ванны (по фазам) позволяет рассчитать электрические характеристики печи по ступеням напряжения и определить режимы выделения максимальной полезной мощности в ванне электропечи.

​

Температурные измерения и тепловые расчеты дают возможность оценить  тепловые потери через футеровку электропечи и ее стойкость с определением толщины защитного слоя гарниссажа, а также определить рациональные режимы водоохлаждения (по отдельным ветвям и элементам конструкции печи).

Контроль заглубления электродов в ванну печи дает возможность правильного ведения технологического процесса. Экономии электроэнергии содействует решение вопросов утилизации энергии отходящих печных газов, а также расчет оптимального режима планируемого простоя электропечи  (с учетом тепла, аккумулированного в футеровке).

Исследования проводятся в режиме активного или пассивного эксперимента по согласованию с Заказчиком; по каждому пункту исследований  подготавливается соответствующая методика, а также определяются необходимые материалы  и оборудование для их  проведения.

Определение оптимального электротехнологического режима работы РВП, в отличие от выбора режима максимальной мощности по электрическим характеристикам, представляет собой многофакторную задачу, в которой выходные показатели (производительность печи, удельный расход электроэнергии, извлечение ведущего элемента и др.) зависят от большого количества влияющих факторов, к которым относятся характеристики загружаемой в печь шихты (навеска, химический состав, размер фракции, влажность по каждому из компонентов шихты), электрический режим, включая заглубление электродов в ванну печи. Поэтому даже опытный плавильщик не в состоянии вручную поддерживать оптимальный электротехнологический режим, особенно при частых изменениях условий по ходу плавки.
Но теоретическое построение математической модели, устанавливающей  зависимость между входными и выходными параметрами электротехнологического процесса в РТП, аналитическими методами не представляется возможным вследствие многофакторности этого процесса в ванне печи. Поэтому связь между входными и выходными параметрами может быть установлена наиболее достоверно путем сбора информации непосредственно на работающей печи и последующей обработки ее по специальной программе.
Такая программа регрессионного анализа – POLINOM –разработана и опробована на Тихвинском ферросплавном заводе.
Оптимизацию  режимов эксплуатации  электропечи  из условия  наилучших технико-экономических показателей ее работы с учетом  конкретной технологии можно дополнить технико-экономическим сравнением различных вариантов эксплуатации электропечи.

• Энерготехнологический аудит проводится с целью экономии сырья, материалов и энергии с соответствующим  повышением технико-экономических показателей работы электропечи
• Техническая диагностика состояния электропечи и ее конструктивных элементов с использованием современной измерительной техники
• Анализ работы и совершенствование элементов конструкции  электропечи
• Определение резервов увеличения мощности электропечи

• Увеличение установленной мощности электропечей
• Расчет основных электрических и геометрических параметров печи повышенной мощности
• Разработка технического задания на печные трансформаторы повышенной мощности
• Расчет и разработка технического задания на УПК в случае технико-экономической целесообразности
• Расчет основных электрических и геометрических параметров печи при ее перепрофилировании на другой технологический процесс

• определение основных электрических и геометрических параметров печи на заданной мощности;
• сопоставление полученных электрических параметров с характеристикой печного трансформатора;
• расчет ожидаемых плотностей тока в элементах короткой сети и сопоставление их с допустимыми значениями;
• расчет удельных мощностей (на подину, на площадь и на объем реакционной зоны печи) и сопоставление их с имеющимися данными по другим печам того же назначения;
• расчет контрольных температур в заданных точках футеровки и системы охлаждения (в том числе по результатам исследований и экспериментов на печи).

• реконструкция старых электропечей;
• проектирование новых электропечей;
• совершенствование отдельных узлов и механизмов электропечей;
• внедрение принципиально новых технических решений;
• перепрофилирование действующих печей;
• подготовка комплекта инструкций и текстовой документации.

Расчет и измерение электрического сопротивления печного контура с выделением короткой сети и ванны (по фазам);
Расчет электрических характеристик печи по ступеням напряжения;
Расчет режимов выделения максимальной полезной мощности в ванне электропечи;
Расчет тепловых потерь через футеровку электропечи с определением толщины гарниссажа;
Расчет рационального режима водоохлаждения (по отдельным ветвям и элементам конструкции печи);
Контроль заглубления электродов в ванну печи;
Оптимизация режимов эксплуатации электропечи из условия наилучших технико-экономических показателей ее работы с учетом конкретной технологии;
Вопросы утилизации энергии отходящих печных газов;
Расчет оптимального режима планируемого простоя электропечи (с учетом тепла, аккумулированного в футеровке);
Технико-экономическое сравнение различных вариантов эксплуатации электропечи.