电炉的流压比控制-1

发布时间 2023-05-24 14:06:21作者: 言+C

从国外资料看,自动控制的钛渣炉都是采用流压比控制的;

本文对流压比控制进行梳理。

1. 流压比控制的含义

    流压比控制采用的电流是电极电流IL是没有异议的,电压的取值就有很多问题了。

    如果电压取线电压U2/√3 那么在变压器档位不变,U2是定值时(忽略一次电压波动引起的变化),  流压比控制就变成了恒电流控制了,

   显然这种控制思想是有问题的。因此,二次电压一定是从短网测得的短网对电炉炉底的电压;

   对于钛渣炉,由于镁砖是非导电性质的,所以没有白钢。接炉壳和厂房不是不可以,但比较容易受干扰。所以,一般取离厂房稍远一点的接地点。

   由于三相不平衡等因素,造成实测的二次电压波动很大,三相差值也很大

 

 

 

2. 相关计算

   对电炉二次进行等效如下:

   R2 :折算到变压器二次侧的变压器和短网等效电阻;

  X2 :折算到变压器二次侧的变压器和短网等效电抗;

  R0 :炉内操作电阻;

 

  2.1 变压器二次有功:

 2.2 炉内有功

     

 2.3 功率因数

 2.4 系统效率

 3. 炉内电阻的构成

    由于R2<<R0 ,X2 也比R0小一个以上的是数量级,因此,在忽略R2和X2时,I2/UΦ=1/R0;

    控制流压比就是控制炉内的电阻R0。

    炉内电阻由两部分构成:

     R1: 是炉料区与相互扩散区的电阻,从电极侧面流出的电流,经过这个电阻转换为料面热能,炉面温度越高,热损失越大,这个电阻在钛渣炉中很大,悬弧操作时,理论上应该无穷大,但由于加料位置的原因,这个值也是变动的。R1>>R2,因此流经R1的电流很小;

    R2: 熔池电阻,指电极下面的电弧区、反应区和熔融区的电阻之和,这个电阻变化范围很大,是输入电炉做功的电阻,通过这个电阻将电能转换为热能,

          这个电阻的大小,取决于:电弧的长度、反应区的大小、反应区的温度等,是控制的核心。