Дев’ятиелектродна дугова сталеварна піч для переплавлення металобрухту
DOI:
https://doi.org/10.31734/agroengineering2020.24.095Ключові слова:
дугова сталеварна піч (ДСП), металобрухт чорних металів, стадія розтоплення, математична модель ДСПАнотація
Наявність і подальше накопичення значних запасів металобрухту чорних металів вимагає повторного використання металевих виробів у різних металомістких галузях. Із цією метою металобрухт переплавляють, використовуючи з цією метою дугові сталеварні печі (ДСП). Відомо, що собівартість електросталі, отриманої в ДСП великої місткості, є нижчою, ніж отриманої в печах меншої місткості. Проте технологічний процес в ДСП великої місткості вимагає значних витрат електричної енергії, особливо на стадії розплавлення металобрухту. У роботі наведено технічне інноваційне рішення, спрямоване на економію електричної енергії під час переплавлення металобрухту в ДСП місткістю понад 100 т. Суть інноваційного рішення полягає у вдосконаленні конструкції ДСП, зокрема використанні додатково до трьох електродів змінного струму ще шести електродів імпульсного струму.
Для виконання досліджень ДСП вдосконалено математичну модель, яка дає змогу здійснювати комплексне дослідження як електромагнітних, так і теплових процесів у ДСП. Крім того, за допомогою математичного моделювання можна досліджувати якість електричної енергії в системі електропостачання дугових сталеварних печей.
Дослідження показали, що оптимальне розміщення електродів змінного та імпульсного струмів у просторі електродугової печі забезпечує скорочення тривалості стадії розплавлення металобрухту приблизно на 20–25 %. Крім того, зменшується кількість технологічних операцій, пов’язаних із витратами теплової енергії, зосередженої в просторі печі, що суттєво впливає на економію електричної енергії.
Посилання
Steel production and scrap consumption in leading markets in 2019. Retrieved from https://www.statista.com statics/270835/world-steel-productions and-scrap-consumption
Water-coded electrodes: potential and practice. (1986). Restruct. Steelplants Nineties: Prоc. Conf. (рр. 283-291). London: Hill D.
Smelianskii, M. Y., & Mineiev, R. V. (Eds.) (1975). Vliianie dugovykh elektropechei na sistemy elektrosnabzhenia. Moskva: Energiia.
Karbowniczek, M. (2015). Stalowniczy piec łukowy. Kraków, Polska: Wydawnictwa Akademii górniczo-hutniczej.
Clark, R. K. (1989). Burner assisted melting of steel in electric arc furnaces improves productivity. Ind. Heat, 56 (3), 30-31, 34, 36.
Nikolskyi L. E. (Ed.). (1971). Promyslennyie ustanovki elektrodugovoho nagreva і ikh parametry. Moskva.
Hudym, V., Drozdowski, P., Postoliuk, A., & Mamcarz, D. (2016). Mathematical model of the six electrode pulse current electric arc furnace. Technical trasactions electrical engineering, 3-E(13), 151-162.
Hudym, V. I., Kosovska, V. V., & Hudym, V. V. (2018). Patent na vynakhid № 116153, Ukraina.
Taylor, C. R. (1985). Electric Furnace Steelmaking. Warrendale: AIME Iron and Steel Society.
