硅錳爐電氣操作與自動(dòng)化控制培訓(xùn)課件

1、硅錳爐電氣操作與自動(dòng)化控制培訓(xùn)課件硅錳爐電氣操作與自動(dòng)化控制培訓(xùn)課件 目 錄第一章 控爐的核心內(nèi)容第二章 以終端參數(shù)控爐第三章 坩堝大小與電極深度的關(guān)系第四章 有渣法冶煉第五章 硅錳爐冶煉周期規(guī)律第六章 自動(dòng)化控爐策略 1.1、控爐四要素 原料配方 入爐有功 三相電極基本在一個(gè)平面 電極入料深度 其中除了第一條外，其他三條都是通過(guò)配電制度 實(shí)施，而第一條亦是通過(guò)電氣參數(shù)及爐前操作進(jìn)行調(diào) 整。 第一章 控爐的核心內(nèi)容1.1、控爐四要素 原料配方 三相調(diào)平電流（最常規(guī)的操作）； 電流超限了，是降壓或是提電極； 電流變小了，是升壓或是下電極。 第一章 控爐的核心內(nèi)容1.2 操作最關(guān)心的是什么？ 三相

2、調(diào)平電流（最常規(guī)的操作）； 1.3 按九域圖控爐 第一章 全自動(dòng)控爐功能 碳偏多 降壓 降壓 下插電極 保持 P大于 29000kW 降壓； P小于 29000kW 提極 ； 升 壓 升壓 碳偏多有功P 35000kW 29000kW 117kA 120kA 電極 電流I1.3 按九域圖控爐 第2.1 電極工作參數(shù)的準(zhǔn)確測(cè)量是控爐的關(guān)鍵 第二章 以終端參數(shù)控爐 圖 1 一次電參數(shù)與電極參數(shù)的區(qū)別一次參數(shù)：有功P1無(wú)功Q1電流I1cos1低壓補(bǔ)償：QCIC電極參數(shù)：有功P2無(wú)功Q2電流I2cos22.1 電極工作參數(shù)的準(zhǔn)確測(cè)量是控爐的關(guān)鍵 2.1 電極工作參數(shù)的準(zhǔn)確測(cè)量是控爐的關(guān)鍵 第二章 以終

3、端參數(shù)控爐 無(wú)低補(bǔ)時(shí)，一次電流與電極電流成正比； 投入低補(bǔ)后，電極電流增加，但一次電流反而 減?。?投入低補(bǔ)后應(yīng)按電極電流和自然功率因數(shù)控爐。 2.1 電極工作參數(shù)的準(zhǔn)確測(cè)量是控爐的關(guān)鍵 2.2 電極參數(shù)的測(cè)量方法 電極入料深度的測(cè)量 第二章 以終端參數(shù)控爐圖2 爐外磁場(chǎng)法測(cè)量電極深度是本公司的發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)2.2 電極參數(shù)的測(cè)量方法 電極入料深度的測(cè)量 2.2 電極參數(shù)的測(cè)量方法 電極電流的測(cè)量 第二章 以終端參數(shù)控爐圖3 電極電流測(cè)量轉(zhuǎn)換圖2.2 電極參數(shù)的測(cè)量方法 電極電流的測(cè)量 2.2 電極參數(shù)的測(cè)量方法 電極電流的測(cè)量a 分相測(cè)量每臺(tái)爐的有功、無(wú)功、補(bǔ)償無(wú)功、二次電 壓；b 計(jì)算得角接

4、狀態(tài)下入爐二次電流、電阻、電抗；c 通過(guò)星三角變換得到星接狀態(tài)下每根電極的電流、操 作電阻、有功功率及自然功率因數(shù)。 第二章 以終端參數(shù)控爐2.2 電極參數(shù)的測(cè)量方法 電極電流的測(cè)量 2.3 /接線和Y/接線的區(qū)別 /接線（圖4） 第二章 以終端參數(shù)控爐 無(wú)補(bǔ)償時(shí)，一次線電流對(duì)應(yīng)于電極電流，可以按一次電流調(diào)平電流，即IA對(duì)就1#、IB對(duì)就2#、IC對(duì)就3#。2.3 /接線和Y/接線的區(qū)別 /接線（圖4） 2.3 /接線和Y/接線的區(qū)別 Y/接線（圖5） 第二章 以終端參數(shù)控爐2.3 /接線和Y/接線的區(qū)別 Y/接線（圖5） 2.3 /接線和Y/接線的區(qū)別 Y/接線（圖6） 第二章 以終端參數(shù)控

5、爐1#電極電流等于IC、IA的向量和; 2#電極電流等于IA、IB的向量和; 3#電極電流等于IB、IC的向量和;一次電流與一次線電流不對(duì)應(yīng)。2.3 /接線和Y/接線的區(qū)別 Y/接線（圖6） 3.1 坩堝大小與電極深度的關(guān)系（淺） 第三章 坩堝大小與電極深度的關(guān)系 圖7a 電極工作淺時(shí)，坩堝區(qū)高，直徑小，爐面料層薄3.1 坩堝大小與電極深度的關(guān)系（淺） 圖7b電極工作深時(shí)，坩堝區(qū)低，直徑大，爐面料層厚3.1 坩堝大小與電極深度的關(guān)系（深） 第三章 坩堝大小與電極深度的關(guān)系圖7b電極工作深時(shí)，坩堝區(qū)低，直徑大，爐面料層厚3.1 坩堝 第三章 坩堝大小與電極深度的關(guān)系3.2 坩堝大小與電極深度的關(guān)

6、系分析 在同樣的坩堝體積下，電極淺，料層薄，散熱多； 所有的控爐都要求電極能深而穩(wěn)的深插操作； 但插入過(guò)深操作電阻過(guò)小，電極電流過(guò)大，入爐有功降 低； 因此，在保證入爐有功的前提下盡量深插電極。 第三章 坩堝大小與電極深度的關(guān)圖8 有渣法反應(yīng)區(qū)示意圖 第四章 有渣法冶煉（除工業(yè)硅，硅鐵外的鐵合金）圖8 有渣法反應(yīng)區(qū)示意圖 第四章 有渣法冶煉（除工業(yè)硅， 有渣法的特點(diǎn)是有焦炭層； 礦石在碳層上部熔化，穿過(guò)碳層時(shí)完成反應(yīng)后爐渣與 合金分離； 未能消耗掉的焦炭留在焦炭層； 碳層厚度決定了電氣參數(shù)及冶煉指標(biāo)，碳層厚，反應(yīng) 充分，但電阻小電流大，電極插不下去；反之碳層薄 電阻大，電流小，電極容易下去，但

7、反應(yīng)不充分； 4.1 有渣法冶煉 第四章 有渣法冶煉（除工業(yè)硅，硅鐵外的鐵合金） 有渣法的特點(diǎn)是有焦炭層；4.1 有渣法冶煉 第四章 有 礦石熔化速度與碳層中還原反應(yīng)速度要一致，如果熔 化速度過(guò)快，熔化物穿過(guò)碳層來(lái)不及反應(yīng)，會(huì)影響礦 耗。 熔池往寬的方向發(fā)展，碳層的厚度就攤薄，電阻變 小，有利于電極的下插; 4.1 有渣法冶煉 第四章 有渣法冶煉（除工業(yè)硅，硅鐵外的鐵合金） 礦石熔化速度與碳層中還原反應(yīng)速度要一致，如果熔 4.1 如果配碳偏多，碳層會(huì)逐漸累積加厚，電阻逐漸變 小，電極逐漸上抬，反之亦然。 塌料是由于粉料過(guò)多，透氣性不好，料層燒結(jié)，礦石 熔化時(shí)上部物料不能下移造成熔池與料層間有空

8、隙。 翻渣是因?yàn)殡姌O插到渣層發(fā)功，或渣型容易吸收氣體 使渣液體積膨脹造成。4.1 有渣法冶煉 第四章 有渣法冶煉（除工業(yè)硅，硅鐵外的鐵合金） 如果配碳偏多，碳層會(huì)逐漸累積加厚，電阻逐漸變4.1 有渣 剛堵眼時(shí)，熔池放干，碳層厚，但電極離碳層遠(yuǎn)，電 流??； 物料逐漸熔化，由于爐溫低，反應(yīng)慢，碳層加厚，電 流逐漸加大。5.1 熔化期（堵眼后1小時(shí)）第五章 硅錳爐冶煉周期規(guī)律5.2 冶煉期（堵眼后1小時(shí)至3.5小時(shí)） 熔池?cái)U(kuò)大，碳層攤薄，電流下降； 爐溫升高，反應(yīng)加快，碳消耗增加，導(dǎo)致碳層也變薄，電 流下降； 鐵水上升，電極離碳層近，電流上升，綜合總體電流下降。 剛堵眼時(shí)，熔池放干，碳層厚，但電極離

9、碳層遠(yuǎn)，電5.1 熔 鐵水排出，電極離碳層遠(yuǎn)，電流下降； 熔池收縮，碳層變厚，電流上升； 總體應(yīng)電流下降， 如電流不下降或上升5.3 出鐵期第五章 硅錳爐冶煉周期規(guī)律 鐵水排出，電極離碳層遠(yuǎn)，電流下降；5.3 出鐵期第五章 電腦是按你的指令自動(dòng)運(yùn)行的，自動(dòng)化只是工具，使用效果決定于人。6.1 人決定了自動(dòng)化運(yùn)行的效果第六章 自動(dòng)化控爐策略6.2 控制時(shí)我們關(guān)心的是： 有功功率輸入多少合適？ 電極深度工作在什么范圍？ 變壓器是不是過(guò)載？ 電極工作電流是不是超負(fù)荷？ 電流變大了，是該降壓還是上抬電極？ 電流變小了，是該升壓還是下插電極？ 每班電極壓放多少？ 電腦是按你的指令自動(dòng)運(yùn)行的，自動(dòng)化只是工

10、具，6.1 有功上下限（一次有功） 按產(chǎn)量單耗計(jì)算平均有功，應(yīng)在上下限中間。 電極深度深位、淺位限值 此值應(yīng)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的工藝驗(yàn)證確定。自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，平均深度大于深位限值時(shí)電極不會(huì)下插；小于淺位限值時(shí)，如果實(shí)際有功大于下限有功，則不會(huì)繼續(xù)上提電極。6.3 自動(dòng)控爐的幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù) 第六章 自動(dòng)化控爐策略6.3 自動(dòng)控爐的幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù) 第六章 自動(dòng)化控爐策略 一次電流允許值 由變壓器在工作檔位下的額定電流過(guò)載倍數(shù)決定。修改過(guò)載倍數(shù)可以改變?cè)试S電流。此值為變壓器可安全運(yùn)行的數(shù)值，一般不要修改。 電極電流允許值 此值為保證電極安全運(yùn)行的允許值，如果冷卻水溫不超，一般不要修改。6.3 自動(dòng)控爐的幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù) 第六章 自動(dòng)化控爐策略 一次電流允許值6.3 自動(dòng)控爐的幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù) 第六章 功率因數(shù)設(shè)定值 有低壓補(bǔ)償或中壓補(bǔ)償時(shí)以自然功率因數(shù)作為控制點(diǎn)，低于設(shè)定值電極會(huì)上提，高于設(shè)定值并且電流 不超，電極深沒(méi)到達(dá)深位線時(shí)下插。6.3 自動(dòng)控爐的幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù) 第六章 自動(dòng)化控爐策略 功率因數(shù)設(shè)定值6.3 自動(dòng)控爐的幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù) 第六章 冶煉硅錳時(shí)的工藝探討 a.不動(dòng)電極，調(diào)壓操作法。 b.動(dòng)電極為主，微調(diào)電壓為輔操作。 c,堵眼后，大幅度提電極，升壓，增大有功。 d.堵眼后，電流超才提電極