Алгоритм управления энергосберегающим режимом внепечной обработки стали в агрегате ковш-печь
Qост = tн × Ракт =. (5)
На конечном этапе внепечной обработки металла, при Dtн = tк, производится сравнение текущей Тм и заданной Тк конечной температуры металла (блок 5, рис. 2) до достижения величины DТ = (Тм – Тк) £ e, с последующей оптимизацией температуры расплава на МНЛЗ.
Таким образом, предложенная модель расчета параметров энергосберегающего режима внепечной обработки стали позволяет рассчитывать основные параметры теплового состояния АКП, а также время продувки и расход аргона для гомогенизации расплава и удаления неметаллических включений, время нагрева и охлаждения металла для достижения заданной его температуры перед разливкой.
Результаты исследования (табл. 2) режимов нагрева стали различных марок по предложенному выше энергосберегающему режиму внепечной обработки в АКП при 50°С < DTп £ 75°C показали, что при сравнении предложенного энерготехнологического режима с существующим, за счет снижения перегрева металла и оптимизации электрического и шлакового режима работы АКП сокращается время работы агрегата под током, для стали марки 45 – на 1,3 мин, для стали ШХ15 - на 1,1 мин, расход электродов уменьшается на 0,015 кг/т, а расход электроэнергии для стали 45 уменьшается на 2,05 кВт×ч/т, для стали ШХ15–1,83 кВт×ч/т, т.е. на 5-7%.
Анализ табл. 2 показывает, что наиболее существенное сокращение расхода электроэнергии в АКП по предлагаемому энергосберегающему режиму для стали 45 и ШХ15 достигается в период наводки шлака (I период), что связано с уменьшением величины энергетических потерь и лучшим экранированием электрических дуг шлаком по сравнению с типовым режимом, что приводит к более быстрому формированию рафинировочного шлака и сокращению времени работы агрегата под током. В период легирования металла (II период), для стали ШХ15 сокращение расхода электроэнергии не столь значительно, из-за введения большого количества легирующих материалов. В период доводки (III период), вследствие его незначительной продолжительности, возможно сокращение расхода электроэнергии на 0,47¸0,63 кВт×ч/т.
Таблица 2.
Сравнительные технико-экономические показатели внепечной обработки стали 45 (числитель) и ШХ15 (знаменатель) в АКП по типовой технологии ОЭМК (Б) и по рекомендуемому энергосберегающему режиму (А).
Таким образом, предложенный энергосберегающий режим внепечной обработки стали в АКП обеспечивает улучшение теплоэнергетических и технико-экономических показателей производства.
Библиографический список.
1. Адно Ю.М. // Металлы Евразии. №4, 1998. с. 34-37.
2. Кац Я.Л. // Металлург, №4, 1999. с. 42-43.
3. Харламов Д.А., Меркер Э.Э., Булгаков А.И. // Изв. ВУЗов ЧМ, №3, 2002. с. 26-28.
4. Харламов Д.А., Меркер Э.Э., Кочетов А.И. // Электрометаллургия, №5, 2002. с. 28-31.
5. Харламов Д.А., Меркер Э.Э., Кочетов А.И. В сб. «Современная металлургия начала нового тысячелетия». ч. 2. Липецк, 2001. с. 127-130.
6. Клачков А.А., Красильников В.О., Фомин В.И. // Электрометаллургия, № 4, 1999. с.30-32.