Курсовая работа: Конструкция, методика расчёта рудовосстановительной печи для производства ферросплавов

В настоящее время не представляется возможным установить предел единичной мощности многоэлектродной печи.

По мере увеличения единичной мощности электропечных агрегатов.

 Все более утрачивается практическое представление об установленной мощности трансформатора. Если на малых печах установленная и используемая мощности отличаются незначительно (на 10-12%),то установленная мощность трансформаторов большее печей отличается от используемой мощности почти в 2 раза ,а их естественный коэф­фициент мощности отличается на 45-50 %.Причиной низкого естественного коэффициента мощности является тот факт ,что с увеличени­ем мощности печи меняется соотношение активного и реактивного  coпротивлений электрического контура»

Новые требования энергосистемы о соблюдении потребителем

  обусловливает oзначение электропечных агрега­тов установками компенсации реактивной. мощности (УПК) продольно-

или поперечно-емкостной.

Кардинально решить проблему повышения коэффициента мощности можно лишь за счет перевода печей на питание токами пешменной

частоты или постоянным током.

Ближайшие 15-20 лет предполагается дальнейшее укрупнению

электропечных агрегатов до мощности 100-160 MB.A совершенствование конструкций закрытых печей их герметизация о применением различных методов интенсификации плавки (сдувание газа и пыли, загрузка мелочи через полые электроды, сжигание газа под оводом |применение выпрямленного тока плазменного нагрева и т.д.).

3.1 Определение мощности трансформатора и  электрических параметров  печи

Расчет рудовосстановительных печей ведут обычно по заданной мощности, но иногда ее надо определить. Исходными данными для это­го служат требуемая производительность и удельный расход электри­ческой анергии на I т продукта. Последний не является величиной строго постоянной и колеблется в зависимости от качества шихтовых материалов и размеров печи. Для расчета принимающий, высший удельный расход энергии, что позволяет иметь запас для увеличения произво­дительности.

Эти исходные данные необходимы для определения годового пот­ребления активной электроэнергии ( W ,квт.ч) на одной РВН

                                             (2.1)

где WyдG - удельный расход электроэнергии, квт.ч/т;

G-  - годовая производительность печи, т Активная мощность (Ра, кВт) проектируемой печи

      (2.2)

где - коэффициент, учитывающий время на планово-предупредительные работы ~0,985;

- то же, на средний ремонт, ~ 0,98;

- то же, на капитальный ремонт, ~ 0,96;

- коэффициент использования установленной мощности~0,95; 365x24 - число календарных часов в году.

Полезная мощность (Рпод., кВт), выделяемая электрическим током в сопротивлении ванны

                                    (2.3)

Анализ баланса мощности действующих ферросплавных печей не­прерывного действия дает следующие значения электрического к.п.д»
()

 а) бесшлаковые процессы

0,83-0,86 - для печи с открытой ванной,

0,87~0,90 - для печи с закрытой ванной при мощности10-30 МВА, 0,90-0,"2 - для печи с закрытой ванной при мощности 60-75 МВА; б)шлаковые процессы

0,90-0,92 - для печи с круглой ванной,

0,08 -для печи с прямоугольной ванной.

Электрический к.п.д. ферросплавных печей периодического дей­ствия составляет 0,87-0,95.                                                       
Полезная мощность на один электрод (Рпол.фкВт)

                (2.4)                 где n - число электродов, выбираемых по минимальным затратам.

 Тенденция дальнейшего увеличения производства ферросплавов и других продуктов рудовосстановительных печей неизбежно приве­дет к росту единичных мощностей печных установок. Однако темпы этого роста и выбор типа установки для любого конкретного пред­приятия связаны со стремлением снизить капитальные и эксплуатаци­онные затраты на тонну ферросплавов, обеспечить приемлемые условия труда и непрерывность работы печей и цеха. Такой выбор основывается на технико-экономической оценке показателей электропечей. Например, из установленной зависимости удельных приведенных зат­рат от мощности печи и количества электродов (n) следует, что:

- в диапазоне до 60-80 МВА неоспоримые преимущества имеет трехэлектродная печь (n=3) благодаря простоте конструкции и обслу­живания;
- шестиэлектродная печь (n =6) может успешно применяться в диапазоне мощностей 60-100 МВА;

- при более высоких значениях мощности значительными преимуществ­
вами обладает двенадцатиэлектродная кольцевая печь  (n =12).

Общепринятой методики выбора электрических параметров ферро сплавной печи не разработано и их выбирают, исходя из принципа по­добия параметров, характерного для хорошо работающих "образцовых" печей, некоторые эксплуатационные показатели которых приведены в таблице I.

Таблица I.

Эксплутационные показатели «образцовых» ферросплавных печей   

  Исходя из принципа сходимости с практическими данными наи­более рационален метод А.С.Микулинского, согласно которому полез­ное фазовое напряжение (Uпол.ф,В) равно:

где м и с - постоянные коэффициенты,  характеризующие определенный  тип процесса.

Коэффициент характеризует распределение мощности в ванне печи в зависимости от вида процесса. Для бесшлаковых процессов с преобладающим объемным распределением энергии, значение т следу­ет принимать рапным 0,33, а для многошлакоиых (шлаковых) процес­сов с преобладанием распределении мощности по поверхности м =0,25.

Значения коэффициента С, определенные статистической отрабо­ткой показателей действующих печей и зависимые от вида выплавляемого продукта, приведены в табл.1.

Ток (рабочий) в электроде (кА)

                                  (2.6)

Номинальная мощность печи  (кВА) равна:       

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5