[發(fā)明專利]一種礦熱爐自焙電極自動壓放控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611264522.8
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106658809B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設計）人: 周登科
• 申請（專利權）人: 中冶南方工程技術有限公司
• 主分類號: H05B7/148
• 分類號: H05B7/148
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮

本發(fā)明公開了一種礦熱爐自焙電極自動壓放控制方法，該方法在每相自焙電極每次壓放動作完成后，重新計算并連續(xù)監(jiān)視注入到該相自焙電極的有效有功功率計算值、電流熱效應計算值、已完成壓放時間間隔計算值，并將這三個計算值與各自對應的設定值進行比較。當上述三項計算值中的任意兩項計算值超過各自對應的設定值時，自動啟動該相自焙電極的壓放操作。本發(fā)明可實現自焙電極壓放的全自動控制，規(guī)范礦熱爐電極壓放操作，降低因人工手動操作電極壓放的頻度和時機不當而造成的電極軟斷和電極硬斷事故發(fā)生的概率，縮短停爐時間，有利于礦熱爐爐況的順行運行，減輕工人勞動強度和降低生產成本。

技術領域

本發(fā)明涉及礦熱爐自動化技術領域，尤其涉及一種礦熱爐自焙電極自動壓放控制方法。

背景技術

礦熱爐是一種用途廣泛、可生產多種產品的特殊電弧爐，它主要用于金屬氧化物礦石的還原冶煉反應，由于其電弧通常是深埋于爐料之中的，所以礦熱爐又被稱為埋弧爐。在礦熱爐中，供電系統所提供的低電壓大電流電能通過爐變、二次短網、三相自焙電極輸入到爐內，在電極末端產生的電弧，并將電能轉換為熱能，從而在爐體內形成高溫反應區(qū)，利用電極電弧熱和爐料電阻熱，對金屬氧化物礦石進行還原反應。

由于在冶煉過程中，自焙電極被不斷消耗，故需要進行電極壓放操作，使自焙電極被消耗掉的部分得以及時補充，從而確保電極工作端埋入到爐料中的長度滿足操爐工藝需求。現階段，電極壓放機械或液壓設備的自動連鎖順序控制已在各種類型的礦熱爐上實現，但在電極的壓放時機和壓放頻度問題上(即何時啟動自焙電極壓放的問題)，一般還是由操作工或爐長根據個人經驗進行手動操作。但是由于影響自焙電極壓放時機的因素很多，如電極電流、功率、功率因數、料面溫度、支路電流和電極糊成分等，各個因素的變化都會影響自焙電極的壓放時機，而且有些因素的變化沒有規(guī)律可以遵循。所以，各礦熱爐冶煉企業(yè)經常會頻繁出現因為自焙電極壓放時機不當而導致自焙電極出現軟斷或硬斷的生產事故。一旦自焙電極出現軟斷或硬斷事故，就必須停爐處理，處理完畢后恢復生產也需要一定的時間，以逐步恢復到正常爐況。因此礦熱爐自焙電極壓放控制對爐況順行、減小停爐時間，提高礦熱爐產量具有十分重要的意義。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的技術問題在于針對現有技術中的缺陷，提供一種礦熱爐自焙電極自動壓放控制方法。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種礦熱爐自焙電極自動壓放控制方法，包括以下步驟：

1)在每相自焙電極每次壓放動作完成后，將該相自焙電極的有效有功功率計算值、電極電流熱效應計算值、已完成壓放時間間隔計算值清零；

2)重新計算注入到該相自焙電極內的有效有功功率計算值、電極電流熱效應計算值、已完成壓放時間間隔計算值；

3)將有效有功功率計算值、電極電流熱效應計算值、已完成壓放時間間隔計算值與各自對應的設定閾值進行連續(xù)比較；

4)當有效有功功率計算值、電極電流熱效應計算值、已完成壓放時間間隔計算值中的任意兩項計算值超過各自對應的設定閾值時，自動啟動該相自焙電極的壓放操作。

按上述方案，所述有效有功功率計算值依據熔池電壓測量值和電極電流測量值按下述公式計算：

式中P(t)為當前采樣時刻的有效有功功率計算值，P(t-1)為前一采樣時刻的有效有功功率計算值，U_Bath為熔池電壓測量值，I_El為電極電流測量值。

按上述方案，所述電極電流熱效應計算值依據電極電流測量值按下述公式計算：

式中H(t)為當前采樣時刻的電極電流熱效應計算值，H(t-1)為前一采樣時刻的電極電流熱效應計算值，I_El為電極電流測量值。