矿热电炉的电开炉升温计算程序例解与图示表达.pdfVIP

第18届全国铁合金学术研讨会论文集 ．277． 矿热电炉的电开炉升温计算程序例解 和图示表达 杨忠魁 摘要介绍了电开炉升温电炉按预先设定有功功率与实际有功功率及其耗电相互平衡理论分级计算功率 因数、视在功率和相适应的电极电流的计算公式和方法、步骤，给出计算程序例解的计算表格和用于图示 表达的图表，详尽地计算表达了实现平滑平稳升温曲线目标的步骤。 关键词矿热电炉电开炉升温电抗测算介入网压功率因数有功功率有功电能累积图表 前言 间尺寸随之增大所带来的诸多问题，则可能 会造成对炉子功率发挥的制约，从冶金、电 熔炼铁合金等产品的矿热电炉，它的开 气角度看来最敏感的参数莫过于功率因数 炉升温给负荷电气制度的编制预案，其实质 和电效率了。开炉升温制度编制环节中，功 就是要能够运用包括电炉变压器、短网、电 率因数取值受设备电抗相对偏大的影响，颇 极在内的广义短网电气设备电抗等特性参 显重要，直接关系到能否顺利实现省时、省 数，并且按工艺的总耗电量要求计算出适 力、节电开炉升温过程。其实，电炉的开炉 时、适量的有功功率，以及相应的累积有功 升温是一个电极电流以及有功功率从小到 电能量(习惯称“耗电量”)来满足电极烧 大的渐变的过渡过程。有的像上楼的阶梯形 结、炉衬炉体均匀升温，直至加料、出铁等 状，有的像一条上凹抛物线形状。按工艺对 的需要，顺利实现正常开炉准备。总耗电量 炉子均匀升温需要，后者应是比较理想的。 随炉子容量、结构，冶炼品种及其炉衬材质 重要的是，正因为电极电流或及有功功率是 规格等工艺气候条件和人员经验不同，而有 从小到大，开始时由于电压级比较低电极电 所差异。开炉升温制度编制的全过程应体现 流比较小，功率因数比较高。随着电极电流 科学精算和省时、省力、节电效果。 增大，功率因数相应降低的整个过程中，每 通常所见容量为12．5MvA及以下电炉的一级的功率因数高低都会明显不同。因此采 开炉升温用电制度表，大家都很熟悉，并且 用固定值的功率因数计算开炉升温与本文 都有这方面的实践经验和现成资料1’可供 下面要介绍的采用分级精算功率因数的开 借鉴、参考。它的一个基本要点是把功率因 炉升温程序，其结果是不一样的。这是因为， 数固定为一个数值比如0．9(或O．85等)，假如按固定功率因数方法计算，在比较低的 然后在以下的步骤中均按此进行分级计算 电压级，按比较小的电极电流给定初始时间 有功功率、接电时间和间停时间以及耗电量 段跟较高电压级按较大电流的时间段累积 等等，完成升温制度表的编制；一些小电炉 耗电量相比，会出现实际发生的有功功率及 场合，还有操作人员采用电极电流，甚至按 其相应的累积耗电量跟预期的有功功率及 一次电流为基准自小至大进行分级计算的 其相应的累积耗电量之间存在严重不足或 简易方法，实现升温制度表编制的。其中， 过量的弊端。显而易见，采用分级预设定 不乏有未能将设备电抗这个参数恰当运用 “合适的”有功功率，进而计算出“恰当 的例子。 的”功率因数(比如确保不得小于0．7071) 对于比如像20MvA以上的大电炉，由于和视在功率以后，再求得相应的电极电流的 电炉容量增大，其变压器和短网结构占据空 计算程