Экономия электроэнергии на дуговых сталеплавильных печах постоянного тока с графитированными фитильными электродами

Abstract

Отмечено, что мировое производство стали в последние десятилетия непрерывно увеличивается. При этом увеличивается и количество стали, выплавленной в дуговых сталеплавильных печах переменного (ДСП) и постоянного тока (ДСП ПТ). Обладая рядом технических преимуществ ДСП ПТ активно внедряются на металлургических предприятиях. Эффективным средством улучшения технико-экономических показателей ДСП ПТ являются фитильные графитированные электроды, разработанные в ИЭС им. Е.О. Патона. Исследовательские работы первого этапа, проведенные на промышленных печах типа ДСП ПТ-12 показали, что дуга фитильного электрода всегда держится в центре электрода, обеспечивается устойчивый электрический режим плавки на длинных дугах и низких напряжениях источника питания. Установлено, что напряжение в прикатодной области, а также диапазон пульсаций тока и напряжения фитильной дуги существенно ниже, чем у обычного (монолитного) графитированного электрода. Эти факторы обусловили экономию активной электроэнергии, снижение реактивных потерь, увеличение cosφ и снижение уровня шума печи. Наши дальнейшие работы направлены на исследования влияния фитильных электродов на стойкость огнеупоров, производительность печей, расход электродов, а также возможность применения фитильных электродов меньшего диаметра в сравнении с монолитным электродом.

It was outlined that the world production of steel during recent decade is continuously growing. Moreover, the amount of steel, melted in arc melting furnaces of alternating (EAF) and direct current (EAF DC) is increased. By possessing a number of technological advantages the EAF DC are actively implemented at the metallurgical enterprises. The effective means for improvement of technical-economical values of EAF DC are the cored graphitized electrodes, developed at the E.O. Paton Electric Welding Institute. The research works of the first stage, carried out in the industrial furnaces of EAF DC-12 types showed that the arc of the cored electrodes is always maintained in the electrode center, a stable electric mode of melting at long arcs and low voltages of the power source is provided. It was found that the voltage in the near-cathode zone, as well as the range of pulsations of current and voltage of the cored arc is much lower than that in conventional (monolithic) graphitized electrode. These factors stipulated the saving of active electric power, reduction in reactive losses, increase in cosφ and decrease in level of the furnace noise. The further our works are directed to the investigation of effect of cored electrodes on the resistance of refractories, efficiency of furnaces, consumption of electrodes, as also the feasibility of application of cored electrodes of smaller diameter as compared with a monolithic electrode.