Дев’ятиелектродна дугова сталеварна піч для переплавлення металобрухту

  • V. Hudym Львівський національний аграрний університет
  • V. Kosovska Національний університет «Львівська політехніка»
Ключові слова: дугова сталеварна піч (ДСП), металобрухт чорних металів, стадія розтоплення, математична модель ДСП

Анотація

Наявність і подальше накопичення значних запасів  металобрухту чорних металів вимагає повторного використання металевих виробів у різних металомістких галузях. Із цією метою металобрухт переплавляють, використовуючи з цією метою дугові сталеварні печі (ДСП). Відомо, що собівартість електросталі, отриманої в ДСП великої місткості, є нижчою, ніж отриманої в печах меншої місткості. Проте технологічний процес в ДСП великої місткості вимагає значних витрат електричної енергії, особливо на стадії розплавлення металобрухту. У роботі наведено технічне інноваційне рішення, спрямоване на економію електричної енергії під час переплавлення металобрухту в ДСП місткістю понад 100 т. Суть інноваційного рішення полягає у вдосконаленні конструкції ДСП, зокрема використанні додатково до трьох електродів змінного струму ще шести електродів імпульсного струму.

Для виконання досліджень ДСП вдосконалено математичну модель, яка дає змогу здійснювати комплексне дослідження як електромагнітних, так і теплових процесів у ДСП. Крім того, за допомогою математичного моделювання можна досліджувати якість електричної енергії в системі електропостачання дугових сталеварних печей.

Дослідження показали, що оптимальне розміщення електродів змінного та імпульсного струмів у просторі електродугової печі забезпечує скорочення тривалості стадії розплавлення металобрухту приблизно на 20–25 %. Крім того, зменшується кількість технологічних операцій, пов’язаних із витратами теплової енергії, зосередженої в просторі печі, що суттєво впливає на економію електричної енергії.

Посилання

Steel production and scrap consumption in leading markets in 2019. URL: https://www.statista.com statics/270835/world-steel-productions and-scrap-consumption.

Water-coded electrodes: potential and practice. Restruct. Steelplants Nineties: Prоc. Conf., London, May, 1986. London: Hill D. 1986. P. 283-291.

Влияние дуговых электропечей на системы электроснабжения / под ред. М. Я. Смелянского и Р. В. Минеева. Москва: Энергия, 1975. 184 с.

Karbowniczek M. Stalowniczy piec łukowy. Kraków: Wydawnictwa Akademii górniczo-hutniczej, 2015. 228 s.

Clark R. K. Burner assisted melting of steel in electric arc furnaces improves productivity. Ind. Heat. 1989. 56, Nо. 3. P. 30-31, 34, 36.

Промышленные установки электродугового нагрева и их параметры / под общ. ред. Л. Е. Никольского. Москва: Энергия, 1971. 272 с.

Mathematical model of the six electrode pulse current electric arc furnace / V. Hudym, P. Drozdowski, A. Postoliuk, D. Mamcarz. Technical trasactions electrical engineering. 2016. Issue 3-E(13). P. 151-162.

Система електропостачання дев’ятиелектродної дугової сталеварної електропечі: пат. на винахід 116153, Україна: МПК H02J3/18, H02J 3/12, H05B 7/144, H05B 7/20, F27D 11/08 F27В 3/08; заявл. 22.02.2016; опубл. 12.02.2018, Бюл. № 3.

Taylor C. R. Electric Furnace Steelmaking. Warrendale: AIME Iron and Steel Society; 1985. 395 p.

Стаття надійшла……….

References

Steel production and scrap consumption in leading markets in 2019. Retrieved from https://www.statista.com statics/270835/world-steel-productions and-scrap-consumption

Water-coded electrodes: potential and practice. (1986). Restruct. Steelplants Nineties: Prоc. Conf. (рр. 283-291). London: Hill D.

Smelianskii, M. Y., & Mineiev, R. V. (Eds.) (1975). Vliianie dugovykh elektropechei na sistemy elektrosnabzhenia. Moskva: Energiia.

Karbowniczek, M. (2015). Stalowniczy piec łukowy. Kraków, Polska: Wydawnictwa Akademii górniczo-hutniczej.

Clark, R. K. (1989). Burner assisted melting of steel in electric arc furnaces improves productivity. Ind. Heat, 56 (3), 30-31, 34, 36.

Nikolskyi L. E. (Ed.). (1971). Promyslennyie ustanovki elektrodugovoho nagreva і ikh parametry. Moskva.

Hudym, V., Drozdowski, P., Postoliuk, A., & Mamcarz, D. (2016). Mathematical model of the six electrode pulse current electric arc furnace. Technical trasactions electrical engineering, 3-E(13), 151-162.

Hudym, V. I., Kosovska, V. V., & Hudym, V. V. (2018). Patent na vynakhid № 116153, Ukraina.

Taylor, C. R. (1985). Electric Furnace Steelmaking. Warrendale: AIME Iron and Steel Society.

Опубліковано
2021-02-21
Як цитувати
Hudym, V., & Kosovska, V. (2021). Дев’ятиелектродна дугова сталеварна піч для переплавлення металобрухту. Вісник Львівського національного аграрного університету: агроінженерні дослідження, (24), 95-100. https://doi.org/10.31734/agroengineering2020.24.095
Розділ
Електротехнічні комплекси та систем в агропромисловому виробництві