矿热炉功率补偿技术的探讨.ppt

短网形式不同的电感变化 硅铁、工业硅炉冶炼工艺与运行电气参数特点 中间产物SiC，SiO的重要性 电弧加热——稳定性条件 SiO2还原示意图 ～1000K(料面) SiO2＋2C 2SiO＋O2 2SiO2 ? 2SiO Si+SiO2 ～1800K SiC和Si的生成 3SiO＋CO 2SiO2+SiC (SiO的分解)区 SiO＋2C CO＋SiC SiO2＋3C SiC＋2CO ～2100K ? SiC的分解 3SiO2＋2SiC 4SiO＋2CO＋Si (SiO及Si生成)区 硅铁冶炼SiC的生成与破坏平衡过程 炉料层：SiC的生成 SiO2(s)+3C=SiC(s)+2CO(g)↑ T≥1528.39K SiO↑+2C=SiC(s)+CO(g)↑ 放热反应 炉膛内：SiC的破坏 SiC(s)+SiO(g)=Si(l)+CO(g)↑ T ≥2078.79K 2SiC(s)+3SiO2(l)=4SiO(g)+2CO(g)+Si(l) SiC(s)+SiO2(l)=SiO(g)+CO(g)+Si(l) T≥2361.94K T≥2437.82K 电弧过程才能满足还原温度要求 硅铁炉运行时的反应区 电弧加热模式对补偿的要求 交流电弧稳定条件 电弧电流I波形图连续条件：Uh ≤ =Uhm/Um Uh=2Uhm/π 可求得电弧稳定燃烧的条件： （二次补偿的范围） 电弧的形态 电弧弧长——长弧，短弧 （V） ——电弧电压 ——阴极区、阳极区电压降之和 ——电位梯度 炼钢炉 0.5~1.15V/mm (金属蒸汽增加，其值变小） ?—电弧长度 与硅铁炉设备参数相关的因素 电弧发热量 P=Uh·In （Uh是与弧长 有关，电弧柱的电位梯度与电流大小无关。电弧电流In与电弧粗细有关） 电弧越粗，越短，电弧越稳定； 大电流、低电压则电抗大，功率因数低。 某企业72SiFe二次补偿效果对比标准日产量、标准电耗与功率因数关系曲线 未投电容 投电容 如何利用好就地补偿技术 矿热炉参数的基本要求 矿热炉大型化引起的电气参数变化特征 补偿技术与大型矿热炉自动化控制的关系 矿热炉参数 设备参数 熔炼特性参数 电气参数 炉型参数 电气特性 操作制度 变压器容量 电极电流 二次侧电压 炉膛直径 炉膛深度 电极直径 极心圆大小 功率因素 相平衡 操作电阻 电极插入深度 化料速度 炉料透气性 矿热炉参数研究内容 二次侧电压选择 电极直径 极心圆大小 产品种类 入炉功率密度 矿热炉径深比(D/H)的意义 (三“大”的适用性) 锰铁炉中的CO预还原 硅铁炉中的弧长确定 大型矿热炉的自动控制问题 大电流的检测技术 电极埋深的指标 功率平衡 二次侧补偿作为运行电气参数的调节方式 结语 矿热炉二次侧补偿是能够改善矿热炉的熔炼特性的技术措施之一。该技术的采用应与所生产的铁合金产品，以及矿热炉电气参数、炉型参数设计相结合。合理的补偿，可以使矿热炉的特性参数发生改变，起到增加产能，降低消耗的作用。反之，就会导致补偿不成功。因此，矿热炉的二次补偿应该以改善矿热炉的熔炼特性为明确目标，而不应该仅仅是为了提高功率因数，这样才能取得明显的节电、节能效果。 * 矿热炉功率补偿技术的探讨 报告人： 报告内容 矿热炉补偿技术发展的几个阶段 矿热炉低压(二次侧)补偿中的技术问题 如何利用好就地补偿技术—— 大型矿热炉自动控制基础之一 几类补偿方式 高压补偿 早期铁合金矿热炉的补偿方式 中压补偿 低压补偿 近些年来在铁合金行业逐步得到认同，但仍存在一些争议 高压补偿 矿热炉变 动力变 110kV 10kV CT 某企业变电所主结线图 中压补偿 110/10kV补偿 35/6kV补偿 110kV 6kV 35kV 10kV 中压补偿的基本模式结线图 低压补偿 变压器出口补偿 短网末端补偿 变压器出口、短网末端同时补偿 35kV 35kV 35kV 在低