一种具有三相电极的矿热炉烘炉方法及其控制装置制造方法及图纸

本申请涉及一种具有三相电极的矿热炉烘炉方法及其控制装置，在待烘炉的所述矿热炉内加入正常生产时的炉料；将所述三相电极按照星形电路接入三相电源，实时获取流经所述三相电极的电流值，为第一电流值；在所述第一电流值≥15KA时，将所述三相电极按照三角形电路接入所述三相电源；控制所述三相电源的电压，以使所述第一电流值在预设范围内维持预设时长，预设范围的最大值为A

【技术实现步骤摘要】
一种具有三相电极的矿热炉烘炉方法及其控制装置


[0001]本申请涉及合金冶炼
，特别是涉及一种具有三相电极的矿热炉烘炉方法及其控制装置。

技术介绍

[0002]矿热炉又称电弧电炉或电阻电炉。它主要用于还原冶炼矿石，碳质还原剂及溶剂等原料。主要生产硅铁，锰铁，铬铁、钨铁、硅锰合金等铁合金，被广泛应用于冶金工业中。
[0003]现阶段铁合金行业大型矿热炉炉衬砌筑完成后，需要进行烘炉操作，将矿热炉碳质炉衬中的挥发性杂质(如少量的水)赶出，以保证矿热炉炉衬长期稳定工作。目前，矿热炉普遍采用的烘炉方式为柴烘的方法，柴烘时首先在矿热炉的炉膛内塞满木柴，然后点燃进行燃烧，利用热量把炉体、炉壁及电极加热到预热温度，在整个柴烘过程中，木柴消耗量大，(例如烘烤一台12500KVA电炉需要50吨至70吨的木柴)，成本高，时间长(如烘烤一般12500KVA电炉需要一周时间)，同时，木柴燃烧后的灰烬、灰渣余留在炉膛内，烘炉结束后，需要人工进炉以清理炉膛内的灰烬、灰渣，由于烘炉后的炉膛温度高，高温会对作业人员的身体造成危害，且人工清灰时需要短时间多次进入炉膛，导致劳动强度大以及劳动效率低。
[0004]可见，目前矿热炉烘炉时存在成本高、时间长，且人工清灰时因需要进入烘炉后的炉膛而导致会对作业人员的身体造成危害，人工清灰时需要短时间多次进入炉膛，导致劳动强度大以及劳动效率低。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对目前烘炉方式存在成本高、时间长，且人工清灰时因需要进入烘炉后的炉膛而导致会对作业人员的身体造成危害，人工清灰时需要短时间多次进入炉膛，导致劳动强度大以及劳动效率低的问题，提供一种具有三相电极的矿热炉烘炉方法及其控制装置，能够有效提高烘炉效率，降低成本，缩短时间，且无需人工清灰，避免人工清灰时因需要进入烘炉后的炉膛而导致会对作业人员的身体造成危害，防止人工清灰时需要短时间多次进入炉膛，导致劳动强度大以及劳动效率低的问题。
[0006]一种具有三相电极的矿热炉烘炉方法，所述矿热炉为具有三相电极的矿热炉，包括以下步骤：
[0007]S1.烘炉前准备
[0008]在待烘炉的所述矿热炉内加入正常生产时的炉料；
[0009]S2.烘炉软启动
[0010]将所述三相电极按照星形电路接入三相电源，实时获取流经所述三相电极的电流值，且为第一电流值；
[0011]在所述第一电流值≥15KA时，将所述三相电极按照三角形电路接入所述三相电源；
[0012]S3.烘炉
[0013]控制所述三相电源的电压，以使所述第一电流值在预设范围内维持预设时长，所述预设范围的最大值为A
max
，最小值为A
min
，且所述A
max
和所述A
min
随着所述第一电流值的维持时长逐渐增大，所述A
max
最大值为81KA，所述A
min
最小值为15KA。
[0014]优选地，上述烘炉方法中，所述S3.烘炉步骤还包括：
[0015]获取所述第一电流值；
[0016]在所述第一电流值≥A
max
时，降低所述三相电源的电压，以使所述第一电流值在所述预设范围内；
[0017]在所述第一电流值≤A
min
时，增大所述三相电源的电压，以使所述第一电流值在所述预设范围内。
[0018]优选地，上述烘炉方法中，所述S3.烘炉步骤还包括：
[0019]获取所述第一电流值及其变化率，并获取所述第一电流值在所述预设范围内的所述维持时长；
[0020]根据所述第一电流值、所述变化率和所述维持时长计算预判电流值，所述预判电流值＝所述第一电流值+所述变化率
×
(所述预设时长－所述维持时长)；
[0021]在所述预判电流值≥A
max
时，降低所述三相电源的电压；
[0022]在所述预判电流值≤A
min
时，增大所述三相电源的电压。
[0023]优选地，上述烘炉方法中，所述S3.烘炉步骤还包括：
[0024]在所述预判电流值≥A
max
，且所述变化率≥第一预设值时，将所述三相电极按照所述星形电路接入所述三相电源。
[0025]优选地，上述烘炉方法中，所述S3.烘炉步骤包括：
[0026]控制所述三相电源的电压，以使所述第一电流值依次经过以下三个阶段：
[0027]第一阶段：控制所述三相电源的电压，以使所述第一电流值在第一预设范围内维持第一预设时长，所述第一预设范围为15KA至42KA；
[0028]第二阶段：控制所述三相电源的电压，以使所述第一电流值在第二预设范围内维持第二预设时长，所述第二预设范围为42KA至63KA；
[0029]第三阶段：控制所述三相电源的电压，以使所述第一电流值在第三预设范围内维持第三预设时长，所述第三预设范围为63KA至81KA。
[0030]优选地，上述烘炉方法中，所述第一预设时长为2小时，所述第二预设时长为24小时，所述第三预设时长为52小时。
[0031]优选地，上述烘炉方法中，还包括以下步骤：
[0032]S4.第一次出铁
[0033]获取所述三相电极的实际功耗；
[0034]在所述实际功耗≥600000kwh时，控制所述矿热炉出铁。
[0035]一种具有三相电极的矿热炉的控制装置，所述控制装置包括：
[0036]第一获取模组，用于实时获取流经所述三相电极的电流值，且为第一电流值；
[0037]三角形
‑
星形电路切换器，用于切换所述三相电极与所述三相电源之间的电路连接方式，三角形电路连接方式切换至星形电路连接方式，和，星形电路连接方式切换至三角形电路连接方式。
[0038]三相电源电压控制装置，用于控制所述三相电源的电压。
[0039]优选地，上述控制装置中，所述三相电源电压控制装置包括多个档位，每个所述档位分别对应一个电压值，且每个所述电压值依次增大。
[0040]优选地，上述控制装置中，每个所述电压值依次增大3V。
[0041]本申请采用的技术方案能够达到以下有益效果：
[0042]本申请实施例公开的一种具有三相电极的矿热炉烘炉方法中，在待烘炉的矿热炉内加入正常生产时的炉料，在烘炉的同时进行合金的冶炼，且采用星形电路进行软启动，以降低三相电极的起动电流，可以实现平滑地启动，对负载冲击小，可以延长三相电极的使用寿命，以及消除冲击带来的负面影响，通过星形电路的方式启动后，切换至三角形电路的方式进行合金冶炼及烘炉，然后通过控制电压，以使流经三相电极的电流在预设范围内维持预设时长，A
max
和A
min
随着第一电流值的维持时长逐渐增大能够使得第一电流值随着维持时长逐渐增大，且在A
max
和A
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1. 一种具有三相电极的矿热炉烘炉方法，所述矿热炉为具有三相电极的矿热炉，其特征在于，包括以下步骤：S1.烘炉前准备在待烘炉的所述矿热炉内加入正常生产时的炉料；S2.烘炉软启动将所述三相电极按照星形电路接入三相电源，实时获取流经所述三相电极的电流值，且为第一电流值；在所述第一电流值≥15KA时，将所述三相电极按照三角形电路接入所述三相电源；S3.烘炉控制所述三相电源的电压，以使所述第一电流值在预设范围内维持预设时长，所述预设范围的最大值为A
max
，最小值为A
min
，且所述A
max
和所述A
min
随着所述第一电流值的维持时长逐渐增大，所述A
max
最大值为81KA，所述A
min
最小值为15KA。2.根据权利要求1所述的一种具有三相电极的矿热炉烘炉方法，其特征在于，所述S3.烘炉步骤还包括：获取所述第一电流值；在所述第一电流值≥A
max
时，降低所述三相电源的电压，以使所述第一电流值在所述预设范围内；在所述第一电流值≤A
min
时，增大所述三相电源的电压，以使所述第一电流值在所述预设范围内。3.根据权利要求1所述的一种具有三相电极的矿热炉烘炉方法，其特征在于，所述S3.烘炉步骤还包括：获取所述第一电流值及其变化率，并获取所述第一电流值在所述预设范围内的所述维持时长；根据所述第一电流值、所述变化率和所述维持时长计算预判电流值，所述预判电流值＝所述第一电流值＋所述变化率
×
（所述预设时长－所述维持时长）；在所述预判电流值≥A
max
时，降低所述三相电源的电压；在所述预判电流值≤A
min
时，增大所述三相电源的电压。4.根据权利要求3所述的一种具有三相电极的矿热炉烘炉...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏，景振军，赵烜，伏小军，
申请(专利权)人：宁夏昌茂祥冶炼有限公司，
类型：发明
国别省市：