Способ управления технологическим процессом выплавки кремния в электропечи

(19 9 00 51)5 Р 2 Ю 1 ф/ 1.4 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 2 еталлургичености к вы- новительных кспе- задаэтим ктроя повышевосстан елении отноциту в шихте м электрода ерода в реактке углерода еакционного ся; при недошихты в ректрода, что лек- расгии,вла род ани рем- авки ленная за ние, измеряемоеЦ тметкам и приборам ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Иркутский филиал Всесоюзного научноисследовательского и проектного институтаалюминиевой, магниевой и электроднойпромышленности и Иркутский алюминиевый завод(56) Авторское свидетельство СССРМ 684885, кл. С 21 С 5/52, 1978. Изобретение относится к м ской промышленности, в част плавке кремния в рудовосста электропечах.Целью изобретения являе ние производительности рудо тельной печи.Способ основан на опред шания твердого углерода к квар по зависимости между расходо и фактическим количеством угл ционной зоне печи. При избы восстановителя расход низкор углерода электрода сокращает статке реакционного углерода акцию вступает углерод эле увеличивает расход электрода,Экспериментально устано висимость определяется выраж где К - отношение твердого углерода к кциту в шихтец - расход электрода;И/ - расход электроэнергии;(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ ВЫПЛАВКИ КРЕМНИЯ В ЭЛЕКТРОПЕЧИ(57) Изобретение относится к металлургической промышленности, конкретнее - к автоматизации рудовосстановительных элеткропечей для выплавки кремния, Цель изобретения - повышение производительности печи. В процессе плавки измеряют расход электрода и электроэнергии, по их отношению определяют степень присутствия углерода в реакционной зоне и производят соответствующую корректировку состава шихты,А - коэффициент удельного расхода электрода.Коэффициент А определяется на э риментальных плавках как отношение ваемого изменения К к вызванному изменению удельного на единицу эле энергии расхода электрода.В опытных плавках на однофазной э тропечи мощностью 1000 кВт измеряли ход электрода и расход электроэнер Замеры проводились периодически - один замер за каждый час работы печи, Путем анализа определяли содержание Ств и ги в восстановителях. Количество угле а и кварцита определяли путем взвешив я каждой порции на почтовых весах,Расход углерода на выплавку 1 т к ния составлял Ств = 1800 кг. В ходе пл определяли зависимость изменения отношения твердого углерода к кварциту в шихСтвте, К - . от изменения отношенияЬО 2 В ходе опытной плавки в течение 6 месустановлено, что изменение отношения К на 1,5% приводит к изменению отношения Лц 5 ммна 1 О при прямопропорциЛЧ 5 ональной зависимости, т.е,соответствует А = 1800 х 0,015 для печи 1000 к Вт.Тогда величину корректировки К в шихЛцте при малых изменениях - возможноРЯопределить по следующей зависимости: где - установленное отношение для Лр данной печи; А - коэффициент печи; Лц фактическое замеренное отноЯЮ 1 шение.Например, отношение за час раЛЦ 1ЯЮ4 ммботы печи стало равным 1 . Тогда1000 квт чизбыток углерода в шихте составляет В опытных плавках на однофазной печи мощностью 9000 кВт с графитированными электродами расход углерода на выплавку 1 т кремния составлял Ств = 1850 кг. В ходе опытной плавки при тщательном контроле за изменением расхода электрода, расхода электроэнергии в зависимости от содержания Ств в шихте, при постоянном контроле за влагой, навесками и содержанием Ств в восстановителях установлено, что изменение отношения К на 1,5% приводит к изменению отношения наЛц 4 Лц 41000 кВт хЯВ/ 1000ставляет А=1850 х 0,015, Тогда при изменении расхода электрода за час работы печи 5 Зммнапример до 1000 В требуется со1 00 кВт чкратить расход углерода на 15, 0,003 Х 1850 Х 0,0150,004Для сравнения с существующим способом корректировки хода выплавки кремниярассмотрим регулировку по прототипу,20 Плавку ведут на печах 9000 кВт, при расходеуглерода на 1 т кремния, равном СтБ = 1850кг. При постоянном подъеме электродов переходят на подачу тяжелой шихты, содержащей увеличенное на 100 кг количество25 кварцита в навеске,т,е. примерно изменяютсодержание углерода на 15 - 20. Подаетсяодна или несколько навесок до явного опускания (посадки) электродов.Таким образом, следует, что способ,30 связывая ход электрода с электрическим режимом, позволяет повысить точность корректировки плавки в 8 - 10 раз, так какизвестным способом корректируют с точностью 15 - 20 предложенным - с точностью35 до 1по Ств.Формула изобретенияСпособ управления технологическимпроцессом выплавки кремния в электропечи, включающий измерение расхода электроэнергии, определение соотношенияуглерода и кварцита в шихте, корректировкусостава шихты, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения производительности, периодически измеряют расход элект 45 рода и расход электроэнергии в цепиэлектрода, определяют за период текущеезначение отношения твердого углерода ккварциту в шихте по выражению50 фК=Агде ц - расход электрода за период измерения,ЧЧ - расход электроэнергии за периодизмерения;А - постоянный коэффициент удельногорасхода электрода,ха рактеризующий работу печи,и по отклонению К от заданного по технологии значения производят корректировку состава шихты.