Способ моделирования руднотермических электропечей

и 735645 Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт, свид-ву(22) Заявлено 09.11.78 (21) 2682493/22-02 (5 ) М. Кл.2 С 21 С 7/00 с присоединением заявки М -3 Ъвударстввккмй квмитет СССР ло делам кзвбретений и открытий(54) СПОСОБ МОДЕЛИРОВАНИЯ РУДНОТЕРМИЧЕСКИХЭЛЕКТРОПЕЧЕИ Изобретение кас ается печестроения для цветной, черной металлургии и химии.Известен способ моделирования руднотермических электропечей, заключающийся в там, что в ванну модели заливают подкисленный серной кислотой глицерин, наповерхность которого засыпают слой нафталина толщиной 15-20 см, моделирукпций шихту, а над поверхностью нафталина продувают воздух со скоростью 7,5-8,0 Ом/с при 20-25 С. Погружают электроды в ванну с материалом, имитяррощим шихту, и пропускают ток 11.Недостатком споссоа является отсутсч вие возмоткности моделирования по изме-, нению фазового превращения материала шихты и нриблтпкенное послойное моделирование удельного электросопротивления путем создания в ванне модели слоев иэ разнородных веществ, что весьма неточно отражает процессы в ванне печей, а так же выпуска расплава.11 ель изобретении - приближение моде лн к условиям работы руднотврмической электропечи с изменением удельного сопротивления за счет фазового превращения материала шихты.Это достигается тем, что в качестве материала, имитирующего шихту, исполь зуют куски замерзшего водного раствора электролита, который подают в ванну по мере проплавления, а образующийся водный раствор периодически выпускают, причем температуру окружающей атмосферы поддерживают ниже температуры плавления замерзшего водного раствора электролита.Куски замерзшего водного раствора электролита подают в ванну модели. Онн, расплавляясь под действием тепла, выделяющегося в результате прохождения электрического тока в ванне модели, образуют эоны с различным удельным электро- сопротивлением, что позволяет иметь и менение удельного электросопротивленин в обьеме ванны за счет фазового превр щения материала шихты. Образовавшийся водный раствор в ванне, для полной ана.,;, ,к.1/3 ;7356логии с работой эпекчэопечи, периодически выпускают, Вследствие того, что образбвание водного раствора в ванне возможно также и под действием тепла"окружающей среды, температуру окружающей" атмосффы -поддерживают ниже 1 емпер атуры- плавлении замерзшего водного раствораэлектролита. Все это приближает модельк усповиям работы руднотермическойэлектропечи. 10П р и м е р. Ош 1 тная проверка способа проведена на модели руднотермической электропечи, содержащей ванну с введенными в нее круглыми графитовыми,электродами диаметром 20 мм. Ванна 15модели прямоугольной формы и выполненаиз органического стекла, Длина ванны60 мм, ширина 200 мм, На дно ваннымодели помешают графитовую пйастнну,имитирующую проводящую подину электропечи, К модели подводят переменный токс частотой 50 Гц, Напряжение на электродах можно варьировать от 0 до 250 В.В процессе моделирования в ванну помере проппавпения подают куски замерзводного раствора хпористого натрияс концентрацией 0,5%,Образовавшийся р асппав периодическичерез 30 мин выпускают из отверстия,расположенного в нижней части ванны мо-З 0депи. Процесс моделирования производятпри температуре окружающего воздухаминус 10 С,В ванне моделя наблюдался постепенный фазовый переход из твердого состоя- З 5нйя материала, имитирующего шихту, вжйдкое, что изменяло его удельное элек" росопротивление. Аналогичное явлениепроисходит в ванне, работа:ошей руднотермической электропечи, где удельное40эпектросопротивпение расплава намногонее материапа шихты.О:уществпение воздействий на модель" "состойпо в"измейении расстояния от торца электрода до графитовой пластинки,4, имитирующей проводящую поднну. Обычно" "фМафйое увели гение этого расстояниялпя существующих эпектропечей приводитк захопаживаниюйодины и к трудностивыпуска расплава, а также к снижениюего температуры, Предлагаемый способ 45 4позволяет моделировать эту особенностьв работе руднотермических электропечейи опредепять величину. подэпектродного.промежутка дпя различных конструкций,по изменению температуры периодическивыпускаемого водного раствора, что является выходным показателем.На основании опытной проверки видно,что предлагаемый способ приближает модель к условиям работы руднотермическихэлектропечей с изменением удельногоэлектросопротивпения за счет фазовогопревращения материала шихты и выпускарасплава.Технико-экономическая эффективностьзаключается в том, что предлагаемыйспособ моделирования руднотермическихэпектропечей позвопяет на основании моделированйя упучшить проектирование новыхболее мощных руднотермических электропечей,формула изобретения Способ моделирования руднотермических электропечей, заключающийся в погружении электродов в ванну с материалом, имитирующим шихту, и пропускании через негб тока, ь осушествпении воздействий на модель и измерении выходных показателей, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью прибпижений модели к условиям работы руднотермнческой электропечи с изменением удельного электросопротивления за счет фазового превращения материапа шихты, в качестве материала, имитирующего шихту, используют куски замерзшего водного раствора электролита, который подают в ванйу по мере проплавпения, а образующийся водный раствор периоййчески выпускают, щичем . температуру окружающей атмосферы подйерживают ниже температуры плавпения замерзшего водного раствора электролита.