Устройство контроля износа футеровки индукционной плавильной установки

-0 Мнухиательски огически рудовани 56-26353,1.циоа. ные печи ЭнерКОНТРОЛЯ ЦИОННОЙ содержащее ания, первый довым элекСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТ(54) (57) УСТРОЙСТВО ИЗНОСА ФУТЕРОВКИ ИНДУ ПЛАВИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ подовый электрод, источник пит полюс которого соединен с п тродом, а второи полюс через соединенные последовательно резистор, реле тока, амперметр и фильтр подсоединен к индуктору, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе установки и повышения точности контроля, оно снабжено датчиком уровня металла, вторым резистором и вторым реле тока, тензодатчиками, блоком определения веса плавильной установки, преобразователем, усилителем и измерительным прибором, причем датчик уровня металла через второй резистор и второе реле тока соединен с вторым полюсом источника питания, тензодатчики через блок определения веса плавильной установки, замыкающий контакт второго реле тока, преобразователь и усилитель соединены с измерительным прибором.11 зобретение относится к электротехнике,а более конкретно к индукционным электротермическим установкам.Известно устройство контроля износафутеровки индукционных плавильных установок, содержащее источник питания, датчиктока и два электрода-датчика. Один электрод-датчик установлен в поде футеровки,а другой в виде цилиндрической контрольной обмотки расположен между футеровкойи индуктором. При износе футеровки ипрохождении металла к индуктору возрастает ток в контролируемой цепи, чтоприводит к срабатыванию датчика тока иподаче аварийного сигнала 11,11 едостатком устройства является необходимость установки между индуктороми футеровкой специального датчика, чтозатрудняет технологию монтажа и набивкитигля.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройствоконтроля износа футеровки индукционнойустановки, содержащее подовый электролдатчик, источник питания, первый полюскоторого соединен с подовым электродомд,гг:иком, а второй полюс - ,черезсос ш енные последовательно резистор, релегок ., амперметр, двойной 1.С-фильтр подиочеч к индуктору (21.Г ри работе индукционной плавильнойухтановки непрерывно измеряется ток утечкис жду заземленным металлом и индуктором. Возрастание тока утечки сверх заданной величины приводит к срабатываниюреле ока, подаче сигналов о разрушениифутеровки и отключению установки отсилового источника питания.Недостатком указанного устройства является его малая надежность и большаяпогрешность измерения износа футеровкииз-за зависимости контролируемого токаутечки от изменения ряда постороннихфакторов: влажность, температура футеровки тигля, изменение уровня металла втигле. Изменение указанных факторов приводит к ненужным отключениям установкии подаче ложных сигналов,Целью изобретения является повышениенадежности в работе и повышение точности контроля работы установки.Указанная цель достигается тем, чтоустройство контроля износа футеровкииндукционной плавильной установки, содержагцее подовый электрод, источник питания, первый полюс которого соединен сподовы и электродом, а второй полюсчерез соединенные последовательно резистор, реле тока, амперметр и фильтр подсоединен к индукторч, снабжено датчиком уровня металла, вторым резистороми вторым реле тока, тензодатчиками, блоком определения веса плавильной установки, преобразователем, усилителем и измерительным прибором, причем датчик уровняметалла через второй резистор и зторое реле тока соединен с вторым полюсом источника питания, тензодатчики через блок определения веса плавильной установки, замыкающий контакт второго реле тока, преобразователь и усилитель соединены с измерительным прибором.На чертеже изображено предлагаемое устройство. 101520 Устройство состоит из индуктора 1, тигля с расплавленным металлом 2, подового электрода-датчика 3, источника 4 питания, резистора 5, реле 6 тока, измерительного прибора 7, двойного 1.С- фильтра 8, второе реле 9 тока, второго резистора 10, верхнего электрода-датчика 11 уровня металла, тензодатчиков 12 и 13, весового устройства 14, преобразователя 15 извлечения квадратного корня, усилителя 16, прибора 17 для измерения и сигнализации износа футеровки. Прибор 17 может состоять из са мопишущего вольтметра и реле напряжения.Устройство работает следующим образом. 25В процессе индукционнои плавки контролируется два параметра, ток утечки через футеровку и масса металла при определенном заданном уровне. Этот уровень равен 95 в 10 номинальной глубины З 0 ванны расплавленного металла и определяется местом установки тонкого проволочного электрода-датчика 11. В начале кампании в процессе обжиговой плавки из тигля удаляется влага. В этот период электропроводность и ток утечки футеровки З 5 достигают больших значений, что можетприводить к ложным срабатываниям реле 6.После спекания слоя футеровки, обращенного к металлу, ток утечки через футеровку спадает до минимальной величины.Затем в процессе следующих плавок 40 футеровка постепенно изнашивается поддействием механических, тепловых и магнитно-динамических взаимодействий металла и тигля. Локальное. достаточно большое по площади, уменьшение футеровки 45 приводит к увеличению электропроводноститигля .и тока утечки, который контролируется прибором 7 и реле 6 тока.Если ток утечки достигает заданного значения, реле 6 включается и подаются соответствующие сигналы,50Для исключения ложных сигналов в начале компании тигля при обжиговых плавках и увеличения достоверности контроля общего износа футеровки в установке дополнительно периодически контролируется 55 масса металла при заданном уровне заполнения тигля.Общий износ футеровки пропорционаленкорню квадратному увеличения массы металла при определенном уровне заполц ниятигля, так как1 Я 4 где дг 1 - внутренний диаметр тигля;сг - масса металла;с 1 - удел ьн ы й вес;и. - уровень заполнения тигля.Масса металла измеряется непрерывно с помощью тензодатчиков 12 и 13 и весового устройства 14 и контролируется периодически с помощью прибора 17 в моменты времени, когда уровень металла достигает заданного значения. Г 1 ри этом электроды датчиков 3 и 11 замыкаются металлом, протекает ток от источника 4 по цепи: реле 9 тока, резистор 10, электрод-датчик 11, металл 2, электрод- датчик 3, и реле 9 включается, замыкая цепь между выходом весового устройства 14 и входом преобразователя 15. Прибор 17 через усилитель 16 контролирует напряжение, пропорциональное изменению внутреццего диаметра тигля, т. с. износу футе ровкиСигналы о начале разругцсция футеровкиподаются при срабатыва цпц одной цз двух цепей контроля: по увеличеник тока утечки через футеровку пли по увеличению массы металла прц заданном уровне заполнения тигля. Сигнал обгцего износа тигля подается в случае срабатывания обоих цепей контроля, что увеличивает досто верность контроля состояния футсровки.Узлы устройства являются типовыми цмогут быть выполнены на серийных элементах. Например, в качестве измерительного прнбора 7 может быть использован миллиамперметр постоянного тока М - 325, измерительного прибора 17 -- вольтметр самопишущий типа Н.По приближецной оценке за счет луч)пего использования ресурса футеровкц экономический эффс кт только на одной индукционной плавильной установке емкостью 31,5 т типа ИЧТ,5/7, 1111 составляет цс менее 3 тыс. рхо.Составитель Ю. Рыбьев Редактор П. Коссей Техред И. Верес Корректор О. Луговая Заказ 2677134 Тираж 570 Подписное ВНИИПИ Госудафетвенного комитета ГССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4