По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.316.722.076.12

Перспективная схема электроснабжения металлургических комплексов с ферросплавными печами

Балабанов М.С. главный инженер, ООО «Международная Энергосберегающая Корпорация», г. Санкт-Петербург
Хамитов Р.Н. д-р техн. наук, профессор, ФГБОУ ВО «Омский государственный технический университет», г. Омск

В условиях жесткой конкуренции на мировом рынке металлургической промышленности актуальны задачи снижения расхода электроэнергии на тонну продукции, сокращения времени расплава, повышения качества продукции, сокращения экологической нагрузки и приведения показателей качества электроэнергии к нормируемым величинам. Все это требует внедрения академических достижений и новых активно-адаптивных элементов в электрические сети предприятий. Результаты данной работы базируются на имитационном моделировании, а также результатах замеров качества электроэнергии в узловых точках сети предприятий энерготестерами класса точности А. В качестве инструмента моделирования применялось программное обеспечение DIgSILENT (Германия). Предложены методы повышения КПД ферросплавных печей (кВтч/т) изменением схемы включения потребителей и использованием FACTS-устройств.

Литература:

1. Tangstad Merete. Developments in manganese ferroalloy research and production in the last 25 years/ Tangstad Merete, Tronstad Ragnar // Extraction and Processing Division Symposium on Pyrometallurgy in Honor of David G.C. Robertson, held at the 143rd TMS Annual Meeting & Exhibition. San Diego, CA. FEB. 16-20, 2014. – P. 121–128.

2. Павлов В.В. Плазменная шахтная рудно-термическая печь нового поколения / В.В. Павлов, А.Г. Помещиков, И.А. Безруков, С.Н. Малышев // Электрометаллургия. – 2010. – № 1. – С. 13–17.

3. Кирпичев Д.Е. Энергофизические и физико-химические характеристики плазменно-дугового реактора для прямого жидкофазного восстановления железа из дисперсного оксидного сырья: автореф. дисс. …канд. техн. наук: 01.04.08 / Д. Е. Кирпичев. – Москва, 2012. – 24 с.

4. Арещенко О.А. Вакуумная плазменная электротехнология для обработки порошковых материалов / О. А. Арещенко // Наука. – 2007. – № 4. – С. 7.

5. http://www.epos-nsk.ru /Официальный сайт НПП «ЭПОС»/

6. Безруков И.А. Полупроводниковые источники питания для электротермических установок / И.А. Безруков, М.П. Гусев, А.П. Кузнецов, А.И. Алиферов, С.Н. Малышев // Силовая интеллектуальная электроника. – 2006. – № 3 (5). – С. 33–34.

7. Безруков И.А. Новые разработки НПП «ЭПОС» / И.А. Безруков, А.Г. Помещиков // Электрометаллургия. – 2008. – № 7. – С. 46.

8. Корченова Т. А. Повышение эффективности электроснабжения ферросплавных производств путем построения электротехнологических связей: дисс. … канд. техн. наук: 05.09.03 / Т. А. Корченова. – Липецк, 2009. – 245 с.

Рудотермические печи (РТП) сегодня находят широкое распространение на производствах металлургических предприятий. Особую группу РТП образуют ферросплавные печи (ФСП), которые в России подразделяются на печи открытого исполнения (РКО) и закрытого (РКЗ).

До 1990 г. одним из основных мировых вкладчиков в базовые знания производства ферросплавов был институт Mintek (ЮАР), который сделал огромную работу по описанию основ процесса. Последние 25 лет наблюдается значительный вклад в части прикладных исследований University of Missouri Rolla (США), University of New South Wales (Австралия) и совместными усилиями Norwegian industry and SINTEF/NTNU (Норвегия). Кроме того, теория термодинамических процессов была описана в программах от фирм Thermocalc и Factsage [1].

Открытия последних 25 лет могут быть сгруппированы по нескольким областям. Во-первых, резко возросло понимание теоретических основ. Сегодня можно моделировать, вычислять и интерпретировать процесс плавки в ФСП. Далее возросли качество и доступность систем управления, а, следовательно, можно осуществлять контроль на новом уровне. В-третьих, в части факторов HSE (Health – здоровье, Safety – безопасность, Environment – окружающая среда) подходы к эксплуатации и проектированию находятся на совершенно другом уровне, по сравнению с 1990-ми [1].

Современный вектор развития ферросплавного производства, направленный в сторону более технологически и энергетически оснащенных, с меньшими удельными затратами и низкой экологи ческой нагрузкой на окружающую среду РТП, вскрывает немало нерешенных задач, среди которых:

• неполное использование руды, 40% которой уходит в шлаки, пыль, возгоны;

• неполное использование отходящих газов, состоящих на 80% из СО;

• большое количество твердых жидких и газообразных отходов, образующихся в процессе производства.

Актуальной является задача создания электротермических агрегатов, решающих проблему получения стали и ферросплавов из руды, без многостадийности процесса, при этом с улучшенными техническими и экологическими характеристиками, за счет полного использования запасенной в компонентах энергии, с полезным извлечением до 98%. Но совместное решение противоречивых задач делает их реализацию крайне сложной.

Для Цитирования:
Балабанов М.С., Хамитов Р.Н., Перспективная схема электроснабжения металлургических комплексов с ферросплавными печами. Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. 2018;6.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: