Сравнительный анализ современных систем управления электрическим режимом дуговых сталеплавильных печей и установок ковш-печь

Автор: Николаев Александр Аркадьевич, Тулупов Платон Гарриевич, Ивекеев Владимир Сергеевич

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика @vestnik-susu-power

Рубрика: Электроэнергетика

Статья в выпуске: 3 т.20, 2020 года.

Бесплатный доступ

В рамках данной статьи проведён сравнительный анализ наиболее распространённых систем управления электрическим режимом дуговых сталеплавильных печей (ДСП) и установок ковш-печь (УКП) производства ведущих зарубежных фирм, таких как Siemens VAI (Primetals Technologies), Danieli, Amec Spie, AMI, Ferrotron. В качестве критериев для сравнительного анализа выбраны требования к функционалу систем управления электрическим режимом, обеспечивающие возможность оптимальной работы печных агрегатов при минимальных производственных издержках. Проведение подобного рода анализа необходимо для решения широкого спектра задач, связанных с планированием электросталеплавильного производства, а также выбором поставщика основного технологического оборудования. Результаты выполнения сравнительного анализа имеют весомую практическую значимость, поскольку в ряде случаев по результатам исследований, направленных на оптимизацию работы печных агрегатов, отсутствует техническая возможность достижения заданных энергетических и временных показателей ввиду ограничений, которые накладывает архитектура системы управления электрическим режимом и перемещением электродов.

Еще

Дуговая сталеплавильная печь, установка ковш-печь, система управления электрическим режимом, система управления гидроприводом перемещения электродов, электрическая дуга, энергоэффективность

Короткий адрес: https://sciup.org/147234067

IDR: 147234067   |   DOI: 10.14529/power200306

Список литературы Сравнительный анализ современных систем управления электрическим режимом дуговых сталеплавильных печей и установок ковш-печь

  • Nikolaev, A.A. The comparative analysis of electrode control systems of electric arc furnaces and ladle furnaces / A.A. Nikolaev, P. G. Tulupov, G. V. Astashova // 2016 2nd International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing (ICIEAM). - 2016. DOI: 10.1109/icieam.2016.7910888
  • Wang Yan. Modeling of electrode system for three-phase electric arc furnace/ Wang Yan, Mao Zhi-zhong, Tian Hui-xin et al. // J. Cent. South Univ. Technol. - 2010. - Vol. 17. - P. 560-565. DOI: 10.1007/s11771-010-0523-3
  • Экспериментальное исследование гармонического состава токов дуг для дуговых сталеплавильных печей различной мощности/А.А. Николаев, Ж.-Ж. Руссо, В. Сцымански, П.Г. Тулупов //Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. - 2016. - Т. 14, № 3. DOI: 10.18503/1995-2732-2016-14-3-106-120
  • Анализ различных вариантов построения систем автоматического управления перемещением электродов дуговых сталеплавильных печей и установок ковш-печь / А.А. Николаев, Г.П. Корнилов, П.Г. Тулупов, Е.В. Повелица //Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. - 2015. - № 2 (50).
  • Bowman, B. Arc Furnace Physics /B. Bowman, K. Krüger // Verlag Stahleisen GmbH, Düsseldorf. - 2009.
  • Krüger, K. Modellbildung und Regelung der elektrischen Energieumsetzung von Lichtbogenöfen (Modeling and control of the electrical energy conversion in arc furnaces) / K. Krüger. - Dr.-Ing. Dissertation, Fachbereich Maschinenbau, Universität der Bundeswehr Hamburg, Fortschritt-Berichte VDI. Reihe 6, Nr. 382, VDI-Verlag, Düsseldorf, 1998.
  • Boulet, B. Modeling and control of an electric arc furnace / B. Boulet, G. Lalli, M. Ajerschv // Presented at the American Control Conference, Denver, CO, USA, Jun. 4-6, 2000.
  • Panoiu, M. Modeling of the electric arc behaviour of the electric arc furnace / M. Panoiu, C. Panoiu, L. Ghiormez // 5th International Workshop on Soft Computing Applications. Szeged, Hungary. - 2012. - P. 261-271. DOI: 10.1007/978-3-642-33941-7 24
  • Nikolaev, A.A. Method of setting optimum asymmetric mode of operation of electric arc furnace / A.A. Nikolaev, P.G. Tulupov // 2016 11th France-Japan & 9th Europe-Asia Congress on Mechatronics (MECHATRONICS), 17th International Conference on Research and Education in Mechatronics (REM). Com-piegne. - 2016. - P. 033-037. DOI: 10.1109/mecatronics.2016.7547111
  • Патент РФ на полезную модель № 176106. Система управления электрическим режимом дуговой сталеплавильной печи /А.А. Николаев, П.Г. Тулупов, А.В. Ануфриев. - 2018.
  • Nikolaev, A.A. Assessing the Feasibility of Electrical Mode Control of Ultra-High Power Arc Steelmak-ing Furnace Based on Data about Harmonic Composition of Arc Currents and Voltages / A.A. Nikolaev, P.G. Tulupov, A.V. Anufriev // Proceedings of 16th International Conference on Research and Education in Mechatronics (REM2015). IEEE. Bochum, Germany, November 18-20. - 2015. - P. 302-308, DOI: 10.1109/REM.2015. 73804112
  • Harmonic Analysis of the Industrial Power System with an AC Electric Arc Furnace / G.W. Chang, Y.J. Liu, H.M. Huang, S.Y. Chu // Proceedings of IEEE Power Engineering Society General Meeting, 2016. Montreal. Canada. IEEE, 2016. -P. 1-4. DOI: 10.1109/PES.2006. 1709471
  • Ye Xiao-Mei. The Harmonic Detection based on Wavelet Transform and FFT for Electric Arc Furnaces / Ye Xiao-Mei, Liu Xiao-He // Proceedings of International Conference on Wavelet Analysis and Pattern Recognition. Baoding. China. IEEE. - 2009. - P. 408-412. DOI: 10.1109/ICWAPR. 2009.5207486
  • Simulation Research of Harmonics in Electric System of Arc Furnace / Yongning Wang, Heming Li, Boqiang Xu, Liling Sun // Proceedings of Power System Technology International Conference. IEEE. - 2004. -Vol. 1. - P. 902-906. DOI: 10.1109/ICPST.2004.1460122
  • Патент РФ на полезную модель № 176886. Устройство регулирования импеданса дуговой сталеплавильной печи / А.А. Николаев, П.Г. Тулупов, Е.В. Повелица. - 2018.
Еще
Статья научная