[发明专利]一种控制矿热炉电极插入深度的方法及其系统

说明书

本发明公开了一种控制矿热炉电极插入深度的方法，具体方法过程如下：进行多炉次试验，确定经验值M0；确定经验值M₀后，矿热炉投入生产，推算出对应的电极重量为实测质量M₁；将实测质量M₁与经验值M₀进行比较。优点：本方法通过测量升降油缸液压回路上的压强，测出电极的实测重量，与经验值进行比较，可控制电极的插入深度处于最佳插入深度，同时保证了矿热炉产量，为生产人员判断炉况提供更好的参考依据。并且，通过控制电极升降，可使三相电极的实测质量相同，进而使三相电极插入相同是深度，有利于三相电极同时在同一部位做功，相互协同作用，使三个小坩埚连通为整体，成为一个更大的坩埚，可进一步加大矿热炉产量。

技术领域：

本发明涉及矿热炉控制技术领域，具体地说涉及一种控制矿热炉电极插入深度的方法及其系统。

背景技术：

硅锰合金是由锰、硅、铁及少量碳和其它元素组成的合金，是一种用途较广、产量较大的铁合金。矿热炉是冶炼硅锰合金的主要设备，主要由炉壳，炉盖、炉衬、短网，水冷系统，排烟系统，除尘系统，电极，电极压放及升降系统，上下料系统，把持机构，烧穿器，液压系统，矿热炉变压器及各种电器设备等组成。其中，电极压放及升降系统包括压放系统和升降系统，其中升降系统包括升降油缸以及升降油缸控制系统，升降油缸通过把持机构夹持电极，通过升降油缸控制系统可控制升降油缸伸缩杆的伸出或缩回，进而通过把持机构控制电极的下降或上升，电极插入炉料进行埋弧操作，利用电弧的能量及电流通过炉料，因炉料的电阻而产生能量来熔炼金属。

矿热炉在硅锰生产中，判断电极插入炉料的深度成为困扰生产人员的一个较大问题，如果能测量出电极深度，将对生产人员判断炉况提供很大的参考依据。当电极插入炉料较浅时，刺火和塌料现象均较多，热量损失大，炉温低，反应不能充分进行，因此，就不会有较好的技术经济指标。反之，电极插入炉料较深时，热量损失少，炉温高，坩埚大，炉内化学反应速度快，于是除铁量多，单位电耗低；这是由于电极头部产生的弧光最强，因此，在不损害炉底的情况下，电极头部插入越深，则越有利于提升产率。当然电极插入深度不能太深，电极插入太深，则炉底损耗较大，造成设备频繁损坏，成本增加；如果电极与炉底接触，除了炉底损耗外，还会造成死相，不能产生弧光。

现在的判断电极插入深度的方法大概分为两种，一种是根据二次电压、二次电流以及炉料电阻来判断电极深度，但是，由于影响二次电压、二次电流的因数很多，比如炉料配比、变压器档位以及一次电压等，导致测量误差大，存在很大的不确定性。另一种是根据电极把持器位置与电极消耗量的关系来判断电极深度，但是，影响电极消耗量的原因同样也很多，比如电极糊的质量、配比，炉料的配比等，同样存在很多不确定性。

发明内容：

本发明的第一个目的在于提供一种控制矿热炉电极插入深度的方法，可增加矿热炉的产量。

本发明的第二个目的在于提供一种控制矿热炉电极插入深度的系统，可增加矿热炉的产量。

本发明的第一个目的由如下技术方案实施：一种控制矿热炉电极插入深度的方法，具体方法过程如下：

步骤S1，在矿热炉的每根电极的升降油缸的液压回路上分别安装一个压力传感器，压力传感器用于检测所在液压回路上的液压压强P；

步骤S2，进行多炉次试验，并根据液压压强P推算出对应的电极重量，在电单耗最低时的电极插入深度为最佳插入深度，此时对应的电极重量为经验值M0；

步骤S3，确定经验值M₀后，矿热炉投入生产，利用测得的液压压强P推算出对应的电极重量为实测质量M₁；