2.6.5.6 Водяное охлаждение дуговых печей

Водоохлаждаемыми элементами дуговой печи являются экономайзеры, рукава электрододержателей, арка и заслонка рабочего окна, сводовое кольцо, кислородная фурма, патрубок газоотвода, токоведущие трубы и гибкие кабели вторичного токоподвода. В некоторых случаях применяют охлаждение свода, кладки стен, верхнего пояса жесткости, кожуха у сталевыпускного отверстия.

Система водоохлаждения состоит из распределителей, сливных воронок и труб. Сечение отводящих труб на случай парообразования должно быть несколько больше, чем подводящих. С целью предотвращения образования паровых «пробок» и для более интенсивного охлаждения наиболее горячих участков экономайзеров и фурм вода подается в нижнюю часть водяной рубашки, а отводится с самого высокого места. На трубах, отводящих воду из коллекторов (распределителей), устанавливают вентили, с помощью которых можно регулировать подачу воды в каждый водоохлаждаемый элемент. Поступление воды регулируют таким образом, чтобы температура ее на выходе не превышала 50 °С, при более высокой температуре в водоохлаждаемых элементах образуется накипь, ухудшающая отвод тепла. Гибкие кабели и токоведущие трубы вторичного токоподвода охлаждают химически очищенной водой.

На сливных ветвях системы охлаждения устанавливают электроконтактные манометры, сигнализирующие о падении давления в системе. В стоке воды из всех элементов в водосборную воронку предусматривают участок открытой струи, чтобы можно было визуально следить за движением воды и исключить замыкания тока через нее.

63. 2.7 Электрическое оборудование дуговых электропечей.

Электрическая схема дуговых печей. Элементы оборудования. Печной трансформатор. Устройство для переключения ступеней напряжения. Дроссель. Выключатель, шунтирующий дроссель. Линия высокого напряжения. Воздушный разъединитель. Выключатель мощности. Короткая сеть. Гибкие компенсаторы. Шихтованный пакет шин. Гибкий токоподвод. Устройства для электромагнитного перемешивания металла. Оптимальный электрический режим работы дуговых печей. Автоматический регулятор мощности. Исполнительный механизм регулятора мощности печи.

2.7 Электрическое оборудование дуговых электропечей

2.7.1 Электрическая схема дуговых печей

Крупные дуговые электропечи являются мощным потребителем электроэнергии, и поэтому электросталеплавильные цехи включают в мощные энергетические системы, объединяющие по нескольку электростанций. К цеховым понижающим подстанциям для уменьшения потерь в линиях передач подводят энергию высокого напряжения (35–110) кВ. Это напряжение от высоковольтного распределительного устройства по индивидуальной для каждой печи линии подается к печной подстанции, в которой размещается понижающий печной трансформатор и вспомогательное электрооборудование (рис. 35).

Ток с напряжением (110–600) в подается непосредственно к электропечи. Сила тока на этом участке электрической цепи достигает десятков тысяч ампер, вследствие чего на участке от печного трансформатора до электродов имеют место значительные потери мощности. Для уменьшения этих потерь печную подстанцию максимально приближают к печи, а участок цепи от трансформатора до электродов делают, возможно, более коротким, его часто называют короткой сетью печи.

электрическая схема дуговых электропечных установок включает следующее оборудование:

1) печь с электродами, исполнительными механизмами регуляторов мощности печи и ванной, в которой горят дуги, и находится расплавленный металл;

2) понизительные трансформаторы, вместе с которыми размещены дроссели. В настоящее время освоены и выпускаются понизительные трансформаторы со встроенными дросселями, служащими для увеличения индуктивного сопротивления сети и улучшения условий горения дуг;

3) короткую сеть, соединяющую вторичные выводы трансформатора с электродами печи;

4) коммутационную, измерительную и защитную аппаратуру, провода высокого и низкого напряжения.

Рис. 35. Схема электропитания дуговой печи:

КВН – кабель высокого напряжения; Р – разъединитель; ГВ – главный выключатель; ТН – трансформатор напряжения; ТТ – трансформаторы тока; Др – дроссель (реактор); ШВ – шунтирующий выключатель ПТ – печной трансформатор; ПСН – переключатель ступеней напряжения; П∆/Y – переключатель «треугольник – звезда»; 1 – электрод; 2 – дуга; 3 – ванна печи