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真空電弧爐的智能化供電技術(shù)科普

更新時間:2019-06-04 點擊次數(shù):1476

真空電弧爐的智能化供電技術(shù)科普
  供電操作是真空電弧爐煉鋼過程的重要環(huán)節(jié)之一,同時,優(yōu)化供電的關(guān)鍵在于電極的自動調(diào)節(jié)。為改善電極調(diào)節(jié)的響應速度和控制精度,確保電弧爐三相電流的平衡及電極連續(xù)穩(wěn)定的調(diào)節(jié),需要不斷改進電弧爐電極調(diào)節(jié)系統(tǒng),從而實現(xiàn)節(jié)能降耗、提高產(chǎn)量和質(zhì)量的目標。
  ·電極的智能調(diào)節(jié)
  目前國內(nèi)外大部分關(guān)于真空電弧爐電極調(diào)節(jié)自適應控制的研究主要是將電弧爐主電路作為線性系統(tǒng)進行辨識和控制,然后采用線性系統(tǒng)的自適應方法進行研究。分段線性化自適應控制的方法便是其中的一種,分段線性化自適應控制策略是將電弧爐電極調(diào)節(jié)系統(tǒng),由對非線性系統(tǒng)的控制轉(zhuǎn)變成對分段線性化系統(tǒng)的控制,解決了三相電弧爐系統(tǒng)的自適應控制問題。
  隨著智能控制原理的快速發(fā)展,研究人員廣泛應用智能控制算法,控制電弧爐電極的調(diào)節(jié)。針對電弧爐冶煉兩個時期的復雜非線性、時變性等特征,研究人員分別采用神經(jīng)網(wǎng)絡和模糊控制與傳統(tǒng)PID相結(jié)合的控制方法,使冶煉的各時期都能達到滿意的控制效果。
  ·自動判定廢鋼熔清技術(shù)
  現(xiàn)代真空電弧爐煉鋼一般按照預先設定的通電圖表進行電力調(diào)整,冶煉過程須多次裝入廢鋼。然而因裝入廢鋼的性狀(如尺寸、體積、重量、形狀等)和熔化狀況經(jīng)常變化,按照預設通電圖表操作,并不能取得較佳供電熔化效果。特別在廢鋼追加時期和由熔化轉(zhuǎn)向升溫的熔清時期,多由操作人員根據(jù)經(jīng)驗操作。因此,熔清期判斷不準確,都會增加冶煉時間,降低生產(chǎn)效率。廢鋼在電弧爐內(nèi)熔化狀態(tài)的準確把握,對煉鋼操作會產(chǎn)生較大影響。此背景下,國外公司開發(fā)了電弧爐自動判定廢鋼熔化系統(tǒng)。主要利用電弧爐冶煉過程中發(fā)生的高次諧波電流(或高次諧波電壓)和電弧爐發(fā)聲兩個要素,判定爐內(nèi)廢鋼熔化狀態(tài),進而進行自動化控制。此系統(tǒng)的應用因操作穩(wěn)定而節(jié)省了電能,并提高了電弧爐生產(chǎn)效率。
  基于自適應技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡和模糊控制的電極自動調(diào)節(jié)模型逐漸引入國內(nèi)電弧爐控制系統(tǒng),實際生產(chǎn)*。由于國內(nèi)電弧爐煉鋼廣泛采用鐵水熱裝技術(shù),自動判定廢鋼熔清技術(shù)須進一步完善,以適應不同廢鋼比的電弧爐煉鋼過程,提高其可靠性。

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