电熔镁砂生产用电弧炉温度控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111473641A(43)申请公布日2020.07.31(21)申请号202010325924.4(22)申请日2020.04.23(71)申请人海城三岩矿业有限公司地址114204辽宁省鞍山市海城市马风镇房身村(72)发明人高岩树高岩石高岩坡张建伟(74)专利代理机构鞍山顺程商标专利代理事务所(普通合伙)21246代理人范伟琪陈晴梅(51)Int.Cl.F27B3/28(2006.01)F27B3/08(2006.01)C04B2/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称电熔镁砂生产用电弧炉温度控制方法(57)摘要本发明涉及温度控制技术领域，特别是涉及一种电熔镁砂生产用电弧炉温度控制方法，其特征是，电弧炉中三个电极置于电弧炉底部，三个电极吊挂于升降臂底部，升降臂与每个电极之间分别设有升降液压缸，所述电弧炉的炉体外部按矩阵设置有温度传感器，电弧炉底座与炉体之间为分体结构，电弧炉底座与炉体之间通过多组滑动夹具相连接，使电弧炉底座可相对炉体转动，所述电弧炉底座的底部连接有底座旋转机构，所述底座旋转机构中设有伺服电机。与现有技术相比，本发明所具有的优点是：当炉内某个区域出现过热时，可结合电极升降臂和底座旋转机构两种驱动机构，分别调节控制三个电极的高度和分布，从而实现炉内弧区的温度场均匀，提高整体熔炼的效率。CN111473641ACN111473641A权利要求书1/1页1.电熔镁砂生产用电弧炉温度控制方法，其特征在于，电弧炉中三个电极置于电弧炉底部，三个电极吊挂于升降臂底部，升降臂与每个电极之间分别设有升降液压缸，所述升降臂顶部与蜗轮蜗杆升降机相连接；电弧炉的工艺参数为：二次工作电压50-60V，二次工作电流3000-5500安培，电极为直径280mm的石墨化电极，三相电极中心距600mm；所述电弧炉的炉体外部按矩阵设置有温度传感器，电弧炉底座与炉体之间为分体结构，电弧炉底座与炉体之间通过多组滑动夹具相连接，使电弧炉底座可相对炉体转动，所述电弧炉底座的底部连接有底座旋转机构，所述底座旋转机构中设有伺服电机。2.根据权利要求1所述的电熔镁砂生产用电弧炉温度控制方法，其特征在于，所述温度传感器在一个矩阵内设有9个~36个，所述矩阵沿炉体圆周按8等分、12等分或16等分设置，炉体外侧矩阵由上至下设有2~3层。3.根据权利要求1所述的电熔镁砂生产用电弧炉温度控制方法，其特征在于，所述底座旋转机构为齿轮传动机构或链轮传动机构。4.根据权利要求1所述的电熔镁砂生产用电弧炉温度控制方法，其特征在于，所述滑动夹具包括固定座和滑轮，C形固定座的上端通过销轴与滑轮相连接，下端与电弧炉底座固定连接，所述滑轮可沿炉体外侧法兰上的凹槽滚动。5.根据权利要求1所述的电熔镁砂生产用电弧炉温度控制方法，其特征在于，所述温度传感器经多路信号采集器与PLC输入模块相连接，PLC根据温度测量值计算同一圆周内各矩阵的温度平均数，当某矩阵温度值超过其他矩阵温度值15%时，认定该区域出现过热现象，PLC指令底座旋转机构按矩阵分度值旋转一个分度；当在程序设定的熔炼时间内，没有矩阵区域过热时，熔炼按程序设定时间结束。6.根据权利要求1所述的电熔镁砂生产用电弧炉温度控制方法，其特征在于，所述温度传感器经多路信号采集器与PLC输入模块相连接，PLC根据温度测量值计算同一纵列内各矩阵的温度平均值，当某矩阵温度平均值超过其他矩阵温度值15%时，认定该区域出现过热现象，PLC指令升降液压缸提升或下降一层分度；当在程序设定的熔炼时间内，没有矩阵区域过热时，熔炼按程序设定时间结束。7.根据权利要求5或6所述的电熔镁砂生产用电弧炉温度控制方法，其特征在于，所述温度测量值中PLC计算平均值前先除去温度超过理论温度值±50%的数值，以避免传感器故障对计算值的影响。2CN111473641A说明书1/4页电熔镁砂生产用电弧炉温度控制方法技术领域[0001]本发明涉及温度控制技术领域，特别是涉及一种电熔镁砂生产用电弧炉温度控制方法。背景技术[0002]电弧炉冶炼是以一种低电压大电流的工作方式，电能注入石墨电极，电极与物料之间产生电弧，弧区温度在3000℃以上，可将菱镁矿石或高纯镁砂熔化提纯。电弧炉主要由电弧炉变压器、石墨电极、升降臂、活动炉体、变频电机、控制系统等组成。三个石墨电极分别固定在升降臂上，通过变频电机的正反转驱动，以调整石墨电极与矿石之间的距离，从而实现对放电过程的控制，同时保持三相电流的平衡。[0003]在菱镁行业中，电熔镁砂是以优质镁砂为原料经过熔化而制成。用竖窑、回转窑等高温设备一次煅烧或二步煅烧工艺，以天然菱镁矿为原料烧制的镁砂称为烧结镁砂；以菱镁矿、烧结镁砂等为原料经电弧