Кузьменко С. М. Розробка раціональних технологічних параметрів виробництва феросилікомарганцю шляхом удосконалення електричного режиму плавки

Дисертація присвячена дослідженню фізико-хімічних і електротехнічних закономірностей протікання процесу спільного відновлення марганцю і кремнію вуглецем при одержанні феросилікомарганцю у феросплавній електропечі з метою розробки раціональної технологічної схеми виробництва шляхом узгодження технологічних параметрів і електричних характеристик процесу, яка забезпечує підвищення техніко-економічних показників. Уперше розроблено спосіб корекції похибки виміряного миттєвого значення напруги на електроді з урахуванням впливу миттєвих значень струму сусідніх фаз для шестиелектродної рудотермічної електропечі типу РПЗ-63 при виплавці феросилікомарганцю. Уперше розроблено метод визначення електричних характеристик зон приелектродного простору рудотермічної електропечі, який базується на математичній обробці миттєвих значень кривих струму, що протікає через електрод, і падіння напруги на ділянці електрод - струмопровідна подина із застосуванням методів гармонічного і диференціального аналізу. Даний метод ліг в основу автоматичної системи управління електричним режимом рудотермічної печі. впровадженої на Нікопольському заводі феросплавів. Вперше експериментально встановлено залежність між індуктивністю і довжиною струмопровідної частини електрода, зануреної в піч, і визначені коефіцієнти рівняння. В результаті регресивного аналізу отримано рівняння множинної регресії зв'язку основних техніко-економічних показників з інтегральними електричними характеристиками - струмом і електричним опором електрода. Вперше отримано рівняння лінійної регресії - залежності опору зон приелектродного простору - розплаву, дуги-шунта, від основних технологічних параметрів - питомої витрати вуглецю, основності шихти і шлаку. Визначено оптимальні значення: опорів зон приелектродного простору - розплаву, дуги-шунта і технологічних співвідношень, від яких вони залежать. Встановлено, що відхилення опорів зон приелектродного простору розплаву, дуги-шунта від оптимальних значень свідчить про порушення ходу технологічного процесу. Характер відхилення дозволяє визначити параметр, що підлягає корегуванню для відновлення ходу процесу з метою зниження витрати електроенергії, підвищення вилучення марганцю та продуктивності печі. Отримані в процесі проведення досліджень залежності і оптимальні значення технологічних параметрів і електричних характеристик використані при впровадженні автоматичної системи контролю електричним режимом печі (АСКЕР), що дозволило отримати річний економічний ефект в сумі 427913 грн.