УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ ЭЛЕКТРОДОВ В ЭЛЕКТРОСТАЛЕПЛАВИЛЬНЫХ ПЕЧАХ УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ ЭЛЕКТРОДОВ В ЭЛЕКТРОСТАЛЕПЛАВИЛЬНЫХ ПЕЧАХ
Аннотация
В данной статье проанализирована проблема повышения энергоэффективности в электродуговых сталеплавильных печах. В исследовании рассмотрено текущее состояние регулирования и управления движением электродов, оказывающее прямое влияние на потребление электроэнергии в процессе выплавки стали. Проведено сравнение уровня энергопотребления в существующих технологических процессах электродуговой сталеплавки в Узбекистане с международными показателями. Установлено, что в республике средний удельный расход электроэнергии на производство 1 тонны стали составляет 530–550 кВт∙ч, что на 47% превышает показатели в зарубежных странах. В связи с этим в статье представлена новая структурная и функциональная схема автоматического устройства регулирования движения электродов на основе системы управления с использованием нечеткой логики (Fuzzy Logic), обеспечивающей эффективное управление в условиях резких и нелинейных изменений параметров электрической дуги. Первичные входные параметры передаются в систему управления Fuzzy через трансреактор, установленный на короткозамкнутом участке, выполняющий функции измерительных трансформаторов тока и напряжения. Результаты исследования показали, что предложенное устройство превосходит существующие аналоги по точности и быстродействию при резких изменениях тока и напряжения дуги.
Об авторах
Список литературы
Kozyra, J.; Lozynskyy, A.; Łukasik, Z.; Ku´smi´nska-Fijałkowska, A.; Kutsyk, A.; Kasha, L. Electric Arc Furnace Electrode Movement Control System Based on a Fuzzy Arc Length Identifier. Energies 2023, 16, 7281. https://doi.org/10.3390/en16217281
Maslov D.V., Development of algorithms and control systems for arc steel-smelting furnaces that reduce electrode breakdowns. PhD Thesis, 2014.
Yu-Jen Liu, Gary W. Chang, and Rong-Chin Hong, Curve-fitting -based method for modeling voltage current characteristic of an ac electric arc furnace, Elsevier, Electric Power Systems Research, Volume 80, Issue 7, July 2010, Pages 807-814.
Yeizabet Napoles-Baez, Guillermo Gonzalez-Yero, Ruben Martínez, Yunier Valeriano, JoseR. Nu~nez-Alvarez, Yolanda Llosas-Albuerne. Modeling and control of the hydraulic actuator in a ladle furnace. Heliyon 8-2022 e11857. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e11857
Paranchuk, Y.; Jancarczyk, D.; Falat, P. Study and Analysis of Dynamics and Energy Efficiency of Arc Steelmaking Furnace Electrical Modewith a Fuzzy Control Algorithm. Energies 2023, 16, 3451. https://doi.org/10.3390/en16083451
Mahmood Moghadasian, Emad Al-Nasser.; Modelling and Control of Electrode System for an Electric Arc Furnace. 2nd International Conference on Research in Science, Engineering and Technology (ICRSET’2014), March 21-22, 2014 Dubai (UAE) http://dx.doi.org/10.15242/IIE.E0314558
C. Xinming, “The dynamic analysis for hydraulic system of EAF,” Industrial Heating,vol.3,pp.1–5,1980.
Nikolaev A.A., Tulupov P.G. and Astashova G.V. The comparative analysis of electrode control systems of electric arc furnaces and ladle furnaces, 2016 2nd Int. Conf. Ind. Eng. Appl. Manuf. (ICIEAM), pp. 1-7, 2016.
Rakhmonov I.U., Korjobova M.F., Kuwatbaev P.K. Fuzzy logic – based automatic control for efficient electrode movement system in electric arc furnaces (EAFs). Vestnik nauki i obrozovaniya 11 (154). Chapter 3. 2024.
Challenges in Electrode Usage in the Steelmaking Process. Rakhmonov I.U., Korjobova M.F., Kholixmatov B.B., Uzakov N.Ch. E3S Web of Conferences, 461, 01090 (2023) DOI: [https://doi.org/10.1051/e3sconf/2023 46101090](https://doi.org/10.1051/e3sconf/2023 46101090). RSES 2023.
Рахмонов И.У., Коржобова М.Ф., Абдухалилов М.К., Отепбергенов Ш.Т. Анализ существующих подходов при выборе методов оценки эффективности управления энергопотреблением промышленных предприятий // «Проблемы современной науки и образования» научно-методический журнал. 2024. № 5 (192). С. 5-9.
Как цитировать
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.