[发明专利]确定电弧炉中内含物的性质的方法

说明书

本发明涉及一种确定用于熔化炉料(Einsatgut)的电弧炉中内含物性质的方法。

在电弧炉中通过引入能量熔化炉料如金属废料。例如在生产钢的电弧炉中将能量加到炉料中，其中借助于电极产生电弧。优选也经加入如至少含部分碳和/或氧的燃料以输入化学能。

在电弧炉中进行的过程与电弧炉中的内含物的性质有关。已知分类和分级金属废料和将金属废料经分类和依加料方案加到电弧炉中。基于金属废料分类和基于加料方案则就要能判定炉内出现的状况，但该判定会出现较高的不可靠性和易于出差错。

本发明的目的是提供一种用于确定电弧炉中内含物的性质的改进方法。

本发明的目的是通过一种确定电弧炉(特别是电力电弧炉)中内含物的性质的方法实现的，该方法中测定电弧炉中的声学信号。由此和特别是通过评定所测得的声学信号可基本准确和可靠地确定该电弧炉(特别是电力电弧炉)中的内含物的性质。通过本发明的用于确定电弧炉中内含物的性质的改进方法可局部和定量地调节对电弧炉(特别是电力电弧炉)的能量输入。

优点是至少可用配置在电弧炉炉容器和/或其它部位上的声传感器测量声学信号。

优点是还借助于至少一个电传感器测定电信号，特别是电流、电压和/或能量来确定电弧炉(特别是电力电弧炉)中内含物的性质。由此，特别是通过对由声测量和电测量得到的测量数据的共同判定可获得关于电弧炉中内含物的性质的基本准确的信息。

优点是借助于电传感器可测量电信号，特别电弧炉中至少两电极间的电流、电压和/或能量。

优点是可确定优选至少部分由金属废料组成的炉料的性质。

优点是可将测量值和/或由测量值得到的数据存储在数据库中，以提前获知炉料的塌落。

优点是可将实际测量值和/或由实际测量值得到的数据与测量值和/或与在数据库中存储的相应数据相比较。如此可特别早期获知电弧炉中很可能导致炉料塌落和/或导致电极受损的内含物的性质。由此可及时克服这类事件。

本发明的目的是通过运行电弧炉的方法实现的，其中应用借助前述方法测定的关于电弧炉中内含物的性质的信息来控制或调节电弧炉。

优点是可调节电极的能量输入以避免一个或多个电极破损。

优点是可调节电极的位置。

优点是可有目的地不对称地操作电弧炉，即至少可暂时不对称地调节该电极的位置和/或对电极的能量输入。

优点是可调节电弧炉中的化学能输入。

本发明的目的是通过具有适用于实施前述方法的装置的设备实现的，其中该设备具有带声传感器的电弧炉。

本发明的其它优点和细节将在下面根据实施例及附图来加以说明。

附图简介

图1示意性示出具有炉容器的连接有计算设备的电弧炉，

图2示意性示出炉容器，

图3示出炉容器的扇形段，

图4示意性示出炉容器中传播声学信号的实例。

图1示出电弧炉1，其示例性的呈电力电弧炉结构。该电弧炉1具有多个(所示实施例中为3个)电极3a、3b、3c，其位置优变化排列，并至少部分突出于该电弧炉的容器2。

在电极3a、3b、3c之间或电极3a、3b、3c和炉容器2之间优选可流过电流。由此引起在炉容器2中形成电弧6。该电弧6在图中仅以符号表示。为测量电信号ES，例如为测量电极3a、3b、3c之间的电流配置有电传感器4a。围绕电弧炉1配置有声传感器5a、5b、5c、5e、5g、5h、5s、5t，借助于该声传感器测得来自电弧炉1内部的声学信号N_d、N_e、N_g(见图4)。将该声传感器5a、5b、5c、5e、5g、5h、5s、5t的测量数据送入适宜的分析部件11中。视需要也将至少一个电传感器4a的测量数据送入适宜的分析部件11中。

在所示实施例中，声传感器5a、5b、5c、5e、5g、5h、5s、5t围绕炉容器2配置。声传感器5a、5b、5c、5e、5g、5h、5s、5t不仅可配置在炉容器2上，还可例如替代地或者附加地配置在未详细示出的电弧炉1的盖上。声传感器5a、5b、5c、5e、5g、5h、5s、5t例如可与炉容器2连接配置和/或与电弧炉1间接和/或直接连接配置。但特别有利的是声传感器5a、5b、5c、5e、5g、5h、5s、5t直接配置在炉容器2上和/或直接配置在未详细示出的电弧炉1的盖上。