[发明专利]矿热炉电极做功点位置的确定方法

权利要求书

1.一种矿热炉电极做功点位置的确定方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一、选择一个静止基准点，作为检测电极升降位移的基准点，并测量基准点到炉底之间的距离L；

步骤二、确定电极总长度Lp：

对于石墨电极或碳素电极矿热炉，Lp为整个电极的总长度；对于自焙电极矿热炉，Lp为馈电元件下端到电极做功点之间的距离；

步骤三、检测电极升降过程的位移量H1：

对于石墨电极或碳素电极矿热炉，H1为电极上端头到静止基准点之间的距离；对于自焙电极矿热炉，H1为馈电元件下端到静止基准点之间的距离；

步骤四、计算机按如下公式计算出电极做功点到炉底之间的距离Hp：

Hp = L–Lp - H1。

2.根据权利要求1所述的矿热炉电极做功点位置的确定方法，其特征在于：对于自焙电极矿热炉，静止基准点选在电极馈电元件上方的厂房楼层处；对于石墨电极或碳素电极矿热炉，静止基准点选在电极顶部之上的厂房楼层处。

3.根据权利要求1所述的矿热炉电极做功点位置的确定方法，其特征在于：所述电极总长度Lp的具体确定方法如下：

（1）在电极升降机构连接处设置力传感器；

（2）力传感器分别检测电极在匀速上升状态和匀速下降状态的受力电信号，并将该等电信号输出给A/D采样板，转换成数字信号，然后输送给计算机；

（3）计算机首先计算出电极在匀速上升状态的电极总质量Wu和匀速下降状态的电极总质量Wd；

（4）计算机按如下公式计算出炉内原料和电极之间的阻力与馈电电缆阻力之和W5：

W5 = （W u - W d）/2 ；

（5）计算机按如下公式计算出电极在静止状态的总质量Wz：

Wz = Wu – W5 ；

（6）计算机计算电极质量W7：

1）对于自焙电极，W7按如下公式计算：

W7 = Wz -（W1 + N2*W2 + W3 + W4 + W5 + W6），其中：

W1为电极夹持机构和连接软电缆的质量，为已知的给定值；

W2为单节电极壳质量，为已知的给定值；N2为电极壳数量，通过人工测量获得；

W3为电极壳内糊状电极质量，按如下公式计算得到：

W3 = （D/2）² * Π*L3*ρ3，其中：D为电极直径，为已知的给定值；Π为圆周率，L3为电极壳内糊状电极糊高度，通过人工测量获得；ρ3为电极壳内糊状电极密度，为已知的给定值；

W4电极壳内块状电极质量，按如下公式计算得到：

W4 = （D/2）² * Π*L4*ρ4，其中：D为电极直径，为已知的给定值；Π为圆周率，L4为电极壳内块状电极糊高度，通过人工测量获得；ρ4为电极壳内块状电极密度，为已知的给定值；

W6为电极馈电元件总质量，为已知的给定值；

2）对于石墨或碳素电极，W7按如下公式计算：

 W7 = Wz -W1 

（7）按如下公式计算出电极总长度Lp：

Lp = W7/（（D/2）² * Π*ρ1），其中：ρ1为固体电极密度，为已知的给定值。

4.根据权利要求3所述的矿热炉电极做功点位置的确定方法，其特征在于：所述力传感器为压力传感器或拉力传感器。

5.根据权利要求1所述的矿热炉电极做功点位置的确定方法，其特征在于：所述电极升降过程的位移量H1的具体检测方法如下：在电极夹持器或电极上端头设置位移传感器，检测电极升降过程的位移量信号，经信号转换器变换为直流电压模拟信号，提供给A/D采样板，转换成数字信号，然后输送给计算机，计算机根据位移传感器标定量程和输出电信号之间的比例关系计算得出电极升降过程的位移量H1。