"теория предсказаний для решения задач энергосбережения"

     Стабилизатор электрододержателя.

   Одним из недостатков электрододержателей дуговых сталеплавильных печей является невысокая жесткость конструкции рукава, большой вес и колебательность во время работы.
   Это объясняется особенностью конструкции печи. Вылет рукава составляет несколько метров. А если учесть, что вес электрода в мощных печах превышает 5 тонн, и что этот электрод закрепляется на конце рукава, то, естественно, возникает большой изгибающий момент в поперечном сечении рукава в основании крепления его к кронштейну. Рукав под действием изгибающего момента прогибается в пределах упругой деформации. Этот прогиб и является одной из основных причин колебания в системе автоматического регулирования при поддержании электрической дуги, что вносят дестабилизацию в работу регулятора мощности.
   При стремлении увеличить жесткость рукава традиционным способом - увеличивается вес рукава электрододержателя. А увеличение веса подвижных частей отражается на быстродействии гидравлической системы автоматического управления перемещением электрода. Задержка же отработки сигнала рассогласования снижает качество регулирования вводимой мощности в печь (это отражается на производительности электропечи).
   ООО "НПФ "Гидромеханика" решает вопрос повышения жесткости рукава и за счет этого большей стабилизации электрического режима,что в конечном счете повышения качества регулирования вводимой мощности. Поставленная цель достигается тем, что рукав выполнен в виде двух стержней, расположенных друг к другу под утлом, одни концы которых шарнирно соединены друг с другом, а другие - шарнирно соединены с кронштейном (тандем двух преобразователей, прямого и обратного см. теорию предсказаний).
   Благодаря шарнирному сочленению стержней силы от веса электрода раскладываются на составляющие и направлены вдоль стержней, поэтому прогиб рукава отсутствует.
   При этом один из стержней растянут, а другой - сжат. Величина относительного растяжения и сжатия стержней ничтожно мала, и ею можно пренебречь. В подтверждение этого достаточно взглянуть на формулу:

        ,где lx - относительное удлинение
              Gx - напряжение в сечении стержня
                E - модуль упругости при растяжении (сжатии).

   Вполне очевидно, что относительное удлинение - ничтожно малая величина.
   Известные конструкции рукавов электрододержателей имеют собственную частоту пропускания колебания в пределах 3 Гц. По этой причине регуляторы мощности специально "загрубляют" также до частоты 3 ГЦ, чтобы привести всю систему в соответствие и исключить возникновения вынужденных колебаний. Низкое быстродействие системы автоматического регулирования по поддержанию электрической дуги снижает качество регулирования по вводу электрической мощности в печь, в результате длительность плавки увеличивается по времени.
   Предлагаемое техническое решение модернизации конструкции рукава увеличивает его жесткость. В этой связи, приобретает большое значение быстродействие системы автоматического регулирования по поддержанию электрической дуги.
   Как известно, качество регулирования по поддержанию электрической ДУГИ и вводу электрической мощности в печь зависит от быстроты и точности отработки сигналов рассогласования. Поэтому применение новой конструкции рукаве электрододержателя с регулятором мощности, имеющим высокое быстродействие, позволит за счет качества регулирования вводимой мощности увеличить производительность электропечи приблизительно на 2 + 3 %.