亚太 EziPower电弧炉电效管理系统

1、Ezipower.电弧炉电效管理系统概述

电弧炉电效管理系统全面采用数字技术，实行点对点控制，采用成熟的工控机和专用驱动电源，模糊控制技术，直接数字控制、数字设定、数字显示、数字保护的智能系统，实现对三相工频电弧炉的测量、控制、管理于一体的功能。具有故障少、控制精度高、结构紧凑、性能优越和操作简单方便等优点。

2、Ezipower.电弧炉电效管理系统原理

操作人员根据电弧炉冶炼的工艺过程中各个阶段所需求的功率，将电压、电流、功率和死区以数字的形式输入智能电弧炉控制系统的计算机中，计算机控制系统将自动、适时地检测实际现场的参数值（电压、电流），通过A/D转换后与设定值进行比较，根据内置的专用电弧炉优化控制数字模型和所设定的参数进行分析、判断，然后计算机快速地发出一组指令给变频器或伺服阀（电极是液压系统控制）。若电极是电机控制的电弧炉，各组变频器将相应的指令转换为相应的频率、电压，控制相应的电机传动调节电极上、下动作的速率和行程，改变弧流大小使电极迅速地纠正偏差，使电极与钢水液面的距离保持在最优化状态的范围之内，实现系统恒流控制。若电极是液压系统控制的电弧炉，各组伺服阀将相应的指令转换为相应的流量，控制相应的液压缸来调节电极上、下动作的速率和行程，改变弧流大小，使电极迅速地纠正偏差，使电极与钢水液面的距离保持在最优化状态的范围之内，实现系统恒流控制。

3、功能特点

◇      内部以高速CPU为核心的智能检测调控系统模块和优化的监控软件

◇      针对大电流、恶劣工业环境，采用工业级器件，配备多重保护电路，安全性提高。

◇      针对每一台电弧炉工况之具体参数量身订制，精心系统配置，优化内部参数设置，综合能效最高。

◇      操作界面友好，全中文菜单提示，实时弧压、弧流实际值波形图显示。

◇      人工智能（AI）的判断功能。

◇      通讯协议RS－485，可实现多台电炉联网调控、管理。

4、技术参数

◆      电极上、下方向变换反应时间小于0.175s；

◆      电极最大运动速度大于5m/min；

◆      电极的最小运动行程小于1mm；

◆      短路电流为额定电流的3倍，主回路短路不跳闸时间小于3s；

5、适用范围

适用于各类电弧炉，同时也可适用于矿热炉、电渣炉、电石炉、石化行业的裂解炉等多种场合。

6、应用特性

1、   节约电能  本系统具有良好的跟踪性能及电极调节性能可使电流的波动减至最小，对电网和变压器的冲击减小50%以上。使电极的电弧长度维持在最佳状态的区域内，从而缩短炼钢过程中熔化期（熔化期约占整个冶炼时间的1/2，耗电量总数的2/3）的10%以上。有效地调节电极三相平衡，能降低耗电总量的5%左右，与非智能控制的系统相比，每吨钢电耗降低5%～30%。

2、   提高生产率    本系统具有良好的跟踪性能及电极调节性能，使电极的电弧长度维持在最佳状态的区域内，从而缩短炼钢过程中熔化期（熔化期约占整个冶炼时间的1/2，耗电量总数的2/3）的10%以上，即可提高5%的冶炼效率。还可平均缩短5分钟以上的氧化期（升温）的时间。

3、   提高钢水质量  本系统的宽域控制特性，国际最先进的专用电弧炉优化电力曲线数字模型及其精确的数字控制性能，使冶炼过程能按其电力曲线实现高温氧化，中温还原、低温浇铸，有利于高产优质低耗，能有效地解决在还原期易增碳的难题，特别对冶炼超低碳钢种尤为突出。

4、   电极消耗低  优良的综合性能使电极消耗可降低10%以上。

5、   降低设备的故障率  本系统内置国际先进的专用电弧炉优化电力曲线数字模型及其精确的数字控制性能，能有效地电极下降时造成压断电极的现象；一但有意外的情况，如塌料等电极会非常迅速地提升，反应时间小于0.175秒，电极的运动速率大于5m/min，大大地减少了短路故障，可使设备的故障率降低50%以上。

6、   安装调试、维护简便，操作简单  系统设备在现场改造时，安装调试仅需三个小时即可投入运行。全中文菜单提示，运行时可以实时看到弧压、弧流的实际值及其波形，当出现故障时，可从显示器的画面上进行判断，减少设备故障维护时间。本系统设备在设置好以后，都是一键式操作，为用户提供了一个因人为变化导致产品质量、生产产量、单位产品电耗变化问题解决的确实可行性方案。

7、应用效果分析

P前－P后

1、节电率＝----------------×100%

　　　　　　　　P前

P前：为电弧炉电效管理系统安装前的每吨钢电耗

P后：为电弧炉电效管理系统安装后的每吨钢电耗

　　　　　　          　电极用量

2、电极消耗（kg/t）＝----------------------

                                  合格钢产量

　　　　　　　　　　安装前电极消耗－安装后电极消耗

电极消耗降低率＝----------------------------------×100%

　　　　　　　　　　　　　安装前电极消耗

现我们以节电率为5%来计算

　　　12.5MVA的电弧炉（矿热炉）的出钢量为28吨／天，按25天／月正常开机

　　　每月的产量为700吨Si75

　　　现12.5MVA电弧炉的电能效率为8700Kwh／t

　　　月耗电量为＝700t×8700Kwh／t

　　　　　　　　＝6090000 Kwh

　　　电费单价0.31元/Kwh

　　　月电费＝6090000 Kwh×0.31元/Kwh

　　　　　　＝188.8万元人民币

年节约电费值＝月电费×12个月×节电率   

＝188.8万元×12×5%

＝113.3万元/年

　　　　          　　　电极用量

2、电极消耗（kg/t）＝-------------------------

                                   合格钢产量

　　　　　　　　　　安装前电极消耗－安装后电极消耗

电极消耗降低率＝---------------------------------×100%

　　　　　　　　　　　　　安装前电极消耗

现以电极消耗降低率为10%，按310元/t算

12.5MVA的电弧炉（矿热炉）的出钢量为28吨／天，按25天／月正常开机

每月的产量为700吨Si75

每月电极消耗费用＝700t×310元/t＝21.7万元

年电极消耗节省金额＝21.7万元×12个月×10%＝26万元

依据以上数据分析，企业将每年综合成本节省支出＝113.3万元。

8、其他收益

通过进行项目改造后，产品在节省电费支出的情况下，将会提高提高生产率； Ezipower.电弧炉电效管理系统不仅对电弧炉及电弧炉变压器起到了保护作用，延长了炉龄，同时还降低了电极的消耗，减少了电极原材料的支出。

1、设备故障率降低带来的维护费用支出的减少：2%-3%

2、设备故障率降低带来的生产产能的提升：5%

3、原材料成本的降低吨耗降低：1%-2%

4、释放了更多的劳动力，降低了劳动成本.