Оборудование электротермическое. Электропечи дуговые рудно-термические. Методы испытаний

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СОЮЗА ССР

ОБОРУДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКОЕ

ЭЛЕКТРОПЕЧИ ДУГОВЫЕ

РУДНО-ТЕРМИЧЕСКИЕ

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

ГОСТ 27209.3-90

(МЭК 683-80)
Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО УПРАВЛЕНИЮ

КАЧЕСТВОМ ПРОДУКЦИИ И СТАНДАРТАМ

Москв
а

УДК 621.316.728.001.4:006.354 Группа Е75-

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Оборудование электротермическое

ЭЛЕКТРОПЕЧИ ДУГОВЫЕ РУДНО-ТЕРМИЧЕСКИЕ

Методы испытаний
Electrical thermal equipment. Arc ore
thermal furnaces. Test methods
OK1I 34 4272
Дата введения 01.01.9Z

1. ОБЛАСТЬ РАСПРОСТРАНЕНИЯ

Настоящий стандарт распространяется на трехфазные дуговые рудно-термические электропечи с погружной дугой мощностью от 1000 кВ-А и выше, предназначенные для расплавления и восста­новления различных руд с получением ферросплавов, карбида кальция, фосфора, штейнов, огнеупоров и др.
Требования настоящего стандарта распространяются на одно- и многоэлектродные электропечи.

2. ОБЪЕКТ СТАНДАРТИЗАЦИИ

Стандарт устанавливает методы испытаний (проверок) основ­ных параметров и технических характеристик электропечей, а так­же методы контроля требований безопасности и факторов, влияю­щих на окружающую среду.
Стандарт не устанавливает обязательный перечень испытаний и не является ограничительным. Необходимые испытания для оценки основных параметров и технических характеристик элек­тропечи выбирают по настоящему стандарту и ГОСТ 27209.0.
Дополнительные требования и методы испытаний, отражающие потребности народного хозяйства, выделены курсивом.

3. ТЕРМИНЫ И ПОЯСНЕНИЯ

Термины и пояснения, используемые в настоящем стандарте, приведены в ГОСТ 27209.2 и приложении 2 к настоящему стан­дарту.
Издание официальное
Издательство стандартов, 1991
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта СССР

4. ПЕРЕЧЕНЬ ИСПЫТАНИЙ И ОБЩИЕ УСЛОВИЯ ИХ ПРОВЕДЕНИЯ

4.1. Перечень технических испытаний
4.1.1. Измерение сопротивления электрической изоляции вто­ричной силовой цепи1.
4.1.2. Испытание системы охлаждения.
4.1.3. Определение характеристик системы регуляторов управ­ления электродами.
4.1.4. Определение активного, реактивного и полного сопротив­лений силовой цепи.
4.1.5. Определение коэффициента асимметрии на первичной стороне.
4.1.6. Проверка основных эксплуатационных характеристик: удельный расход электроэнергии;
коэффициент мощности;
удельный расход электродов.
4.1.7. Необходимый перечень методов контроля требований без­опасности и факторов, влияющих на окружающую среду, опреде­ляют по ГОСТ 27209.0.
Примечание. Испытания по пп. 4.1.1—4.1.3 и 4.1.6 рекомендуется про­водить на всех вновь установленных электропечах. Испытания по пп. 4.1.4 и 4.1.6 проводят в случаях, если эксплуатационные характеристики, полученные в результате работы электропечи, не достигли величин, установленных в доку­ментации на электропечь.
4.2. Общие положения и условия проведения испытаний
4.2.1. Условия проведения испытаний — по ГОСТ 27209.0.
4.2.2. Эксплуатационные технические характеристики следует проверять на электропечи, проработавшей в номинальном режи­ме не менее 48 ч.
4.2.3. Электрические параметры электропечи по пп. 4.1.4 и 4.1.5 (в части коэффициента мощности) следует проверять при отклю­ченных устройствах компенсации реактивной мощности первичной стороны трансформатора. Если отключить указанные устройства не представляется возможным, то при расчете электрических пара­метров электропечи следует вводить поправки от влияния таких устройств. Отклонение параметров электрического напряжения питающей сети не должно превышать норм, установленных ГОСТ 13109. Допускается по соглашению между изготовителем и потре­бителем проводить испытания при отклонении напряжения на первичной стороне трансформатора более ±5%. В этом случае результаты испытаний должны быть пересчитаны относительно но­минального значения напряжения.
4.2.4. Требования безопасности при проведении испытаний — по ГОСТ 12.2.007.9, ГОСТ 12.3.019 и инструкции по эксплуатации электропечи конкретного типа.

5. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ И ТЕХНИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ

5.1. Измерение сопротивления электрической изоляции вторич­ной силовой цепи
5.1.1. Измерение сопротивления электрической изоляции сило­вой цепи электропечи, находящейся в холодном состоянии, — по ГОСТ 27209.2.
5.1.2. Измерение сопротивления электрической изоляции сило­вой цепи электропечи, находящейся в горячем состоянии, — по ГОСТ 27209.2.
5.2. Испытание системы охлаждения
Эти испытания служат для определения герметичности систе­мы, расхода, давления и температуры охлаждающей воды. Мето­ды испытаний — по ГОСТ 27209.0.
При необходимости определяют жесткость воды.
5.3. Определение характеристик системы регуляторов управ­ления электродами
5.3.1. Определение скорости перемещения электродов — по ГОСТ 27209.2.
5.3.2. Определение зоны нечувствительности — по ГОСТ 27209.2.
5.3.3. Методы определения общего времени реагирования сис­темы регуляторов управления электродами устанавливают в доку­ментации на регулятор (или электропечь).
5.4. Определение активного, реактивного и полного сопротив­лений силовой цепи
5.4.1. Измерения проводят на первичной стороне трансформа­тора. Активное (R), реактивное (X) и полное (Z) сопротивления силовой цепи определяют при нормальном рабочем положении электродов и напряжении, соответствующем уровням тока сле­дующих режимов испытаний:
режим 1 — вторичное напряжение электропечного трансфор­матора должно соответствовать половине величины номинального тока фазы;
режим 2 — вторичное напряжение электропечного трансфор­матора должно соответствовать 75% величины номинального то­ка фазы;
режим 3 — вторичное иаіпіряжение электропечного трансформа­тора должно соответствовать номинальному тону фазы.
По результатам испытаний в соответствии с методами расчета по ГОСТ 27209.2 определяют R, X и Z каждой фазы и строят для каждого испытания упрощенную круговую диаграмму, приведен­ную на рис. 1 приложения 1. По векторам упрощенных круговых диаграмм определяют средние значения искомых величин для каж­дой фазы.
Если на электропечи возможно проведение опыта эксплуата­ционного короткого замыкания, то испытания проводят по ГОСТ 27209.2 и строят уточненную круговую диаграмму по рис. 2 при­ложения 1.
Примечание. Исходной величиной для построения круговых диаграмм является отношение напряжения к реактивному сопротивлению фазы (U/X), предполагая, что активное сопротивление фазы стремится к нулю.
5.5. Коэффициент асимметрии (Kns) определяют на основе пол­ных сопротивлений фаз, полученных расчетом по ГОСТ 27209.2.
5.6. Проверка основных эксплуатационных характеристик
5.6.1. Общие требования
Проверка эксплуатационных характеристик включает опреде­ление удельного расхода электроэнергии, среднего коэффициента мощности и удельного расхода электродов.
5.6.2. Условия проведения испытаний
Основные эксплуатационные характеристики проверяют при номинальном режиме плавки и установившемся тепловом режиме электропечи (см. п. 4.2.2) по результатам двух испытаний дли­тельностью не менее 12 ч каждое. В случае непрерывной разлив­ки принимают время между двумя последовательными плавками (процесс плавки до окончательной разливки должен завершаться в течение 24 ч). В случае периодической разливки длительность времени между разливками устанавливают по соглашению меж­ду изготовителем и потребителем.
В случае поломки электрода испытания повторяют.
Для каждой испытательной плавки определяют удельный рас­ход электроэнергии (ер), средний коэффициент мощности (costp) и удельный расход электродов (рс).
За результат испытаний принимают средние арифметические значения характеристик, полученных во время двух или более ис­пытаний.
Примечание. Длительность испытаний электропечей, предназначенных для разных технологических процессов, может устанавливаться по соглашению между изготовителем и потребителем.
5.6.3. Удельный расход электроэнергии (ер), кВт-ч/т, опреде­ляют по формуле
Ept Ер(}
где Ept — значение активной энергии после завершения испыта­ния, кВт-ч;
£рв — значение активной энергии в момент начала испыта­ний, кВт-ч;
G — масса выплавленного продукта, т.
Примечание. По соглашению между изготовителем и потребителем удельный расход электроэнергии может быть отнесен к количеству сырья.
5.6.4. Среднее значение коэффициента мощности — по ГОСТ 27209.2.
5.6.5. Удельный расход электродов определяют в течение 3 сут или, при необходимости, в течение недели. Вид электродов или электродной пасты принимают по соглашению между изготовите­лем и потребителем.
Расход электродов (р), кг/т, определяют отношением израсхо­дованной массы электродов за время испытательных плавок к массе выплавленного продукта по формуле где Ge—'масса израсходованных электродов, кг;
G— масса выплавленного продукта, т.
5.7. Методы контроля требований безопасности и факторов, вли­яющих на окружающую среду, а также предельно допустимые концентрации вредных веществ — по ГОСТ 27209.0.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Справочное

Z — полное сопротивление; R — активное сопротивление; X— реактив, ное сопротивление
Рис. 1. Упрощенная круговая диаграмма работы дуговой печи с погруженной дугой

Кя — дуговое сопротивление; Rсс— сопротивление вторичной силовой цепи; Zсс—полное сопротивление вторичной силовой цепи; 1п — но­минальный ток; Jсс — ток вторичной силовой цени

Рис. 2. Круговая диаграмма работы дуговой печи с погружен-
ной дугой

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Справочное

ТЕРМИН И ПОЯСНЕНИЕ

Печь с погружной дугой — дуговая печь прямого нагрева, в которой электрод или электроды находятся в шихте, а электроэнергия рассеивается в дуге и частично через проводящую шихту эффектом Джоуля.
Понятия основных и общих терминов приведены по Международному электротехническому словарю, гл. 841 «Промышленный электронагрев».

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством электротехничес­кой промышленности и приборостроения СССР

РАЗРАБОТЧИКИ

Ю. П. Новиков; Е. А. Ивантотов; П. Н. Молчанов (руководи­тель темы); В. И. Макаров
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством про