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基于电弧声信号监测电弧炉运行工况的研究
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作者 蔡安江 张海涛 +1 位作者 周文栋 张攀辉 《工业加热》 2025年第3期1-10,19,共11页
电弧炉是当今冶金领域最重要的炼钢设备之一,其运行工况、健康状态的准确监控是生产的关键问题,电弧声可以作为电弧炉冶炼过程中的状态因素,具有工程应用价值。以电弧炉产生的电弧声为研究对象,探究了电弧声与电弧炉运行工况的相关性;... 电弧炉是当今冶金领域最重要的炼钢设备之一,其运行工况、健康状态的准确监控是生产的关键问题,电弧声可以作为电弧炉冶炼过程中的状态因素,具有工程应用价值。以电弧炉产生的电弧声为研究对象,探究了电弧声与电弧炉运行工况的相关性;针对电炉冶炼过程存在随机性干扰严重的问题,利用Pandas法对电弧声信号进行数据清洗,基于功率谱分析方法研究了噪声信号与电弧声信号的异同点,设计滤波器对电弧声信号进行降噪处理。从电弧声时域、频域和能量层面进行研究,提出电弧声波动程度、电弧声音色、电弧声声强作为反映电弧炉冶炼运行工况的声音特征指标,并确定了电弧声的方差值、谐频基频比、能量值作为电弧声特征参数;研究了各个运行工况下三个电弧声特征参数的变化规律及对电弧炉运行工况的影响,得到了电弧声特征参数对电弧炉运行工况的阈值范围与识别率,实现了利用电弧声对电弧炉运行工况的识别以及异常运行工况的预警,为实现电弧炉冶炼工艺的提升提供了理论指导和技术基础。 展开更多
关键词 电弧声 信号分析 声音特征 运行工况 阈值范围和识别率
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电炉冶炼复杂物料高温电阻测量方法的研究 被引量:2
2
作者 张永武 童斌斌 +1 位作者 刘东利 寇君 《工业加热》 CAS 2024年第1期17-20,共4页
电炉作为清洁能源装备,用于工业固废冶炼处理,实现复杂物料高附加值利用。然而工业固废物料成分较为复杂,物料在高温冶炼过程中涉及化学反应、温度场、电场、磁场等相互耦合作用,电阻等基本物理参数极其复杂、不稳定。以钛渣电炉为研究... 电炉作为清洁能源装备,用于工业固废冶炼处理,实现复杂物料高附加值利用。然而工业固废物料成分较为复杂,物料在高温冶炼过程中涉及化学反应、温度场、电场、磁场等相互耦合作用,电阻等基本物理参数极其复杂、不稳定。以钛渣电炉为研究对象,研究电炉冶炼钛渣高温电阻测量方法,动态监测电炉实际冶炼过程中高温炉渣在不同冶炼阶段、不同工况情况下的电流、电压,通过对测量数据进行统计分析和理论计算,分析计算出高温钛渣在不同冶炼阶段、不同工况下的热态阻值,从而归纳总结出电炉冶炼反应合理用电参数,为电炉供电制度优化、电气参数设计提供基础数据理论支撑。 展开更多
关键词 电炉冶炼 复杂物料 高温电阻 热态阻值 检测方法
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工业电热设备电磁辐射测量方法的研究
3
作者 张永武 曹姣 张乐乐 《工业加热》 2025年第2期81-84,共4页
在工业电热设备使用过程中不可避免地会产生一定的电磁辐射,然而国内外针对电热设备电磁辐射测量方法的研究较少。为了准确评估工业电热设备电磁辐射的影响,开展了电热设备实验室测量和现场测试研究,总结了电磁辐射测量方法与仪器仪表,... 在工业电热设备使用过程中不可避免地会产生一定的电磁辐射,然而国内外针对电热设备电磁辐射测量方法的研究较少。为了准确评估工业电热设备电磁辐射的影响,开展了电热设备实验室测量和现场测试研究,总结了电磁辐射测量方法与仪器仪表,明确了根据电热设备应用场景、设备特性以及测量的目的选择测量方法与仪器,为制定相应的国家标准或规范提供技术支持。此外,研究还强调了未来在电磁辐射防护技术研究方面的发展方向,以及通过改进电炉设计、使用新型低辐射材料、优化控制策略等措施,降低电磁辐射影响。 展开更多
关键词 工业电热设备 电炉 电磁辐射 检测方法
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电弧炉异常炉况电极调节应激干预技术的研究
4
作者 蔡安江 乔宁 +4 位作者 李琨 张永武 吴超 周文栋 权鑫 《工业加热》 CAS 2024年第10期1-8,共8页
三相交流电弧炉在冶炼过程中常遭遇短路和断弧异常炉况,这不仅延长了通电和出钢时间,增加了能耗,还威胁到生产的安全性和稳定性。提出了一种创新的基于电弧声信号分析的电极调节应激干预技术,以优化EAF冶炼过程。首先基于75t普碳钢EAF... 三相交流电弧炉在冶炼过程中常遭遇短路和断弧异常炉况,这不仅延长了通电和出钢时间,增加了能耗,还威胁到生产的安全性和稳定性。提出了一种创新的基于电弧声信号分析的电极调节应激干预技术,以优化EAF冶炼过程。首先基于75t普碳钢EAF生产现场的电弧声信号探究了短路、断弧与稳态运行时三类电弧声时频特征;利用平滑伪维格纳分布算法来评估电弧声的能量密度水平,确定了异常炉况与稳态运行时的特征频率,实现了异常炉况判别。此外,通过分析稳态运行、短路与断弧前期及发生期的电弧声特征频率,揭示了异常炉况的预测规律。在此基础上,在现有的电极调节控制系统中集成了应激干预机制,并通过程序化实现了自动化控制。工程验证结果表明,该技术能够有效地在3~4秒前预测并干预异常炉况,显著减少了短路和断弧事件,同时降低了7.5%的单吨冶炼能耗,证实了其在提升EAF冶炼效率和降低成本方面的潜力。 展开更多
关键词 电弧声信号 异常炉况判别 预测 平滑伪维格纳分布 电极调节 应激干预机制
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钛渣电炉三相电压不平衡度的研究
5
作者 张维 韩星 高翮 《工业加热》 CAS 2013年第6期21-22,共2页
在钛渣电炉的生产过程中,出现了B相变压器二次侧对地电压比A相和C相对地电压低的情况。针对此情况,首先阐述了电压不平衡度的概念,其次说明了钛渣炉中变压器的使用特点,在此基础上,得出了正确的三相电压不平衡度,最后分析了产生这种现... 在钛渣电炉的生产过程中,出现了B相变压器二次侧对地电压比A相和C相对地电压低的情况。针对此情况,首先阐述了电压不平衡度的概念,其次说明了钛渣炉中变压器的使用特点,在此基础上,得出了正确的三相电压不平衡度,最后分析了产生这种现象的常见原因。 展开更多
关键词 三相电压不平衡度 钛渣电炉 相电压
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低氧TZM合金研究进展 被引量:14
6
作者 于志涛 王快社 +5 位作者 胡平 杨帆 谭江飞 何欢承 康轩齐 王华 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期92-98,116,共8页
钼合金作为一种高温结构材料、功能材料,被广泛应用于冶金工业、航空航天、核工业等诸多领域。近年来,随着相关行业的技术升级,钼合金凭借特有的优势,其应用范围也不断扩大。同时,对钼合金的使用性能也提出了更高的要求。尤其是有色金... 钼合金作为一种高温结构材料、功能材料,被广泛应用于冶金工业、航空航天、核工业等诸多领域。近年来,随着相关行业的技术升级,钼合金凭借特有的优势,其应用范围也不断扩大。同时,对钼合金的使用性能也提出了更高的要求。尤其是有色金属、医疗器械材料等加工行业已明确提出对钼合金材料中氧含量的技术要求。详细介绍了目前国内外TZM钼合金低氧制备技术的研究现状,分析了TZM钼合金中氧的来源,明确了钼合金制备过程中起氧化作用的主要因素,讨论了烧结过程中氧含量的变化以及料层厚度对氧含量的影响规律,总结出目前国内外TZM钼合金低氧制备的关键技术。在此基础上,对现在国内外TZM钼合金低氧制备技术的研究未涉及且还需完善之处提出补充意见,并展望了低氧TZM钼合金制备技术的发展前景。 展开更多
关键词 TZM钼合金 低氧 真空烧结
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感应加热工件表面温度闭环控制研究及实现 被引量:2
7
作者 朱刚 尤昌德 冀春生 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期94-98,共5页
在对中频感应加热工件表面温度实施智能检测基础上,实现DDC温度闭环控制.采用优化PID控制策略,控温精度达±0.5%.文中给出优化指标、被控对象阶跃响应特征值、增量型优化PID数字算式,简要说明控制系统硬件原理及... 在对中频感应加热工件表面温度实施智能检测基础上,实现DDC温度闭环控制.采用优化PID控制策略,控温精度达±0.5%.文中给出优化指标、被控对象阶跃响应特征值、增量型优化PID数字算式,简要说明控制系统硬件原理及软件设计,最后给出控制实验曲线. 展开更多
关键词 感应加热 温度控制 闭环控制 工件 表面温度
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高温高压热风加热装置温度串级PID控制策略的研究与应用 被引量:5
8
作者 张建华 樊新战 +2 位作者 张永武 马全良 王卫东 《工业加热》 CAS 2013年第5期15-17,共3页
以空气为传热介质的电热风换热装置为研究对象,针对应用于测井仪器性能测试的高温高压模拟试验装置温度控制工艺要求,引入釜壁和炉膛温度控制回路,通过串级PID跟踪控制方法,在保证釜体内外温差承压安全的前提下,实现对釜内试验温度能够... 以空气为传热介质的电热风换热装置为研究对象,针对应用于测井仪器性能测试的高温高压模拟试验装置温度控制工艺要求,引入釜壁和炉膛温度控制回路,通过串级PID跟踪控制方法,在保证釜体内外温差承压安全的前提下,实现对釜内试验温度能够按照升温保温的工艺曲线要求进行精确控制。 展开更多
关键词 高温高压 试验装置 电热风 串级PID
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钛渣冶炼电炉大电流供电线路与负载电路分析 被引量:2
9
作者 韩星 梁香宁 卢海燕 《工业加热》 CAS 2015年第6期60-62,共3页
钛渣电炉大电流供电线路的设计对钛渣电炉的正常运行起着重要的作用,圆形电炉和矩形电炉的大电流供电线路结构有各自的工作特点和不同的供电方式,选择合适的钛渣电炉供电方式,对于钛渣电炉的生产效率、炉衬耐火材料寿命、功率损耗、功... 钛渣电炉大电流供电线路的设计对钛渣电炉的正常运行起着重要的作用,圆形电炉和矩形电炉的大电流供电线路结构有各自的工作特点和不同的供电方式,选择合适的钛渣电炉供电方式,对于钛渣电炉的生产效率、炉衬耐火材料寿命、功率损耗、功率因数及电炉的稳定运行非常重要;大型钛渣电炉功率调节系统应采用阻抗控制的原理。 展开更多
关键词 大电流供电线路 圆形电炉 矩形电炉 操作电阻
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工业电炉的计算机辅助设计 被引量:1
10
作者 高伯俭 田志明 冀春生 《工业加热》 CAS 1994年第1期48-50,53,共4页
工业电炉计算机辅助设计是一个比较新的课题,本文简介西安电炉研究所计算中心在这方面所做的工作。CAD中有机组合了系统工作的硬、软件环境,开发了电阻炉、无心感应炉软件包、工业炉专用元器件数据库等。这些软件包有可靠的理论基... 工业电炉计算机辅助设计是一个比较新的课题,本文简介西安电炉研究所计算中心在这方面所做的工作。CAD中有机组合了系统工作的硬、软件环境,开发了电阻炉、无心感应炉软件包、工业炉专用元器件数据库等。这些软件包有可靠的理论基础,较好的数学模型,融进了多种设计计算方法和大量的实践经验数据,误差小,满足了工程设计计算的要求。 展开更多
关键词 电炉 工业电炉 CAD
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钛渣冶炼电炉的电气系统设计 被引量:2
11
作者 卢海燕 韩星 《工业加热》 CAS 2013年第1期21-24,共4页
采用合理的设计参数和先进的电气设备,提高了钛渣电炉冶炼的综合自动化水平,改善电炉运行过程的动态性能,提高入炉功率,达到节能增产的目的。
关键词 埋弧炉 钛渣 电极控制
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我国工业电炉设备现状及技术发展趋势 被引量:5
12
作者 高伯俭 《工业加热》 CAS 1996年第2期3-8,13,共7页
概述了我国电炉行业的基本情况以及工业电炉设备当前的技术水平和主要进展。较详细地分析了“九五”期间我国工业电炉设备的市场前景和典型炉种的技术发展趋势,最后提出了增强我国电炉行业整体竞争能力的对策和建议。
关键词 电炉 制造 发展
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六电极矩形钛渣电炉的电极供电系统 被引量:1
13
作者 韩星 《工业加热》 CAS 2017年第1期47-48,54,共3页
六电极矩形钛渣电炉的电极供电对钛渣冶炼的稳定运行起着重要的作用,电极供电的结构布置、熔池加热功率的分布,电极电压、电极电流的检测,都对钛铁矿的入炉加料、电极的深度位置及矩形熔池的反应区尺寸的设计提供了重要的指导,保证了电... 六电极矩形钛渣电炉的电极供电对钛渣冶炼的稳定运行起着重要的作用,电极供电的结构布置、熔池加热功率的分布,电极电压、电极电流的检测,都对钛铁矿的入炉加料、电极的深度位置及矩形熔池的反应区尺寸的设计提供了重要的指导,保证了电弧的稳定燃烧,熔池反应区的温度均匀,提高了输入炉内的加热功率,对六电极矩形钛渣电炉的参数设计与工艺操作提供了理论依据。 展开更多
关键词 六电极 矩形电炉 钛渣 炉料电阻
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TZM合金高温性能研究现状 被引量:6
14
作者 谭江飞 王快社 +5 位作者 胡平 杨帆 于志涛 王华 何欢承 康轩齐 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第23期68-71,共4页
TZM合金是目前广泛应用的一种高温钼合金,因其具有高熔点、抗腐蚀、力学性能优异等优点,广泛应用于军工、航天和高温结构件等领域。其主要通过元素的固溶强化、第二相强化和形变强化3种形式强化的作用,具有良好的室温塑性和高温性能。... TZM合金是目前广泛应用的一种高温钼合金,因其具有高熔点、抗腐蚀、力学性能优异等优点,广泛应用于军工、航天和高温结构件等领域。其主要通过元素的固溶强化、第二相强化和形变强化3种形式强化的作用,具有良好的室温塑性和高温性能。还重点介绍了TZM合金的高温性能,并对TZM合金的发展提出了看法。 展开更多
关键词 TZM合金 强化机理 高温性能
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我国电炉标准的制修订现状及其对产品发展的新要求
15
作者 葛华山 《电炉》 1990年第5期36-41,共6页
本文介绍了实施电炉标准化工作的改革而在“七五”期间对电炉标准进行全面制修订的情况,简述了新制修订标准的特点和对电炉产品发展的新要求,最后对“八五”期间电炉标准化工作进行了展望。
关键词 电炉产品 技术标准 修订
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大型熔分电炉自动配料上料系统 被引量:2
16
作者 高翮 姜子晴 +1 位作者 宋艳慧 张维 《工业加热》 CAS 2016年第4期64-67,共4页
随着熔分电炉向大型化发展,电炉的配料上料系统更加复杂化,工人操作和维护强度大幅增加。针对某大型熔分电炉,详细介绍了其工艺要求及配料系统构成,采用闭环控制、PID调节、模块化设计等方法对控制系统进行了优化设计,配料上料系统实现... 随着熔分电炉向大型化发展,电炉的配料上料系统更加复杂化,工人操作和维护强度大幅增加。针对某大型熔分电炉,详细介绍了其工艺要求及配料系统构成,采用闭环控制、PID调节、模块化设计等方法对控制系统进行了优化设计,配料上料系统实现了自动配料、自动称量、自动加料、自动补料等功能,设备运行可靠稳定,显著提升了劳动生产率。 展开更多
关键词 熔分电炉 闭环控制 自动配料 优化设计
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电阻炉炉温均匀度测量结果不确定度评定方法的研究 被引量:1
17
作者 张永武 李琨 +1 位作者 黄建宇 童斌斌 《工业加热》 CAS 2012年第5期6-9,共4页
结合电阻炉炉温均匀度检测过程,对电阻炉炉温均匀度测量结果不确定度的评定方法进行研究,阐述测量不确定度对电阻炉炉温均匀度测量结果的影响程度。
关键词 电阻炉 炉温 温度均匀度 测量方法 计算 不确定度
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高温烧结炉用堇青石-莫来石耐火砖结合剂研究 被引量:2
18
作者 石秋强 白建光 王利花 《工业加热》 CAS 2011年第6期57-60,共4页
采用反应烧结法制备了高温烧结炉用堇青石-莫来石耐火砖,研究了不同结合剂对耐火砖组织结构和性能的影响。结果发现,与黏土结合剂在烧结过程中有大量莫来石相生成相比,堇青石质结合剂在烧结过程中有大量新生相堇青石生成,热膨胀系数和... 采用反应烧结法制备了高温烧结炉用堇青石-莫来石耐火砖,研究了不同结合剂对耐火砖组织结构和性能的影响。结果发现,与黏土结合剂在烧结过程中有大量莫来石相生成相比,堇青石质结合剂在烧结过程中有大量新生相堇青石生成,热膨胀系数和抗折强度普遍较低,气孔率和热震稳定性较高,随着堇青石质结合剂含量的增加,热膨胀系数逐渐减小,气孔率和试样经1100℃室温水冷3次后的强度保持率呈现出先增加后减少的趋势,当添加量质量分数达到22.5%时,强度保持率最高,为65.89%。 展开更多
关键词 堇青石-莫来石耐火砖 堇青石生料 黏土 热震稳定性
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石墨加热元件在真空炉中的应用研究 被引量:8
19
作者 张淑蓉 《工业加热》 CAS 2012年第5期66-68,共3页
基于石墨材料的诸多优良特性,详细分析了真空热处理炉内石墨加热元件的各种结构形式,以及设计、使用中的一些注意事项,为石墨加热元件在真空炉行业的推广使用提供参考。
关键词 石墨 加热元件 结构形式 使用条件
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当代炼钢电炉新技术新炉型及其选用原则 被引量:4
20
作者 杨永森 《工业加热》 CAS 1999年第3期12-16,共5页
当前电炉炼钢技术日新月异,新技术、新炉型层出不穷,但每一项新技术、每一个新炉型需有一定的相关技术相配合。对其中较为热门的竖式电炉与连续式电炉、双壳式电炉与转炉-电炉等进行了论述和探讨。
关键词 电炉 炼钢 炉型 选用原则
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