交流電熔鎂爐短網(wǎng)優(yōu)化配置研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-15 10:33
電熔鎂爐是一種熔煉電熔鎂砂的工業(yè)電爐。它由爐體結(jié)構(gòu)、主供電系統(tǒng)、電極自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)等組成。短網(wǎng)系統(tǒng)是供電系統(tǒng)中的重要組成部分,是指自變壓器二次側(cè)出線端至石墨電極末端的全部連接件。由于通過短網(wǎng)部分的電流可以達(dá)到數(shù)萬安培,如果阻抗設(shè)計(jì)的過大,將造成電能損耗過多,電弧功率減小。而且當(dāng)三相阻抗設(shè)計(jì)的不平衡時(shí),會(huì)造成三相電弧功率不平衡,致使三相電極附近的爐料熔化速率各不相同,更為嚴(yán)重的是造成電爐爐壁受熱不均,縮短了爐襯的壽命。本文為了解決短網(wǎng)部分阻抗過大和三相阻抗不平衡的問題,對(duì)短網(wǎng)部分作了優(yōu)化。通過對(duì)國內(nèi)外電熔鎂爐短網(wǎng)相關(guān)文獻(xiàn)的查閱,總結(jié)了短網(wǎng)阻抗計(jì)算過程中的一系列基本公式,包括電阻計(jì)算中用到的集膚效應(yīng)系數(shù)和鄰近效應(yīng)系數(shù)的求解方法,以及電抗計(jì)算中的平行導(dǎo)體電抗計(jì)算公式等。根據(jù)阻抗計(jì)算公式,并結(jié)合短網(wǎng)各部分導(dǎo)體的參數(shù),求得了短網(wǎng)的三相阻抗值和三相阻抗不平衡度,通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有短網(wǎng)結(jié)構(gòu)的阻抗和三相阻抗不平衡度不能很好的滿足生產(chǎn)需要。針對(duì)上述問題對(duì)短網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了具體的優(yōu)化改進(jìn)。分成兩個(gè)部分,第一部分是只針對(duì)短網(wǎng)中的導(dǎo)電橫臂進(jìn)行改進(jìn)。用鋁合金導(dǎo)電橫臂替代現(xiàn)有的銅-鋼復(fù)合導(dǎo)電...
【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 電熔鎂概述
1.1.1 電熔鎂產(chǎn)業(yè)背景介紹
1.1.2 國內(nèi)外電熔鎂砂生產(chǎn)制備方法
1.2 電熔鎂爐熔煉技術(shù)
1.2.1 電熔鎂爐的設(shè)備組成
1.2.2 電熔鎂爐熔煉原理
1.2.3 電熔鎂爐熔煉工藝流程
1.3 電熔鎂爐短網(wǎng)技術(shù)
1.3.1 電熔鎂爐短網(wǎng)概述
1.3.2 電熔鎂爐短網(wǎng)特點(diǎn)
1.3.3 電熔鎂爐短網(wǎng)參數(shù)設(shè)計(jì)要點(diǎn)
1.4 課題來源及主要研究?jī)?nèi)容
2 短網(wǎng)參數(shù)計(jì)算基礎(chǔ)
2.1 電阻計(jì)算基礎(chǔ)
2.1.1 交流電阻計(jì)算公式
2.1.2 接觸電阻計(jì)算公式
2.1.3 介入電阻計(jì)算
2.1.4 短網(wǎng)導(dǎo)體集膚效應(yīng)系數(shù)計(jì)算
2.1.5 短網(wǎng)導(dǎo)體鄰近效應(yīng)系數(shù)計(jì)算
2.2 電感計(jì)算基礎(chǔ)
2.2.1 平直等長(zhǎng)導(dǎo)體電感計(jì)算基礎(chǔ)
2.2.2 幾何均距的基本概念和公式
2.3 本章小結(jié)
3 短網(wǎng)阻抗計(jì)算
3.1 電阻計(jì)算
3.1.1 石墨電極交流電阻計(jì)算
3.1.2 導(dǎo)電橫臂交流電阻計(jì)算
3.1.3 水冷電纜交流電阻計(jì)算
3.1.4 導(dǎo)電銅管交流電阻計(jì)算
3.1.5 電極與電極夾頭間接觸電阻計(jì)算
3.1.6 水冷電纜與導(dǎo)電橫臂接觸電阻計(jì)算
3.1.7 導(dǎo)電銅管與水冷電纜接觸電阻計(jì)算
3.1.8 介入電阻計(jì)算
3.1.9 短網(wǎng)部分電阻值匯總
3.2 電抗計(jì)算
3.2.1 石墨電極電抗計(jì)算
3.2.2 導(dǎo)電橫臂電抗計(jì)算
3.2.3 水冷電纜電抗計(jì)算
3.2.4 導(dǎo)電銅管電抗計(jì)算
3.2.5 短網(wǎng)部分電抗值匯總
3.3 阻抗計(jì)算與分析
3.4 本章小結(jié)
4 鋁合金和銅-鋼復(fù)合導(dǎo)電橫臂對(duì)比分析
4.1 鋁合金導(dǎo)電橫臂阻抗計(jì)算
4.1.1 鋁合金導(dǎo)電橫臂阻抗理論計(jì)算
4.1.2 鋁合金導(dǎo)電橫臂電感仿真計(jì)算
4.2 銅-鋼復(fù)合導(dǎo)電橫臂電感仿真計(jì)算
4.3 鋁合金和銅-鋼復(fù)合導(dǎo)電橫臂質(zhì)量計(jì)算
4.3.1 鋁合金導(dǎo)電橫臂質(zhì)量計(jì)算
4.3.2 銅-鋼復(fù)合導(dǎo)電橫臂質(zhì)量計(jì)算
4.4 兩種結(jié)構(gòu)下短網(wǎng)參數(shù)的對(duì)比分析
4.5 本章小結(jié)
5 短網(wǎng)優(yōu)化配置研究
5.1 蟻群優(yōu)化算法
5.1.1 基本蟻群算法
5.1.2 用于連續(xù)函數(shù)的蟻群算法
5.2 短網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化求解
5.2.1 短網(wǎng)結(jié)構(gòu)模型的建立
5.2.2 短網(wǎng)結(jié)構(gòu)模型的優(yōu)化計(jì)算
5.2.3 優(yōu)化結(jié)果分析
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]電熔鎂爐鋁合金導(dǎo)電橫臂的參數(shù)計(jì)算與仿真分析[J]. 由紀(jì),王志強(qiáng),李國鋒,韓曉明. 有色金屬(冶煉部分). 2017(05)
[2]Pheromone Model Selection in Ant Colony Optimization for the Travelling Salesman Problem[J]. LIU Shufen,LENG Huang,HAN Lu. Chinese Journal of Electronics. 2017(02)
[3]電熔鎂砂制備工藝及熔煉過程[J]. 羅仙平,李建康,徐徽,王金慶,逯登琴,張賢. 鹽業(yè)與化工. 2016(08)
[4]電熔鎂砂生產(chǎn)的熱工過程分析與節(jié)能[J]. 仝永娟,張衛(wèi)軍,李鵬,王帥,趙文婧,于宏超. 冶金能源. 2011(03)
[5]100t高阻抗煉鋼電弧爐短網(wǎng)電抗的計(jì)算[J]. 刁理選. 重型機(jī)械. 2010(S1)
[6]電弧爐短網(wǎng)三相不平衡估算與研究[J]. 張鶴,黃傳剛. 現(xiàn)代冶金. 2010(01)
[7]3500kVA礦熱爐短網(wǎng)感抗的計(jì)算[J]. 李芳,姜子晴. 工業(yè)加熱. 2009(05)
[8]中國菱鎂礦現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 王兆敏. 中國非金屬礦工業(yè)導(dǎo)刊. 2006(05)
[9]中國鎂資源優(yōu)勢(shì)及鎂質(zhì)化工材料發(fā)展方向[J]. 胡慶福,劉景澤,宋麗英,胡曉湘. 無機(jī)鹽工業(yè). 2006(09)
[10]由菱鎂礦制備高純氧化鎂的工藝研究[J]. 王亞芳,仲劍初,劉霽斌,王洪志. 礦產(chǎn)保護(hù)與利用. 2005(06)
博士論文
[1]電熔鎂爐智能控制系統(tǒng)研究[D]. 吳永建.東北大學(xué) 2012
碩士論文
[1]電熔鎂爐控制半實(shí)物仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)[D]. 王富力.東北大學(xué) 2009
[2]電熔鎂爐新型控制系統(tǒng)研究與開發(fā)[D]. 董濱.東北大學(xué) 2008
本文編號(hào):3395922
【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 電熔鎂概述
1.1.1 電熔鎂產(chǎn)業(yè)背景介紹
1.1.2 國內(nèi)外電熔鎂砂生產(chǎn)制備方法
1.2 電熔鎂爐熔煉技術(shù)
1.2.1 電熔鎂爐的設(shè)備組成
1.2.2 電熔鎂爐熔煉原理
1.2.3 電熔鎂爐熔煉工藝流程
1.3 電熔鎂爐短網(wǎng)技術(shù)
1.3.1 電熔鎂爐短網(wǎng)概述
1.3.2 電熔鎂爐短網(wǎng)特點(diǎn)
1.3.3 電熔鎂爐短網(wǎng)參數(shù)設(shè)計(jì)要點(diǎn)
1.4 課題來源及主要研究?jī)?nèi)容
2 短網(wǎng)參數(shù)計(jì)算基礎(chǔ)
2.1 電阻計(jì)算基礎(chǔ)
2.1.1 交流電阻計(jì)算公式
2.1.2 接觸電阻計(jì)算公式
2.1.3 介入電阻計(jì)算
2.1.4 短網(wǎng)導(dǎo)體集膚效應(yīng)系數(shù)計(jì)算
2.1.5 短網(wǎng)導(dǎo)體鄰近效應(yīng)系數(shù)計(jì)算
2.2 電感計(jì)算基礎(chǔ)
2.2.1 平直等長(zhǎng)導(dǎo)體電感計(jì)算基礎(chǔ)
2.2.2 幾何均距的基本概念和公式
2.3 本章小結(jié)
3 短網(wǎng)阻抗計(jì)算
3.1 電阻計(jì)算
3.1.1 石墨電極交流電阻計(jì)算
3.1.2 導(dǎo)電橫臂交流電阻計(jì)算
3.1.3 水冷電纜交流電阻計(jì)算
3.1.4 導(dǎo)電銅管交流電阻計(jì)算
3.1.5 電極與電極夾頭間接觸電阻計(jì)算
3.1.6 水冷電纜與導(dǎo)電橫臂接觸電阻計(jì)算
3.1.7 導(dǎo)電銅管與水冷電纜接觸電阻計(jì)算
3.1.8 介入電阻計(jì)算
3.1.9 短網(wǎng)部分電阻值匯總
3.2 電抗計(jì)算
3.2.1 石墨電極電抗計(jì)算
3.2.2 導(dǎo)電橫臂電抗計(jì)算
3.2.3 水冷電纜電抗計(jì)算
3.2.4 導(dǎo)電銅管電抗計(jì)算
3.2.5 短網(wǎng)部分電抗值匯總
3.3 阻抗計(jì)算與分析
3.4 本章小結(jié)
4 鋁合金和銅-鋼復(fù)合導(dǎo)電橫臂對(duì)比分析
4.1 鋁合金導(dǎo)電橫臂阻抗計(jì)算
4.1.1 鋁合金導(dǎo)電橫臂阻抗理論計(jì)算
4.1.2 鋁合金導(dǎo)電橫臂電感仿真計(jì)算
4.2 銅-鋼復(fù)合導(dǎo)電橫臂電感仿真計(jì)算
4.3 鋁合金和銅-鋼復(fù)合導(dǎo)電橫臂質(zhì)量計(jì)算
4.3.1 鋁合金導(dǎo)電橫臂質(zhì)量計(jì)算
4.3.2 銅-鋼復(fù)合導(dǎo)電橫臂質(zhì)量計(jì)算
4.4 兩種結(jié)構(gòu)下短網(wǎng)參數(shù)的對(duì)比分析
4.5 本章小結(jié)
5 短網(wǎng)優(yōu)化配置研究
5.1 蟻群優(yōu)化算法
5.1.1 基本蟻群算法
5.1.2 用于連續(xù)函數(shù)的蟻群算法
5.2 短網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化求解
5.2.1 短網(wǎng)結(jié)構(gòu)模型的建立
5.2.2 短網(wǎng)結(jié)構(gòu)模型的優(yōu)化計(jì)算
5.2.3 優(yōu)化結(jié)果分析
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]電熔鎂爐鋁合金導(dǎo)電橫臂的參數(shù)計(jì)算與仿真分析[J]. 由紀(jì),王志強(qiáng),李國鋒,韓曉明. 有色金屬(冶煉部分). 2017(05)
[2]Pheromone Model Selection in Ant Colony Optimization for the Travelling Salesman Problem[J]. LIU Shufen,LENG Huang,HAN Lu. Chinese Journal of Electronics. 2017(02)
[3]電熔鎂砂制備工藝及熔煉過程[J]. 羅仙平,李建康,徐徽,王金慶,逯登琴,張賢. 鹽業(yè)與化工. 2016(08)
[4]電熔鎂砂生產(chǎn)的熱工過程分析與節(jié)能[J]. 仝永娟,張衛(wèi)軍,李鵬,王帥,趙文婧,于宏超. 冶金能源. 2011(03)
[5]100t高阻抗煉鋼電弧爐短網(wǎng)電抗的計(jì)算[J]. 刁理選. 重型機(jī)械. 2010(S1)
[6]電弧爐短網(wǎng)三相不平衡估算與研究[J]. 張鶴,黃傳剛. 現(xiàn)代冶金. 2010(01)
[7]3500kVA礦熱爐短網(wǎng)感抗的計(jì)算[J]. 李芳,姜子晴. 工業(yè)加熱. 2009(05)
[8]中國菱鎂礦現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 王兆敏. 中國非金屬礦工業(yè)導(dǎo)刊. 2006(05)
[9]中國鎂資源優(yōu)勢(shì)及鎂質(zhì)化工材料發(fā)展方向[J]. 胡慶福,劉景澤,宋麗英,胡曉湘. 無機(jī)鹽工業(yè). 2006(09)
[10]由菱鎂礦制備高純氧化鎂的工藝研究[J]. 王亞芳,仲劍初,劉霽斌,王洪志. 礦產(chǎn)保護(hù)與利用. 2005(06)
博士論文
[1]電熔鎂爐智能控制系統(tǒng)研究[D]. 吳永建.東北大學(xué) 2012
碩士論文
[1]電熔鎂爐控制半實(shí)物仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)[D]. 王富力.東北大學(xué) 2009
[2]電熔鎂爐新型控制系統(tǒng)研究與開發(fā)[D]. 董濱.東北大學(xué) 2008
本文編號(hào):3395922
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/yjlw/3395922.html
最近更新
教材專著