لقد أثبتت تجربة التحميل المستمر لـ DRI وHBI أن المفهوم الجديد لـ فرن القوس الكهربائي حقق نظام التحكم في العمليات الذي اقترحته شركة Danieli Automation نتائج جيدة.
بفضل المراقبة المستمرة لعملية الصهر بأكملها - بدءًا من إعداد فرن القوس الكهربائي وحتى التنقيب, يتيح نظام التحكم إدارة الشحن المستمر لمواد الشحن المختلفة, بما في ذلك الاختزال المباشر للمواد الساخنة والباردة DRI, تهمة HBI, يتم تثبيت حتى نوعين من الشحن في نفس الوقت. يقوم نظام التحكم بتقسيم عملية الشحن إلى عدة خطوات, تمكينها من تحقيق أهداف العملية المتوسطة تدريجيا.
في خطوة الشحن باستخدام فرن القوس الكهربائي, يمكن تقسيم المراحل المختلفة بشكل أكبر. تمثل كل مرحلة وحدة أساسية من العملية. يمكن تقسيم عملية الصهر بأكملها إلى المراحل التالية: تحضير فرن القوس الكهربائي, ذوبان الدفعة, حديد الاختزال المباشر DRI الشحن المستمر, تكرير, التنصت.
يستمر نظام التحكم في العمليات ونظام الأتمتة الأساسي في العمل معًا للحصول على بيانات العملية في الوقت الفعلي وإعدادات معلمات التقرير (ثابتة ومحسوبة), بما في ذلك مدخلات الطاقة, الشحن المستمر, وجميع شروط المعدات الأخرى (وحدة, حرق) فم, رمح الأكسجين…).
يتم تحقيق التحكم في نقطة النهاية لكل مرحلة من خلال القواعد ذات الصلة الموضوعة وفقًا لمعلمات العملية التالية: طاقة (الطاقة الكهربائية, المحتوى الحراري لحمام السباحة المنصهر); وقت (وقت التشغيل); موقف القطب (نسبة إلى نقطة القوس).
تتنوع كمية شحنة الحديد المخفضة المباشرة من DRI للحفاظ على حوض السباحة المنصهر ضمن نطاق درجة حرارة محدد مسبقًا. ثم قم بزيادة درجة حرارة الحمام تدريجيًا للوصول إلى درجة حرارة الصنبور المطلوبة.
في نهاية الشحن المستمر, فيبدأ بالدخول في مرحلة التكرير. أثناء عملية التكرير, تتم مراقبة المعلمات الرئيسية لدرجة حرارة الحمام بشكل مستمر حتى يتم إجراء النقر.
يتم تحديد المحتوى الحراري للحمام المستهدف بناءً على وزن الشحنة ونوعها. تعتمد تقديرات المحتوى الحراري الحالية على نموذج توازن الطاقة. يحسب النموذج الفرق بين طاقة الإدخال (الطاقة الكهربائية و/أو الطاقة الكيميائية) وفقدان الطاقة المختلفة (الإشعاع الحراري, الحرارة التي يأخذها غاز المداخن, وفقدان الطاقة الكهربائية) على فترات منتظمة. بناءً على الحالة الحرارية الحالية لحمام السباحة المنصهر, يمكن لنظام التحكم في العملية التنبؤ بمتوسط درجة الحرارة النظرية. بخاصة, يعتمد الحساب المتكرر لمقدار الشحن المستمر على استقراء نتائج الحساب هذه كأساس للتنبؤ التكراري المتكرر للفولاذ المنصهر في الدقائق العديدة الأخيرة.
تتميز طريقة التحكم في عملية EAF الجديدة هذه بالميزات والمزايا المهمة التالية: يمكنه تحسين دقة التحكم في العملية وتقليل استهلاك الطاقة لكل طن من الفولاذ دون التأثير على جودة الفولاذ المنصهر عن طريق ربط مدخلات الطاقة بالشحنة المشحونة; يمكن لنموذج التوازن تحسين استعادة حالات تأخير انقطاع التيار الكهربائي المختلفة تلقائيًا; يمكنه التنبؤ بالحالة الحرارية المستقبلية للمسبح المنصهر, وبالتالي تحسين التحكم في الشحن المستمر; التنبؤ بوقت التنصت, وبالتالي تحسين إدارة عملية التنصت, ويتم تحسينها لاحقًا، ويتم الحفاظ على مزامنة المعدات; يتم تقليل الفرق بين درجة حرارة التنصت الفعلية ودرجة الحرارة المستهدفة, وبالتالي تحسين عملية تكرير المغرفة.
