Índice de Calidad del Arco Basado en el Modelo de Arco Eléctrico Cassie-Mayr Trifásico del Horno de Arco Eléctrico
Autores: Blai, Alja; krjanc, Igor; Logar, Vito
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Reciclaje de acero
Hornos de Arco Eléctrico
Optimización
Consumo de energía
Modelo de arco de Cassie-Mayr
Índice de Calidad del Arco
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 4
Citaciones: Sin citaciones
En el reciclaje de acero, la optimización de los Hornos de Arco Eléctrico (EAF) es de central importancia para aumentar la eficiencia y reducir costos. Este estudio se centra en la optimización de los arcos eléctricos, que contribuyen significativamente al consumo de energía de los EAF. Se utiliza un circuito equivalente trifásico integrado con el modelo de arco de Cassie-Mayr para capturar las características no lineales y dinámicas de los arcos, incluyendo la ruptura del arco y el proceso de ignición. Se aplica una técnica de optimización por enjambre de partículas a datos reales de EAF que contienen mediciones de corriente y voltaje para estimar los parámetros del modelo de Cassie-Mayr. Basado en los parámetros del arco de Cassie-Mayr, se introduce un nuevo Índice de Calidad del Arco (AQI) en el estudio, que puede ser utilizado para evaluar la calidad del arco en función de las desviaciones de las condiciones óptimas. El AQI proporciona una evaluación cualitativa de la calidad del arco, análoga a índices como la cobertura del arco y la estabilidad del arco. El estudio concluye que el AQI sirve como una herramienta operativa efectiva para los operadores de EAF para optimizar la producción y aumentar la eficiencia y sostenibilidad de la producción de acero. Los resultados subrayan la importancia de entender la dinámica del arco eléctrico para el desarrollo de la tecnología EAF.
Descripción
En el reciclaje de acero, la optimización de los Hornos de Arco Eléctrico (EAF) es de central importancia para aumentar la eficiencia y reducir costos. Este estudio se centra en la optimización de los arcos eléctricos, que contribuyen significativamente al consumo de energía de los EAF. Se utiliza un circuito equivalente trifásico integrado con el modelo de arco de Cassie-Mayr para capturar las características no lineales y dinámicas de los arcos, incluyendo la ruptura del arco y el proceso de ignición. Se aplica una técnica de optimización por enjambre de partículas a datos reales de EAF que contienen mediciones de corriente y voltaje para estimar los parámetros del modelo de Cassie-Mayr. Basado en los parámetros del arco de Cassie-Mayr, se introduce un nuevo Índice de Calidad del Arco (AQI) en el estudio, que puede ser utilizado para evaluar la calidad del arco en función de las desviaciones de las condiciones óptimas. El AQI proporciona una evaluación cualitativa de la calidad del arco, análoga a índices como la cobertura del arco y la estabilidad del arco. El estudio concluye que el AQI sirve como una herramienta operativa efectiva para los operadores de EAF para optimizar la producción y aumentar la eficiencia y sostenibilidad de la producción de acero. Los resultados subrayan la importancia de entender la dinámica del arco eléctrico para el desarrollo de la tecnología EAF.