القوس الكهربائي عملية صهر الفرن

1. نسبة نوع صهر المواد الخام

يمكن أن تكون المواد الخام لفرن القوس الكهربائي هي الحديد المنصهر للفرن ، وخبث الحديد ، وخبث الحديد بالفصل المغناطيسي ، وخبث الصلب ، ورمل غسيل الصلب ، وخردة الصلب ، والحديد الخام ، وما إلى ذلك. الغرض الرئيسي من الصهر هو هضم المواد التي لا يمكن معالجة فرن الصهر بالحث. جودة الأفران المختلفة جيدة أو سيئة. يؤثر بشكل مباشر على دورة الصهر وتكلفة الصهر وإنتاجية الحديد المصهور. لذلك ، هناك المتطلبات الأساسية التالية لمواد الشحن المختلفة:

(1) يجب أن يكون التركيب الكيميائي للمواد المشحونة المختلفة واضحًا ومستقرًا.

(2) يجب عدم خلط جميع أنواع مواد الفرن مع حاويات محكمة الغلق ، ومواد قابلة للاشتعال ، ومتفجرة ، ومواد التقطير الرطبة لضمان سلامة التغذية والصهر.

(3) يجب أن تكون جميع أنواع الشحنات نظيفة ، وأقل صدأًا ، وخالية من الحطام ، وإلا فإنها ستقلل من موصلية الشحنة ، أو تطيل وقت الانصهار ، أو حتى تكسر القطب. لذلك ، هناك ارتباط حاسم للغاية في نسبة المواد وإضافتها.

(4) من حيث الأبعاد الكلية لخردة الصلب المختلفة وخبث الصلب ، يجب ألا تتجاوز مساحة المقطع العرضي 280 سم * 280 سم. سيؤثر على وقت التغذية وصعوبة الرضاعة. ستنهار قصاصات كبيرة غير منتظمة وشبه دائرية بسهولة وتنكسر أثناء الصهر. قطب كهربائي.

(5) الخلط جزء مهم لا غنى عنه في صهر فرن القوس الكهربائي. ما إذا كان التجميع معقولًا بدرجة كافية بحيث يمكن للمشغل إجراء عملية الصهر بشكل طبيعي وفقًا لمتطلبات العملية. يمكن للمكونات المعقولة أن تقصر من وقت الصهر. انتبه للمكونات: أولاً ، يجب مطابقة حجم الشحنة بما يتناسب مع تحقيق الغرض من التركيب الجيد والإسراع. ثانيًا ، يتم استخدام جميع أنواع الشحنات معًا وفقًا لمتطلبات الجودة للحديد المنصهر وطريقة الصهر. والثالث هو أن المكونات يجب أن تلبي متطلبات العملية.

(6) فيما يتعلق بمتطلبات مطابقة المواد في فرن العمود: الجزء السفلي كثيف ، والجزء العلوي فضفاض ، والوسط مرتفع ، والمحيط منخفض ، ولا توجد كتلة كبيرة عند باب الفرن ، بحيث يكون البئر يمكن اختراقها بسرعة أثناء الصهر ولا يتم بناء أي جسور.

2. فترة الذوبان

في عملية صهر فرن القوس الكهربائي ، تسمى الفترة من بداية الكهرباء حتى ذوبان الشحنة بالكامل بفترة الانصهار. تمثل فترة الذوبان 3/4 من عملية الصهر بأكملها. تتمثل مهمة فترة الانصهار في إذابة الشحنة وتسخينها بسرعة بأقل استهلاك للطاقة مع ضمان عمر الفرن. واختيار الخبث في فترة الانصهار من أجل تثبيت تأثير القوس المغمور الجيد لفرن القوس الكهربائي ، وهو أحد الشروط اللازمة لتحسين عمر خدمة الفرن. إنه أحد الشروط اللازمة لزيادة عمر خدمة الفرن. نظرًا لأن الحديد المصهور الأصلي يتم صهره في فرن القوس الكهربائي ، فإنه يكون في جو صهر قلوي. حتى في حالة عدم إضافة الجير أثناء فترة الانصهار ، يكون تأثير تكوين خبث الرغوة في الفرن أفضل ، كما أن الخبث قلوي قليلاً (حراريات فرن القوس الكهربائي). الخصائص قلوية أيضًا). لذلك ، فإن الخبث بدون الجير له تأثير ضئيل على عمر خدمة الفرن. خلال فترة الذوبان ، يستخدم فرن القوس مواد الانحناء كمادة رئيسية ، ويستخدم الأكسجين كمساعد لتعزيز المواد في المنطقة الباردة حول جدار الفرن لتقليل فترة الانصهار.

3. فترة النقاهة

الفترة من نهاية الذوبان إلى التنصت هي فترة التخفيض. خلال فترة التخفيض ، قم بإضافة كمية مناسبة من كربيد السيليكون (مادة خام 4٪ -5٪) لإيقاف نفخ الأكسجين ، ويتم إغلاق باب الفرن ، بحيث يتم تكوين جو مختزل جيد في الفرن من خلال الجهد المنخفض والتيار العالي . يتم تشكيل التقليب طويل القوس لإزالة الأكسدة وتقليل الأكاسيد الموجودة في الخبث على السطح لزيادة محصول السبيكة. بشكل عام ، يتم التحكم في فترة الاختزال بين 10-15 دقيقة ، وفي النهاية يتم التحكم في درجة الحرارة المطلوبة لتحرير الخبث ، وتكتمل عملية الصهر بالكامل.

4. تكلفة الانصهار

تؤثر تكلفة صهر الحديد الخام المصهور في أفران القوس الكهربائي بشكل مباشر على معدل استخدام أفران القوس الكهربائي. على الرغم من أن اختيار المواد الخام لأفران القوس الكهربائي أوسع من اختيار أفران الصهر بالحث ، إلا أن تكلفة صهر الحديد يجب أن تكون متكاملة مع طرق منخفضة التكلفة. تحليل أسعار فرن الصهر التعريفي وفرن القوس الكهربائي والمواد الخام ؛ طالما أن فرن القوس الكهربائي متوافق بشكل صحيح مع نسبة الشحن ، فإن التكلفة الإجمالية ستكون أقل بكثير من تكلفة فرن الصهر بالحث. وفقًا لسعر الكهرباء الحالي في مقاطعة شاندونغ ، من المقدر أن كل طن من الحديد المصهور يمكن تخفيضه بنحو 130 يوانًا.

من الجدول أعلاه ، يمكن ملاحظة أن الاستهلاك الشامل للطاقة للصهر المزدوج يمكن أن يوفر 230 كيلووات ساعة من الكهرباء ، ويصل إلى 37٪ مقارنة بفرن الصهر بالحث الذي يصهر طنًا من الحديد المنصهر. إن تأثير توفير الطاقة الأخضر لهذه العملية رائع للغاية.

5. عمر خدمة البطانة

وفقًا لخصائص صهر فرن القوس الكهربائي ، يمكن أن يصل عمر الفرن إلى عمر طويل للفرن. التحليل المحدد هو كما يلي:

(1) تأثير الحرارة المرتفعة: تكون بطانة الفرن عمومًا في درجة حرارة عالية وحالة حرارية أعلى من 1600 درجة مئوية ، ويجب أن تتحمل التبريد السريع والحرارة اللذين يتسببان في تلف كبير لبطانة الفرن ؛ في حين أن فرن القوس الكهربائي يصهر الحديد المصهور ، يتم التحكم في درجة الحرارة بشكل عام عند حوالي 1500 درجة مئوية ، وبالتالي فإن الضرر الناتج عن ارتفاع درجة الحرارة لبطانة الفرن لا يكاد يذكر. نظرًا للمطابقة المستمرة للحديد المصهور لتشكيل صهر مستمر وفي نفس الوقت للوصول إلى 1550 درجة من درجة حرارة أكسدة الأكسجين التي تنفث من الفرن ، يمكن تحسين عمر خدمة بطانة الفرن بشكل كبير.

(2) تأثير تآكل التركيب الكيميائي: حراريات فرن القوس الكهربائي هي مواد حرارية قلوية. نسبة المواد الخام هي أن فولاذ الخبث مصحوب بكمية كبيرة من الخبث القلوي ، مما يجعل الشحنة الكلية للفرن قلوية ضعيفة. كما أن تآكل الجدار صغير. بيئة الصهر القلوية هي الشرط الأساسي لتحسين عمر الفرن ، لكن الخبث سميك للغاية ، والذي سيشكل محليًا منطقة درجة حرارة عالية ، مما يقلل من عمر خدمة بطانة الفرن.

(3) ينعكس إشعاع القوس من خلال تأثير القوس المغمور بخبث الرغوة أثناء الصهر ، مما قد يقلل من دورة الصهر للفرن الكهربائي. في الوقت نفسه ، يمكن أن يقلل تأثير القوس المغمور الجيد من الإشعاع الحراري لبطانة الفرن ، وبالتالي زيادة عمر الفرن.

(4) سيؤثر التصادم والاهتزاز الميكانيكي أيضًا على عمر خدمة الفرن. ستعمل طرق التغذية المعقولة أيضًا على زيادة عمر خدمة الفرن. الشحن والتوزيع غير معقول ، أو أن خزان المواد مرتفع للغاية ، وقد يتحمل المنحدر السفلي للفرن مواد كبيرة وثقيلة. يؤدي الاصطدام والاهتزاز والصدمات إلى حدوث حفر ، وكلها تقلل من عمر بطانة الفرن. بالإضافة إلى ذلك ، وفقًا لجدار فرن القوس الكهربائي هو منطقة ساخنة ، يمكن للشحن أن ينشر المادة إلى هذه النقاط الثلاث ، مما سيزيد أيضًا من عمر خدمة بطانة الفرن.

(5) ستؤثر طريقة نفخ الأكسجين أيضًا على عمر خدمة الفرن. يعمل الأكسجين كوقود مساعد بمساعدة القوس في صهر الفرن الكهربائي. بشكل عام ، وجهان جدار الفرن وباب الفرن هما المنطقة الباردة ، ويستخدم القطب الكهربائي لإرسال المواد الكيميائية. يمكن لتقنيات نفخ الأكسجين المطولة والمعقولة أن تقصر دورة الصهر وتزيد من عمر الفرن (وفقًا لظروف المواد المختلفة ، يتم اختيار كتل كبيرة من المواد للنفخ ، ولا يتم نفخ لهب الأكسجين في قاع الفرن وجدار الفرن قدر الإمكان ) ، والنفخ في نفس النقطة يجب ألا يكون وقت الأكسجين طويلًا جدًا لتجنب ارتفاع درجة الحرارة المحلية بالقرب من جدار الفرن وتآكل جدار الفرن.