- 08
- Jun
Electric arc furnace melting process
Arc electric procesul de topire la cuptor
1. Raportul de tip al materiilor prime de topire
Materiile prime ale cuptorului cu arc electric pot fi fier topit de furnal, zgură de fier, zgură de fier cu separare magnetică, oțel de zgură, nisip de spălat oțel, fier vechi, fontă brută etc. Scopul principal al topirii este de a digera materialele pe care cuptorul de topire cu inducție nu poate procesa. Calitatea diferitelor cuptoare este bună sau proastă. Afectează direct ciclul de topire, costul de topire și randamentul fierului topit. Prin urmare, există următoarele cerințe de bază pentru diferite materiale de încărcare:
(1) Compoziția chimică a diferitelor materiale de încărcare ar trebui să fie clară și stabilă.
(2) Toate tipurile de materiale pentru cuptor nu trebuie amestecate cu recipiente sigilate, materiale inflamabile, explozive și umede care picura, pentru a asigura siguranța alimentării și a topirii.
(3) Toate tipurile de încărcare ar trebui să fie curate, mai puțin rugină și fără resturi, altfel va reduce conductivitatea încărcăturii, va prelungi timpul de topire sau chiar va sparge electrodul. Prin urmare, există o legătură foarte critică în proporția și adăugarea materialelor.
(4) În ceea ce privește dimensiunile totale ale diferitelor resturi de oțel și oțel de zgură, aria secțiunii transversale nu trebuie să depășească 280 cm * 280 cm. Va afecta timpul de hrănire și dificultatea hrănirii. Resturile mari neregulate și aproape circulare se vor prăbuși și rupe cu ușurință în timpul topirii. electrod.
(5) Dozarea este o parte importantă indispensabilă a topirii cuptorului cu arc electric. Dacă dotarea este suficient de rezonabilă pentru ca operatorul să poată efectua operația de topire în mod normal, în conformitate cu cerințele procesului. Ingredientele rezonabile pot scurta timpul de topire. Acordați atenție ingredientelor: în primul rând, dimensiunea încărcăturii trebuie să fie potrivită proporțional pentru a atinge scopul unei bune instalări și accelerare. În al doilea rând, toate tipurile de încărcături sunt utilizate în combinație în conformitate cu cerințele de calitate ale fierului topit și metoda de topire. Al treilea este că ingredientele trebuie să îndeplinească cerințele procesului.
(6) În ceea ce privește cerințele de potrivire a materialului în cuptorul cu coloană: partea inferioară este densă, partea superioară este liberă, mijlocul este înalt, înconjurul este scăzut și nu există un bloc mare la ușa cuptorului, astfel încât puțul poate fi pătruns rapid în timpul topirii și nu se construiesc poduri.
2. Perioada de topire
În procesul de topire a cuptorului cu arc electric, perioada de la începutul energiei electrice până când sarcina este complet topită se numește perioada de topire. Perioada de topire reprezintă 3/4 din întregul proces de topire. Sarcina perioadei de topire este de a topi și încălzi rapid încărcarea cu cel mai mic consum de energie, asigurând în același timp durata de viață a cuptorului. Și alegeți zgura în perioada de topire pentru a stabiliza efectul bun de arc scufundat al cuptorului cu arc electric, care este una dintre condițiile necesare pentru îmbunătățirea duratei de viață a cuptorului. Este una dintre condițiile necesare pentru a crește durata de viață a cuptorului. Deoarece fierul topit original este topit într-un cuptor cu arc electric, acesta se află într-o atmosferă de topire alcalină. Chiar dacă nu se adaugă var în timpul perioadei de topire, efectul de formare a zgurii de spumă în cuptor este mai bun, iar zgura este, de asemenea, ușor alcalină (refractare pentru cuptor cu arc electric). Caracteristicile sunt de asemenea alcaline). Prin urmare, zgura fără var are un efect redus asupra duratei de viață a cuptorului. În timpul perioadei de topire, cuptorul cu arc folosește materiale cu arc ca material principal, iar oxigenul este folosit ca auxiliar pentru a stimula materialul în zona rece din jurul peretelui cuptorului pentru a scurta perioada de topire.
3. Perioada de recuperare
Perioada de la sfârșitul topirii până la atingere este perioada de reducere. În timpul perioadei de reducere, adăugați o cantitate adecvată de carbură de siliciu (materie primă 4%-5%) pentru a opri suflarea oxigenului, iar ușa cuptorului este sigilată, astfel încât să se formeze o atmosferă reducătoare bună în cuptor prin tensiune joasă și curent ridicat. . Se formează agitarea cu arc lung pentru a dezoxida și a reduce oxizii din zgura de la suprafață pentru a crește randamentul aliajului. În general, perioada de reducere este controlată între 10-15 minute, iar în final se controlează temperatura necesară pentru a elibera zgura, iar întregul proces de topire este finalizat.
4. Costul de topire
Costul de topire a fierului topit brut în cuptoarele cu arc electric afectează direct rata de utilizare a cuptoarelor cu arc electric. Deși selecția materiilor prime pentru cuptoarele cu arc electric este mai largă decât cea a cuptoarelor de topire cu inducție, costul topirii fierului trebuie integrat cu metode low-cost. Analiza prețului cuptorului de topire cu inducție și cuptorului cu arc electric și materiilor prime; atâta timp cât cuptorul cu arc electric este corespunzator cu raportul de încărcare, costul total va fi semnificativ mai mic decât cel al cuptorului de topire cu inducție. Conform prețului curent al energiei electrice din provincia Shandong, se estimează că fiecare tonă de fier topit poate fi redusă cu aproximativ 130 de yuani.
Din tabelul de mai sus, se poate observa că consumul de energie cuprinzător al topirii duplex poate economisi 230Kwh de energie electrică, ajungând la 37% în comparație cu cuptorul de topire cu inducție care topește tona de fier topit. Efectul de economisire a energiei ecologice al acestui proces este foarte remarcabil.
5. Durata de viață a căptușelii
Conform caracteristicilor de topire a cuptorului cu arc electric, vârsta cuptorului poate ajunge la o vârstă lungă a cuptorului. Analiza specifică este următoarea:
(1) Efectul căldurii la temperaturi înalte: căptușeala cuptorului este, în general, la o temperatură ridicată și o stare termică peste 1600 ℃ și trebuie să reziste la răcirea rapidă și la căldură care va cauza daune mari căptușelii cuptorului; în timp ce cuptorul cu arc electric topește fierul topit, temperatura este în general controlată la aproximativ 1500 ℃, astfel încât deteriorarea temperaturii ridicate a căptușelii cuptorului este practic neglijabilă. Datorită potrivirii continue a fierului topit pentru a forma o topire continuă și, în același timp, pentru a atinge 1550 de grade de temperatura de oxidare a oxigenului de suflare din cuptor, durata de viață a căptușelii cuptorului poate fi mult îmbunătățită.
(2) Influența eroziunii compoziției chimice: Refractarele cuptoarelor cu arc electric sunt materiale refractare alcaline. Raportul dintre materii prime este că oțelul de zgură este însoțit de o cantitate mare de zgură alcalină, ceea ce face ca încărcătura totală a cuptorului să fie slab alcalină. Eroziunea peretelui este de asemenea mică. Mediul de topire alcalină este condiția de bază pentru îmbunătățirea duratei de viață a cuptorului, dar zgura este prea groasă, ceea ce va forma local o zonă de temperatură ridicată, ceea ce va reduce durata de viață a căptușelii cuptorului.
(3) Radiația arcului este reflectată de influența arcului scufundat cu zgura de spumă în timpul topirii, ceea ce poate scurta ciclul de topire al cuptorului electric. În același timp, efectul bun de arc scufundat poate reduce radiația de căldură către căptușeala cuptorului, crescând astfel durata de viață a cuptorului.
(4) Mechanical collision and vibration will also affect the service life of the furnace. Reasonable feeding methods will also increase the service life of the furnace. The charging and distributing are unreasonable, or the material tank is raised too high, and the furnace bottom slope may bear large and heavy materials. Collision, vibration and impact form potholes, all of which reduce the life of the furnace lining. In addition, according to the electric arc furnace wall is a hot zone, the charging can spread the material to these three points, which will also increase the service life of the furnace lining.
(5) Metoda de suflare cu oxigen va afecta, de asemenea, durata de viață a cuptorului. Oxigenul acționează ca un combustibil auxiliar asistat de arc în topirea cuptorului electric. În general, cele două laturi ale peretelui cuptorului și ușa cuptorului sunt zona rece, iar electrodul este folosit pentru a trimite materialul chimic. Tehnicile de suflare a oxigenului prelungite și rezonabile pot scurta ciclul de topire și pot crește durata de viață a cuptorului (în funcție de diferitele condiții de material, blocuri mari de materiale sunt selectate pentru suflare, iar flacăra de oxigen nu este suflată pe fundul cuptorului și pe peretele cuptorului cât mai mult posibil. ), și suflați în același punct. Timpul de oxigen nu trebuie să fie prea lung pentru a evita temperatura locală ridicată în apropierea peretelui cuptorului și eroziunea peretelui cuptorului.