(1) 耐火材料の運用条件
電気弧炉は,電極先と電荷材料の間の弧を鋼鉄製造の熱源として使用し,耐火材料の使用のユニークな条件が特徴です.直流 (DC) 弧炉の開発炉の屋根はマグネジアクロムまたはマグネジアスピネル耐火材料で作られています.基本のスクラッグに対して優れた安定性を示していますしかし,この環境における耐火器の運用条件は,弧溶融の特異性によりかなり厳しい.
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直流弧炉では,単電極設計によりホットスポットがなくなり,水冷蔵屋根面積が拡大し,火力耐性状態がわずかに改善されます.オーブンの容量が増加し,特異力が増加すると屋根の労働条件はさらに厳しい. 炉の屋根は円形で,風扇型のアーチまたはリングレンガの施工技術を使用して建設されることが多い. レンガは結合剤やセメントなしで敷かれます.,鋭い端を持つ金属の隔壁で固定されています.電極,ガス抽出,酸素注入のための開口は,屋根の重さを軽減します.これらの開口の周りの領域は高アルミナシメントまたはリン酸結合のキャスタブルで鋳造されています電気短回路を排除する措置も講じられています.
容量が100トン未満の炉の炉屋根の使用寿命は通常60~120熱で,容量が100トン以上の大きな炉は60~80熱に達する.電気炉の火力耐性総消費量は,約10~12kgです.屋根の重さは6~7kgです
(2) 屋根 耐火 材 の 選択
電気弧炉の屋根のための耐火材料の選択は,まだ進化しています. MgO-Cr2O3ベースの耐火材料は,スラッグと金属に高い耐性を有していますが,負荷緩和温度が比較的低い基礎耐火材のもう1つの欠点は,高温で大きな熱膨張が起因し,レンガの関節が割れ,屋根が変形することがあります.関節の割れを防ぐために,焼いた土と焼いていない土の混合物を使用します焼いたレンガの膨張を抵消するために収縮を可能にします.いくつかの文献では,焼いたものと金属で覆われた焼かないマグネジアクロム製品を組み合わせることを提案しています.
炉の屋根のための革新的な耐火材料が試験されている. コロンダム・クロマイト,マルライト・コロンダム,基本材料と高アルミナ材料の組み合わせなど.クロムを含有する耐火材料には特に注意を払うクローム製のブロックのスパーリングにより,特定の鋼材では許されないクロームが鋼に浸透する可能性があります.
原子炉,連続鋳造機,そして大きな電弧炉などの 金属技術の進歩により鉄鋼製造における電気炉の役割は著しく増加すると予想される電気炉は,鋼の組成を調整し,様々な鋼級を生産する柔軟性を含む,開き炉やコンバーター炉に比べて利点があります.この拡大は,金属廃棄物の供給が継続的に増加しているため,経済的にも有利です..
中国では,高アルミナレンガが通常,炉の屋根に使用され,中心部と小型の炉蓋の電極穴の周りにラミングミックスが適用されます.超高出力電気炉の開発により,高アルミナレンガの使用寿命が低下し,基礎レンガのさらなる使用を促しました.
(3) 水冷却技術の応用
現代の電気鋼鉄の発展は,高功率トランスフォーマーを採用することと密接に関連しており,溶融期間に600~800kV·A/tの単位電力レベルを保証しています.充電材料の予熱溶融浴に酸素を注入し,ガス酸素バーナーで炉を暖めるのは先進的な機能の一つです.人工 冷却 部品 は 耐火 材 の 部分 を 置き換える ため に ますます 用い られ ます.
溶けた浴室に酸素を密集的に供給する際に,塵の形成 (15~40 g/m3) は,ガス型介質の光学密度を増加させ,その黒さを1に近いものにします.これはほぼ完全に溶けた浴室とオーブンの屋根を遮るスラグを形成する屋根と壁には,様々な水冷蔵構造があり,移動可能な冷却シールドが壁のホットスポットを保護しています.
人工冷却された部品の導入により,耐火膜表面面積と金属表面面積の比率が減少した新しい電気弧炉設計が生まれました.改善された熱交換条件により,溶融浴の熱負荷が低下する耐火膜が減少または除去されるにつれて増加する.調節可能な内膜展開を持つ構造は,水冷却された壁に沿って下向きに移動できる水平水冷却屋根を可能にします..
鉄鋼製炉の人工冷却により,熱負荷や内膜温度による制約がなくなり,密度の高い溶融の条件が作られる.水冷却装置は電力の消費をわずかに増加させるが, 停電時間の削減と生産性の向上により,全体的な経済効率が向上します. 耐火材料の消費量は著しく減少します (ほぼ最小限に),単位電極消費量は15%減少する.耐火性レンガ加工に伴う重い手作業が減少します
水冷却用内膜部品を搭載した炉の実験開発により,関連産業 (火熱性製品生産,輸送,製造) のエネルギーとコストの削減が電極製造水冷却装置の追加エネルギーコストを上回る.
