Çelik üretim ekipmanlarında yangın geçirmez malzemelerin uygulanması Elektrikli yay fırını

(1) Yangına karşı dirençli malzemelerin çalışma koşulları

Elektrot ucu ile şarj malzemesi arasındaki yayı çelik üretimi için ısı kaynağı olarak kullanan elektrik yayı fırınları, ateşe dayanıklı malzemelerin kullanımı için benzersiz koşullarla karakterize edilir.Sürekli akım (DC) yay fırınlarının geliştirilmesiFırın çatısı magnezyum-krom veya magnezyum-spinel ateşli malzemelerle inşa edilmiştir.Temel çöplere karşı mükemmel bir kararlılık gösterir.Bununla birlikte, bu ortamda ateşli maddeler için çalışma koşulları, yay erime özelliği tarafından belirlenen oldukça şiddetlidir.

Yay erime işlemi, açık ateşli işlemden yaklaşık iki kat daha hızlıdır ve ateşli maddeleri sık sıcaklık değişikliklerine ve uzun süreli yüksek sıcaklıklara maruz bırakır.fırın çatısı kaldırılır.Bu eşit olmayan ısıtma, çalışma kemerinin düzensiz doğası nedeniyle daha da kötüleşiyor.Sonuç olarakÖrneğin, 100 tonluk bir fırında, merkezi çatı bölümü, kenarlarındaki 2 ila 2.6 mm ısı başına ısı başına 4 ila 4,4 mm hızla erodedilmektedir.Bu eşit olmayan aşınma çatının eşit olmayan şişmesine ve, ara sıra tuğla kırma.

DC yay fırınlarında, tek elektrot tasarımı sıcak noktaları ortadan kaldırır ve su soğutmalı çatı alanı genişletilir, yangın geçirmez koşulları hafifçe iyileştirir.Fırın kapasitesi arttıkça ve spesifik güç arttıkça, çatı için çalışma koşulları daha da zorlaşır. Fırın çatıları dairesel ve genellikle fan şeklinde kemerler veya halka tuğlalama teknikleri kullanarak inşa edilir. Tuğlalar bağlayıcı veya çimento olmadan yerleştirilir.,Elektrotlar, gaz çıkarma ve oksijen enjeksiyonu için açıklıklar çatının ağırlığını azaltır.Bu açıklıkların çevresindeki alanlar yüksek alümina sementi veya fosfatlı bağlı kabuklar kullanılarak dökülür.Elektrikli kısa devreyi ortadan kaldırmak için de önlemler alınıyor.

100 tondan az kapasiteye sahip fırınlar için fırın çatılarının kullanım ömrü tipik olarak 60-120 ısıdır, 100 tondan fazla kapasiteye sahip daha büyük fırınlar ise 60-80 ısıya ulaşır.Bir elektrikli fırının bir ton çelik başına toplam ateşlilik tüketimi yaklaşık olarak 10~12 kg'dır, çatının ağırlığı 6-7 kg'dır.

(2) Çatı Refraktörlerinin Seçimi

Elektrikli ark fırın çatıları için ateşe dayanıklı malzemelerin seçimi hala gelişmektedir.yük yumuşatma sıcaklıkları nispeten düşüktür.Temel ateşli maddelerin bir diğer dezavantajı, yüksek sıcaklıklarda önemli bir ısı genişlemesidir, bu da tuğla eklemlerin çatlak olmasına ve çatının deforme olmasına neden olabilir.Yanmış ve yanmamış tuğla karışımı kullanılır.Bazı literatürler, yanmış ve metal kaplı yanmamış magnezyum-krom ürünlerini birleştirmeyi önermektedir.

Fırın çatıları için yenilikçi ateşli malzemeler, corundum-kromit, mullite-korundum ve temel ve yüksek alümina malzemelerinin kombinasyonları dahil olmak üzere test ediliyor.Krom içeren ateşli maddelere özel dikkat edilmektedir., çünkü krom tuğlalarının parçalanması, çeliklere bazı çelik sınıfları için izin verilmeyen krom getirebilir.

Atomik enerji fırınları, sürekli dökme makineleri ve büyük elektrikli kemer fırınları gibi metallürjik teknolojilerde gelişmelerle,Çelik üretiminde elektrikli fırınların rolünün önemli ölçüde artacağı bekleniyorElektrikli fırınlar, çelik kompozisyonunu ayarlama ve çeşitli çelik sınıfları üretme konusunda esneklik de dahil olmak üzere, açık şömine ve dönüştürücü fırınlara göre avantajlar sunar.Bu genişleme, metal hurdaya olan erişilebilirliğin sürekli artması nedeniyle ekonomik olarak da uyguntur..

Çin'de, fırın çatıları için yaygın olarak yüksek alümina katı tuğlaları kullanılır ve merkezin etrafına ve daha küçük fırın kapaklarının elektrot deliklerine uygulanan çarpma karışımları kullanılır.Büyük ultra yüksek güçlü elektrikli fırınların geliştirilmesiyle, yüksek alümina tuğlalarının kullanım süresi azalmış, bu da temel tuğlaların daha fazla kullanılmasına neden olmuştur.

(3) Su soğutma teknolojisinin uygulanması

Modern elektrikli çelik üretiminin gelişimi, erime aşamasında 600~800 kV·A/t'lik birim güç seviyelerini sağlayan yüksek güçli transformatörlerin benimsenmesiyle yakından bağlantılıdır.Şarj malzemelerinin önceden ısıtılması, erimiş banyoya oksijen enjeksiyonu ve gaz oksijen yakıcıları ile fırının ısıtılması gelişmiş özellikler arasındadır.Yapay soğutma bileşenleri, ateşe dayanıklı kaplamaların parçalarını değiştirmek için giderek daha fazla kullanılıyor.

Erimiş banyoya yoğun oksijen temini sırasında, toz oluşumu (15 ̊40 g/m3) gazlı ortamın optik yoğunluğunu arttırır ve karalığını 1'e yakınlaştırır.Bu neredeyse tamamen erimiş banyo ve fırın çatısını gizlerÇamur oluşturan çatılar ve duvarlar, duvarların sıcak noktalarını koruyan hareketli soğutma kalkanları ile çeşitli su soğutma yapılarını içerir.

Yapay olarak soğutulmuş bileşenlerin tanıtımı, ateşli kaplama yüzey alanının metal yüzey alanına oranını azaltan yeni elektrikli kemer fırını tasarımlarına yol açtı.İyileştirilmiş ısı değişimi koşulları erimiş banyo üzerinde ısı yükünü azaltır, yangın geçirmez astarın azalması veya ortadan kaldırılması ile artar.Düzenlenebilir kaplama gelişimine sahip yapılar, erime süreci ilerledikçe su soğutmalı duvarlar boyunca aşağıya doğru hareket edebilen yatay su soğutmalı çatılara izin verir.

Çelik fırınlarında yapay soğutma kullanımı, termal yüklerin ve kaplama sıcaklıklarının getirdiği sınırlamaları ortadan kaldırır ve yoğun bir erime için koşullar yaratır.Su soğutmalı yapıların elektrik tüketimini hafifçe arttırdığı halde, duraklama sürelerinin azalması ve üretkenliğin artması genel ekonomik verimliliği artırır.Birim başına elektrot tüketimi %15 azalır., ve ateşli tuğlacılık ile ilişkili ağır manuel emeğin azalması.

Su soğutmalı kaplama bileşenleri olan fırınların deneysel geliştirilmesi, ilgili endüstrilerde (refractory üretim, ulaşım, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrik, elektrikElektrot üretimi, vb.) su soğutmalı ekipmanlarla ilişkili ek enerji maliyetlerini aşar.