1Yapısal kompozisyon
Fırın gövdesi:Genellikle dış kabuğu olarak yüksek sıcaklıklara ve erozyona dayanıklı olan ateşe dayanıklı malzemelerle, magnesia krom tuğlaları, korund tuğlaları vb.Yüksek sıcaklıklara ve çamur erozyonuna dayanmak için içeride inşa edilmişFırın kapağı elektrot delikleri, besleme kapıları, gözlem delikleri ve egzoz kapıları ile donatılmıştır.
Elektrot sistemi:Elektrotlar genellikle grafit veya kendi kendine pişmiş elektrotlardan yapılır.iyi iletkenlik ve yüksek sıcaklık direnci olanElektrot tutucu, elektrotu sabitlemek ve elektroda akım geçirmek için kullanılır.Elektrot kaldırma aygıtı, fırının içindeki reaksiyon durumuna ve fırın malzemesinin yüksekliğine göre elektrotun konumunu otomatik olarak ayarlayabilir., istikrarlı bir yay sağlamak ve fırının içinde tek tip bir sıcaklık sağlamak için.
Besleme sistemi:malzeme çuvalından, besleyiciden, taşıyıcı aygıtından vb. oluşur. Onun işlevi, fırına belirli oranda doğru ve sürekli olarak krom cevheri, koks, yardımcı malzemeler vb. eklemektir.Modern besleme sistemleri genellikle otomatik ölçüm ve kontrol cihazlarıyla donatılır, eklenen hammaddelerin miktarını doğru bir şekilde kontrol edebilir.
Duman egzoz sistemi:Fırının üst tarafına veya yan tarafına monte edilmiş, erime işlemi sırasında üretilen yüksek sıcaklıklı duman gazını toplamak ve çıkartmak için kullanılır.Duman toz ve karbon monoksit gibi zararlı maddeler içerir, emisyon standartlarına ulaşmadan önce soğutulmalı, tozlanmalı, arındırılmalı ve işlenmelidir.
Teknik parametre:
Elektrikli fırının gücü:Elektrikli erime krom oksit elektrik fırının gücü nispeten yüksektir, genellikle birkaç bin kilovat ve on binlerce kilovat arasındadır.Yüksek güç, fırın içinde hızlı ve verimli reaksiyonlar sağlamak ve üretim verimliliğini artırmak için yeterli ısı sağlayabilir.
Çalışma sıcaklığı: Fırının içindeki çalışma sıcaklığı genellikle 2000-2500 °C civarındadır.Aşırı sıcaklık enerji tüketimini ve ekipman kaybını artıracak, ve sıcaklık uygun bir aralık içinde kontrol edilmelidir.
Elektrot akım yoğunluğu:Elektrot akım yoğunluğu genellikle birkaç ampere kadar kare santimetre başına onlarca ampere kadar kontrol edilir.Elektrodun normal çalışması ve fırının içindeki ısıtma etkisi için uygun akım yoğunluğu çok önemlidir..
3Uygulama alanı
Elektrikli fırın tarafından üretilen elektrikli erime krom oksitinin, temel olarak aşağıdaki yönleri içeren geniş bir uygulama alanı vardır:
Hırlatma araçlarının üretimi: Yüksek sertliği ve aşınma direnci nedeniyle, erimiş krom oksit, hırlatma tekerlekleri, hırlatma tekerlekleri, matkaplar,Ve öğütücüler.Ayrıca, seramik ve metallerin aşınma dayanıklılığını ve sertliğini artırmak için bir dolgu olarak da kullanılabilir.
Kaplama hazırlığı: Yüksek sıcaklıkta kaplamalar için ham madde olarak kullanılabilir ve korozyon direnci, aşınma direnci,Oksidasyon direnciAyrıca piller, yangın geçirmez malzemeler, seramik vb. gibi alanlarda kaplama hazırlığı için de kullanılabilir.
Termal bariyer kaplama: Termal bariyer kaplamaları için ham madde olarak, motorlar, türbinler,ve gaz türbinleri, yüksek sıcaklıklı ısıların metal yüzeylere aktarılmasını önlemek ve mekanik ekipman ve bileşenleri korumak için.
Seramik alanında, elektrik seramikleri hazırlamak için alüminyum oksit gibi diğer metal oksitleriyle birlikte kullanılabilir.seramiklerin dayanıklılığını ve sertliğini artırabilir, ayrıca aşınma ve ısı dayanıklılığı.
Pil malzemeleri: Nikel kadmiyum piller, kurşun-asit piller hazırlamak için kullanılan pil pozitif elektrot malzemeleri için hammaddeler olarak kullanılabilir,Lityum-iyon piller ve diğer piller, Batarya pozitif elektrot malzemelerinin iletkenlik, istikrar, korozyon direnci ve dayanıklılık gereksinimlerini karşılamaktadır.
Yapısal Tasarım
| Bileşen |
Malzeme ve Spesifikasyon |
| Fırın Beden |
Çifte katmanlı su soğutmalı ceket yapısı (dış kabuğu: Q345R düşük alaşımlı çelik levha, kalınlığı 20~30 mm; iç kaplama:Magnezyum-krom yanıcı tuğla + karbon karıştırma pasta) erimiş slag ve termal şok tarafından korozyona direnmek için. |
| Elektrot Sistemi |
Kendini pişiren elektrotlar veya önceden pişirilmiş grafit elektrotlar (diametri Φ300~Φ600mm); ark uzunluğunu dengelemek için konumlandırma doğruluğu ±5mm olan elektrot kaldırma mekanizması (hidrolik/servo kontrolü). |
| Besleme sistemi |
Kapalı kemer besleyicisi + kantitatif serili hopper; sürekli veya partili beslemeyi destekler (hammaddes oranı: krom oksit cevheri 40 ∼50%, azaltıcı ajan 25 ∼30%, akış 20 ∼25%);toz sızıntısını önlemek için azot mühürleme. |
| Çaplama Sistemi |
Yolu çeken delik (çakıcı malzeme: yüksek alümina dökülebilir) mekanik çeken makine ile; çeken delik fırın basıncının istikrarını korumak için çekenin ardından kil ile kapatılır. |
| Soğutma Sistemi |
Fırın gövdesi, elektrot tutucuları ve bağlantı kanalı için su soğutmalı ceket; soğutma suyunun çapraz kirlenmesini önlemek için bağımsız soğutma devreleri. |
| Duman gazı arıtma sistemi |
Cyclone toz toplayıcı + poşet filtre + kükürtten arındırma kulesi; emisyon standartlarını karşılamak için duman gazından toz (Cr içeren parçacıklar), SO2 ve CO'yu çıkarır. |
| Kontrol Sistemi |
PLC + HMI dokunmatik ekran kontrol dolabı; sıcaklık, akım / voltaj, fırın basıncı ve besleme hızı izlemesini entegre eder; otomatik kemer stabilizasyonunu ve süreç parametresi optimizasyonunu destekler. |
Teknik parametreler
| Kategoriler |
Parametreler |
Specifikasyon (kapasiteye göre özelleştirilebilir) |
| Erime Kapasitesi |
Küçük ölçekli fırın |
5.20 t/parti (laboratuvar veya küçük işletmeler için uygundur) |
|
Orta ölçekli fırın |
Günde 50-100 ton (orta demir alaşımlı tesisler için sürekli çalışma) |
|
Büyük ölçekli fırın |
Günde 200-500 ton (büyük demir alaşım üretim üsleri için) |
| Elektriksel parametreler |
Adlık Voltaj |
1035 kV (birincil voltaj); 100500 V (ikincil voltaj, ayarlanabilir) |
|
Rütbeli Akım |
1050 kA (elektrot akımı); üç fazlı akım dengesizliği ≤5% |
|
Güç tüketimi |
3000~4500 kWh/t ferrokrom (enerji tasarrufu modeli tüketimi %10~15 azaltır) |
| Isı Performansı |
Çalışma sıcaklığı |
1600~1900°C (reaksiyon bölgesi sıcaklığı) |
|
Sıcaklık Tekdüzeliği |
±20°C (erimiş havuzda) |
|
Isı Kullanımı Verimliliği |
≥65% (temel malzemeleri ön ısıtmak için atık ısı geri kazanım sistemi ile) |
| Ürün Kalite Endeksi |
Ferroalloy'deki krom içeriği |
60 ∼75% (düşük karbonlu ferrokrom: C ≤ 0,06%; orta karbonlu: C 0,1 ∼0,5%) |
|
Kromo Geri Kazanma Hızı |
≥92% (gelişmiş fırın tipi %95'e ulaşabilir) |
|
Sıvı Krom İçeriği |
%2 (Yüksek kaynak kullanımını sağlar) |
| Soğutma sistemi parametreleri |
İş Su Basıncı |
0.4 ∙0.6 MPa |
|
Toplam Su Akış Hızı |
200-800 L/dakikada (tondurma kapasitesine orantılı olarak) |
|
Soğutma suyu kalitesi |
İletişimlilik ≤ 50 μS/cm; pH 6,5−8,5 (deyonlaştırılmış su tavsiye edilir) |
| Çevre ve Güvenlik Parametreleri |
Duman gazı emisyonu |
Toz ≤ 10 mg/m3; SO2 ≤ 50 mg/m3; NOx ≤ 100 mg/m3 |
|
Koruma derecesi |
Fırın gövdesi IP65; kontrol dolabı IP54 |
|
Acil durum sistemi |
Elektrot kırılma koruması, soğutma suyu arızası alarmı ve acil durum bağlantısı cihazı ile donatılmıştır. |
Uygulama Avantajları
- Yüksek Erime Verimliliği: Denizaltı kemer ısıtma teknolojisi yoğun ısı, hızlı erime hızı ve kısa erime döngüleri sağlar (ortak fırını: parti başına 8-12 saat; sürekli fırın: 24 saat kesintisiz çalışma).
- Mükemmel ürün kalitesi: Sıcaklığın ve azaltıcı ajan oranının hassas kontrolü, demir alaşımdaki sabit krom içeriğini, aşağı çelik üretimi gereksinimlerini karşılamayı sağlar (örneğin paslanmaz çelik üretimi).
- Kaynak Kullanımı: Oksit cevherinden yüksek miktarda krom geri kazanımı gerçekleştiriyor; katran, sıfır tehlikeli atık salınımı elde ederek bina malzemesi agregatı veya çimento üretimi için hammaddesi olarak kullanılabilir.
- Enerji tasarrufu ve çevre koruması: Atık ısı geri kazanım sistemi yakıt tüketimini azaltır; kapalı duman gazı arıtma sistemi, sıkı çevresel standartlara uygun olarak Cr içeren toz kirliliğini ortadan kaldırır.
Uygulanabilir Senaryolar
- Ferroalloy Üretim Şirketleri: Paslanmaz çelik, alet çeli ve ısıya dayanıklı çelik imalatı için ferrokrom, silikokrom ve diğer krom içeren alaşımlar üretmede uzmanlaşmıştır.
- Metallürji Ar-Ge Kurumları: Yeni krom oksit redüksiyon süreçlerinin ve alaşım formülünün optimize edilmesinin araştırılması için laboratuvar ölçeğinde fırınlar.
- Geri dönüşüm endüstrisi: Değerli krom kaynaklarını geri kazanmak için krom içeren atıkların (örneğin paslanmaz çelik atıkları, krom çöpleri) işlenmesi.