1Структурный состав
Корпус печи:Он обычно изготавливается из стальных плит в качестве внешней оболочки, с огнеупорными материалами, которые устойчивы к высоким температурам и эрозии, такими как кирпичи магниевого хрома, кирпичи корунда и т. д.построенный внутри для выдержки высоких температур и эрозии шлаковПокрытие печи оснащено отверстиями для электродов, питающими портами, наблюдательными отверстиями и выхлопными портами.
Система электродов:включая электроды, держатели электродов и устройства для подъема электродов. Электроды, как правило, изготавливаются из графита или электродов, сделанных самостоятельно,имеющие хорошую проводимость и высокотемпературную устойчивостьПодъемник электрода используется для крепления электрода и проводящего тока к электроду.Устройство для подъема электродов может автоматически регулировать положение электрода в соответствии с реакционной ситуацией внутри печи и высотой материала печи.Для обеспечения стабильной дуги и поддержания равномерной температуры внутри печи.
Система питания:Состоит из материала, кормильца, транспортного устройства и т.д. Его функция состоит в точном и непрерывном добавлении хромной руды, кокса, вспомогательных материалов и т.д. в печь в определенной пропорции.Современные системы питания обычно оснащены автоматическими приборами измерения и управления, который может точно контролировать количество добавленного сырья.
Система выхлопного дыма:устанавливается на верхней или боковой стороне печи, используется для сбора и вывода высокотемпературных дымовых газов, образующихся во время процесса плавки.Дым содержит такие вредные вещества, как пыль и окись углерода, которые должны быть охлаждены, очищены от пыли, очищены и обработаны, прежде чем достигнуть норм выбросов.
Технический параметр:
Мощность электропечи:Мощность электрической печи для плавления оксида хрома относительно высока, обычно от нескольких тысяч киловатт до десятков тысяч киловатт.Высокая мощность может обеспечить достаточное тепло для обеспечения быстрых и эффективных реакций внутри печи и повышения эффективности производства.
Рабочая температура: Рабочая температура внутри печи обычно составляет около 2000-2500 °C. Высокая температура является ключевым условием для достижения уменьшения оксида хрома и очистки хромной руды.чрезмерная температура увеличит потребление энергии и потерю оборудования, и температура должна контролироваться в соответствующем диапазоне.
Плотность тока электрода:Плотность тока электрода обычно контролируется в диапазоне от нескольких ампер до десятков ампер на квадратный сантиметр.Соответствующая плотность тока имеет решающее значение для нормальной работы электрода и нагрева внутри печи.
3Область применения
Оксид хрома с электрическим плавлением, вырабатываемый электрической печью, имеет широкий спектр применений, в основном включая следующие аспекты:
Производство шлифовальных инструментов: из-за высокой твердости и износостойкости, расплавленный оксид хрома может использоваться для производства шлифовальных инструментов, таких как шлифовальные колеса, шлифовальные колеса, сверла,и мельницы,Он также может использоваться в качестве наполнителя для керамики и металлов для улучшения их износостойкости и твердости.
Приготовление покрытия: может использоваться в качестве сырья для высокотемпературных покрытий и применяться в таких областях, как авиация, аэрокосмическая промышленность и энергетика, для повышения коррозионной стойкости, износостойкости,устойчивость к окислениюОн также может быть использован для подготовки покрытий в таких областях, как батареи, огнеупорные материалы, керамика и т. Д.
Теплозащитное покрытие: как сырье для теплозащитных покрытий, оно применяется при подготовке покрытий для высокотемпературного оборудования, такого как двигатели, турбины,и газовые турбины для предотвращения передачи высокотемпературного тепла на металлические поверхности и защиты механического оборудования и компонентов.
В области керамики он может использоваться вместе с другими оксидами металлов для приготовления керамики, например, оксидом алюминия для приготовления электрической керамики,который может улучшить прочность и твердость керамики, а также их износостойкость и теплостойкость.
Материалы для аккумуляторов: могут использоваться в качестве сырья для аккумуляторных позитивных электродов, применяемых при изготовлении никель-кадмиевых аккумуляторов, свинцово-кислотных аккумуляторов,литий-ионные батареи и другие батареи, удовлетворяющие требованиям батарейных положительных электродных материалов по проводимости, стабильности, коррозионной стойкости и долговечности.
Структурное проектирование
| Компонент |
Материал и спецификация |
| Тело печи |
Двухслойная водоохлаждаемая конструкция куртки (внешняя оболочка: Q345R низколегированная стальная плита, толщина 20-30 мм; внутренняя подкладка:магнезиево-хромный огнеупорный кирпич + углеродистая паста) для устойчивости к коррозии от расплавленной шлаки и теплового удара. |
| Система электродов |
Электроды самопечения или электроды из предварительно выпеченного графита (диаметр Φ300~Φ600 мм); механизм подъема электродов (гидравлический/сервоуправление) с точностью позиционирования ±5 мм для стабилизации длины дуги. |
| Система питания |
Запечатанный ленточный питатель + количественная лопатка для сбора партий; поддерживает непрерывное или партийное питание (соотношение сырья: руда оксида хрома 40~50%, редуктор 25~30%, поток 20~25%);герметичность азота для предотвращения утечки пыли. |
| Система прослушивания |
Боковое отверстие для нажатия (рефракторный материал: высокоалюминиевый отлив) с механической машиной для нажатия; отверстие для нажатия после нажатия запечатывается глиной для поддержания стабильности давления печи. |
| Система охлаждения |
Водоохлаждаемая куртка для корпуса печи, держателей электродов и каналов подключения; независимые контуры охлаждения для предотвращения перекрестного загрязнения охлаждающей воды. |
| Система очистки дымовых газов |
Циклонный пылесосыпатель + мешковый фильтр + вышка для обезсерживания; удаляет пыль (частицы, содержащие Cr), SO2 и CO из дымовых газов, чтобы соответствовать стандартам выбросов. |
| Система управления |
PLC + HMI сенсорный кабинет управления; интегрирует температуру, ток/напряжение, давление печи и мониторинг скорости подачи; поддерживает автоматическую стабилизацию дуги и оптимизацию параметров процесса. |
Технические параметры
| Категория |
Параметр |
Спецификация (можно настроить по мощности) |
| Мощность плавки |
Маломасштабная печь |
520 т/партия (подходит для лабораторий или малых предприятий) |
|
Средняя печь |
50-100 т/день (непрерывная работа, для средних заводов по производству ферросплавов) |
|
Большая печь |
200 ‰ 500 т/день (для крупных производственных баз ферросплавов) |
| Электрические параметры |
Номинальное напряжение |
1035 кВ (первичное напряжение); 100500 В (вторичное напряжение, регулируемое) |
|
Номинальный ток |
10 ‰ 50 кА (электродный ток); дисбаланс трехфазного тока ≤ 5% |
|
Потребление энергии |
3000-4500 кВт·ч/т феррохрома (энергосберегающая модель снижает потребление на 10-15%) |
| Тепловая производительность |
Рабочая температура |
1600~1900°C (температура зоны реакции) |
|
Однородность температуры |
± 20°C (в расплавленном бассейне) |
|
Эффективность использования тепла |
≥65% (с системой восстановления отработанного тепла для предварительного нагрева сырья) |
| Индекс качества продукции |
Содержание хрома в железосплаве |
60 ∼ 75% (нискоуглеродный феррохром: C ≤ 0,06%; средний углерод: C 0,1 ∼ 0,5%) |
|
Уровень восстановления хрома |
≥92% (развитый тип печи может достигать 95%) |
|
Содержание хрома в шлаке |
≤ 2% (обеспечивает высокое использование ресурсов) |
| Параметры системы охлаждения |
Рабочее давление воды |
00,6 МПа |
|
Общая скорость потока воды |
200-800 л/мин (пропорционально емкости печи) |
|
Качество охлаждающей воды |
Проводимость ≤ 50 μS/cm; pH 6,5−8,5 (рекомендуется деионизированная вода) |
| Параметры окружающей среды и безопасности |
Выбросы дымовых газов |
Пыль ≤ 10 mg/m3; SO2 ≤ 50 mg/m3; NOx ≤ 100 mg/m3 |
|
Рейтинг защиты |
Корпус печи IP65; кабинет управления IP54 |
|
Система экстренной помощи |
Оборудована защитой от повреждения электродов, сигнализацией об отказе охлаждающей воды и аварийным устройством для прослушивания |
Преимущества применения
- Высокая эффективность плавки: Технология подводящего дугового нагрева обеспечивает концентрированное тепло, быструю скорость плавления и короткие циклы плавления (партовая печь: 8-12 часов на партию; непрерывная печь: 24-часовая непрерывная работа).
- Отличное качество продукции: Точный контроль температуры и соотношения редукторов обеспечивает стабильное содержание хрома в ферросплаве, отвечая требованиям производства стали (например, производства нержавеющей стали).
- Использование ресурсов: Осуществляет высокую восстановление хрома из оксидной руды; шлаки могут использоваться в качестве строительного агрегата или сырья для производства цемента, достигая нулевого выброса опасных отходов.
- Экономия энергии и охрана окружающей среды: Система утилизации отработанного тепла снижает расход топлива; закрытая система очистки дымовых газов устраняет загрязнение пылью, содержащей Cr, соблюдая строгие экологические стандарты.
Применимые сценарии
- Предприятия по производству ферросплавов: Специализируется на производстве феррохрома, силикохрома и других хромсодержащих сплавов для производства нержавеющей стали, инструментальной стали и теплостойкой стали.
- Металлургические научно-исследовательские учреждения: печи лабораторного масштаба для исследования новых процессов редукции оксида хрома и оптимизации формулы сплава.
- Перерабатывающая промышленность: Обработка хромсодержащих отходов (например, остатки из нержавеющей стали, хромсодержащие шлаки) для извлечения ценных ресурсов хрома.