EAF електрическа дъгова пещ (електрическа пещ на дъгата)

Apr 18, 2025

Остави съобщение

EAF електрическа дъгова пещ (електрическа пещ на дъгата)

 

Основна структура:

 

EAF пещта се състои главно от корпус на пещта, електродна система, електрическа система, система за охлаждане на вода, система за пречистване на шлаки и други части. Тялото на пещта е пространството за задържане на заряда и топене, включително черупката на пещта, облицовката на пещта и др.; Електродната система доставя електрически ток на пещта през графитни електроди, за да генерира електрическа дъга; Електрическата система осигурява електрическа енергия за дъгата и контролира работните параметри на пещта; Системата за охлаждане на водата се използва за охлаждане на тялото на пещта, електродите и други компоненти, за да се предотврати прегряването на оборудването; и системата за пречистване на шлаките е отговорна за лечението на шлака, генерирана по време на процеса на топене.

 

Принцип на работа:

 

Пещта EAF използва феномена на разряда на електрическа дъга, генериран между електрода и заряда за преобразуване на електрическата енергия в топлинна енергия, като по този начин позволява заряда бързо да се загрее до температурата на топене. По -конкретно, когато електродът и зарядът са близо до определено разстояние, под действието на високо напрежение, газът между електрода и заряда е йонизиран, образувайки проводим канал и генерира електрическа дъга. Температурата на дъгата е изключително висока, обикновено до 3000 градуса или повече, може бързо да разтопи заряда за постигане на топенето на метала.

 

Основни характеристики:

 

Висока гъвкавост: Температурата на топенето, времето и други параметри могат да бъдат гъвкаво коригирани според търсенето на производството, което е подходящо за разтопяване на различни видове и спецификации на металите. В същото време той може бързо да бъде стартиран и спрян, така че да е лесно да се коригира производственият план според търсенето на пазара своевременно.

 

Защита на околната среда и спестяване на енергия: В сравнение с традиционното оборудване за топене като купола, пещта на EAF приема електрическа енергия като източник на топлина и не произвежда голямо количество газ от отработени газове и шлака по време на процеса на горене, така че е по -малко замърсяващо за околната среда. В допълнение, чрез рационален дизайн и работа, пещта на EAF може да реализира ефективно използване на енергията и да намали консумацията на енергия.

 

Добро качество на продукта: Поради еднаква и контролируема температура вътре в EAF, процесът на топене на метала може да бъде прецизно контролиран, за да се намали смесването на примесите, като по този начин подобрява чистотата и качеството на метала. В същото време съставът на метала също може да бъде регулиран точно чрез добавяне на легиращи елементи и т.н., за да отговори на нуждите на различни потребители.

 

Области на кандидатстване:

 

EAF пещите се използват главно в процеса на топене на метали в желязото и стоманата, невъоръжителния метал и други индустрии. В стоманодобивната промишленост, често използвана при производството на разнообразна висококачествена стомана и специална стомана, като неръждаема стомана, сплав стомана и др.; В невъглената метална индустрия може да се използва за топене на мед, алуминий, никел и други метали и техните сплави. С непрекъснатото развитие на технологията, полетата на приложението на пещта EAF все още се разширяват, като например в полето на рециклиране на метални метали, пещта на EAF може ефективно да разтопи метала на скрап и да осъзнае рециклирането на ресурси.

 

Процес на стоманодобиване: Електрическа дъгова пещ стоманена производство

 

Електрическа дъгова пещ (EAF) е цилиндричен рефрактерно облицована съда, оборудван с графитни електроди, който използва високите температури, генерирани от електрическа дъга за разтопяване на скрап, директно намалено желязо или желязо. Процесът се използва широко и все по -често се използва при съвременното производство на стомана поради неговата ефективност, гъвкавост и сравнително ниско въздействие върху околната среда.

 

Етап на зареждане

 

Процесът започва с зареждане на пещта със скрап, сплави и потоци. Съставът и наслояването на скрап е внимателно планиран, за да се осигури ефективно топене и необходимите химични свойства на крайния стоманен продукт.

 

news-600-400

 

Етап на топене

 

След зареждане високият ток генерира изключително висока топлина (до 3, 000 градус в зоната на дъгата). По време на първоначалното пробиване 15% от скрапа се разтопява. След няколко минути електродът прониква в скрап достатъчно дълбоко, за да позволи по -високи напрежения, без да повреди конструкцията на пещта.

 

Етап на рафиниране

 

Етапът на рафиниране е от съществено значение за регулиране на химичния състав на стоманата и отстраняването на примесите.

 

1. Период на окисляване: Кислородът се инжектира, за да образува оксиди, които избягат като газове или са част от шлаката, като по този начин се окисляват примесите.

 

Fe + 1\/2o₂ → feo (шлакове)

Si + O₂ → Sio₂ (шлаки)

Mn + 1\/2o₂ → mno (шлаки)

2 cr + 3\/2 o₂ → cr₂o₃ (шлаки)

4p + 5 o₂ → p₂o₅ (шлаки)

S + o₂ → so₂ (gase)

2al + 3\/2 o₂ → al₂o₃ (шлаки)

 

2. Декларация: Намаляване на общото съдържание на въглерод в стоманата.

 

C + O₂ → Co₂

C + 1\/2o₂ → co

 

3. Фаза на редукция:

След окисляване се установява редукционна среда в специфични количества (чрез добавяне на редуциращи агенти като въглерод и силиций), за да се възстановят металните елементи за подобряване на качеството на стоманата.

 

Образуване на шлаки

 

Slag играе жизненоважна роля за улавяне на примеси и защита на стоманата от атмосферни газове. Състои се от комбинация от окислени примеси и добавени потоци

 

2 cr₂o₃ + 3 si → 4 cr + 3 sio₂

SiO₂ + CAO → Casio₃

P₂o₅ + 3 cao → ca₃ (po₄) ₂

 

EAFs не са толкова ефективни, колкото пещите в взрива при отстраняване на примеси, тъй като разчитат до голяма степен на скрап, който може да съдържа трудни за отстраняване остатъчни елементи като мед, никел и калай. Докато BF работи при оптимизирани условия за намаляване на примесите като сяра и фосфор чрез шлакова химия, окислителната атмосфера и ограничения капацитет на шлаката на EAF го правят по -малко ефективен при премахване на примесите. В допълнение, процесът на BF-BOF предлага интегрирано рафиниране, докато EAF е по-фокусиран върху рециклирането и устойчивостта.

 

Извън стомана

 

След достигане на желания химичен състав и температура, стоманата се изтегля от пещта в черпак за по -нататъшна обработка или отливка.

 

Огнеупорни материали, използвани в различни части на електрическите пещи EAF

 

Долната част на пещта

 

(1) Магнезиеви въглеродни тухли: Високата рефракторност, добрата устойчивост на термичен удар и устойчивостта на ерозия на шлаките, могат да издържат на високотемпературна стомана и шлака и ерозия, но също така има определена степен на електрическа проводимост, подходяща за дъното на пещта на електрическа дъга на DC, може да подобри долната част на обслужването на дъното.

(2) Магнезиева тухла: Основният компонент е магнезиевият оксид, има висока точка на топене и добра устойчивост на ефективността на ерозията на алкалната шлака, може ефективно да устои на проникването и ерозията на шлаката, за да се поддържа стабилността на дъното на пещта, но неговата устойчивост на термичен удар е сравнително слаба, обикновено използвана в дъното на пещта за термичен шок не е висока.

(3) Графитен огнеупорен: Добрата електрическа проводимост, топлинната проводимост и устойчивостта на термичен удар могат да издържат на високата температура на дъното на пещта на дъгата и текущото въздействие, което обикновено се използва в дъното на пещта на DC дъга на проводимия слой, за да се осигури стабилно предаване на ток.

 

Пещ стена

 

(1) Магнезиева въглеродна тухла: Един от огнеупорните материали, които обикновено се използват в стената на пещта, особено в зоната на шлаката, високата рефракторност на магнезиевата въглеродна тухла, устойчивостта на ерозия на шлаката и устойчивостта на термичен удар прави способна да издържи силната ерозия на шлаката и драстичните промени в температурата, удължаване на експлоатационния живот на стената на пещи.

(2)Магнезиев-хром тухли: С добра якост с висока температура, устойчивост на ерозия на шлака и устойчивост на термична шока, алкална шлака и окисляваща атмосфера има по-добра устойчивост, подходяща за високотемпературни части от стената на пещта и зоната на шлаката, но поради наличието на хром, при използването и изхвърлянето на отпадъците трябва да обръщат вниманието към проблемите на опазването на околната среда.

(3) Висока алуминиев тухла: Алуминиев оксид като основен компонент, с висока рефракторност, механична якост и устойчивост на термичен удар, може да издържи на определена степен на ерозия на шлаката и механичен шок, обикновено използван в части от не-пляскащата линия на стената на пещта, може да намали разходите.

 

Покритие на пещта

 

(1) Chrome corundum сглобяеми части: С висока рефракторност, добра устойчивост на термичен удар и устойчивост на ерозия, тя може да издържи на високотемпературната радиация на електродна дъга и пречистване на въздушния поток на пещта, ефективно защитава структурата на капака и подобрява експлоатационния живот на капака, който обикновено се използва в капака на голяма електрическа дъга.

(2) Сглобяеми части с високо алуминий: Въз основа на високоалуминиеви материали, с висока якост и рефрактор, може по-добре да устои на високата температура и ерозията на праха в пещта, приложима за малки и средни електрически покритие на пещта, цената е сравнително ниска.

(3) Алуминиеви въглеродни тухли: С известна степен на рефрактор и устойчивост на термичен шок и в същото време цената е сравнително ниска, се използва широко в капака на електрическата пещ, но с подобряването на изискванията за живота на покритието на пещта постепенно се заменя с други материали с по -добри показатели.

 

Стоманен изход

 

(1) Магнезие-въглеродни стоманени тухли: С висока рефракторност, устойчивост на ерозия на шлаката и добра устойчивост на термичен удар, те могат да издържат на претърсване на стомана и шлака в процеса на стоманен разряд, за да гарантират стабилността на формата и размера на стоманения изход и да удължат експлоатационния живот на стоманен изход.

(2) Корунд тухла: Корундум като основната суровина, с висока твърдост и устойчивост на износване, добра устойчивост на ерозията на течната стомана и шлаката, може да направи стоманения поток по -гладко, да намали блокирането на изхода и феномена на туберкулозата.

 

Електродни дупки

 

(1) Мулитен огнеупорен материал: С добра термична стабилност, устойчивост на термичен удар и нисък коефициент на термично разширение, той може да поддържа стабилност при високотемпературни топлинни радиации и чести движения на повдигане и понижаване на електрода и ефективно да предотврати изтичането на горещ газ и прах в пещта.

(2) Графитен материал за дупка на електрода: С добра електрическа проводимост, топлинна проводимост и самоомазване, тя може да бъде тясно съчетана с електрода, за да се намали триенето между електрода и стената на дупката, а в същото време може също така да издържи на аблацията на високотемпературната дъга, за да удължи живота на експлоатацията на отвора на електрода.

 

Как да изберете правилния рефрактерен за EAF пещи?

 

За да изберете огнеупорния материал, подходящ за пещ на EAF (електрическа пещ на дъгата), е необходимо цялостно да се разгледа използването на части, условията на труд, производителността на материала и други фактори, следните са специфичните точки:

 

1. Използване на части: Условията на работа на различни части на пещта на EAF са много различни, които трябва да бъдат съчетани със съответните огнеупорни материали. Подобно на дъното на пещта, за да издържа на високотемпературно статично налягане на течната стомана, ерозия на шлака и термично напрежение, можете да изберетеМагнезиеви въглеродни тухли, Магнезиеви тухлии др.; Линия на шлаката на стената на пещта част от ерозията на шлаката и термичният шок е сериозна, магнезиеви въглеродни тухли,Магнезиеви хромови тухлие по -добър избор; Покритие на пещта, обърната към високата температура на радиацията на дъгата на електрода, подходяща за предварително изработени части на Chrome Corundum и др.; Извън устието на стоманата трябва да устои на течната стомана и шлака на магнезиев въглерод или корунд от устието на стоманените тухли.

 

2. Условия на труд: Огнеупорите трябва да бъдат избрани според специфичната работна среда на пещта на EAF. Ако температурата на топене е висока, се нуждаете от материали с висока рефракторност, като рефрактори, съдържащи алуминиев оксид, магнезиев оксид и други компоненти на топената точка на топене; Ако пещта е окислителна атмосфера, магнезиев хром тухли и други антиоксидантни материали са по-подходящи; За честото отваряне и спиране на електрическата пещ, трябва да изберете рефракторите с добра устойчивост на термичен удар, като магнезиево-въглеродни тухли, тухли от алуминий-въглерод и т.н.

 

3. Огнеупорна производителност: Основните показатели за ефективност на материала определят неговата приложимост. Високата рефракторна е основата да се гарантира, че при високи температури не омекотяват, не се стопяват; Добрата устойчивост на термичен удар може да предотврати материала при бързите промени в напукване на температурата, разпръскване; Силната устойчивост на ерозия на шлаката може да устои на шлаковата химическа ерозия и проникване, удължаване на експлоатационния живот; Достатъчната якост с висока температура позволява на материала да издържа на натоварването при високи температури без деформация.

 

4. Материална съвместимост: Огнеупорните материали трябва да са съвместими със шлаката, стоманата и други материали за облицовка на пещ в пещта EAF. Например, алкален огнеупорен материал е подходящ за среда на алкална шлака, киселинният огнеупорен материал е подходящ за среда на киселинна шлака, в противен случай ще се появи химична реакция, ускорете ерозията на огнеупорния материал. В същото време различните части на огнеупорния материал също трябва да имат добра съвместимост, за да се избегне коефициентът на термично разширение, а други разлики са твърде големи, което води до комбинация от пукнатини и други проблеми.

 

5. Фактор на разходите: При предположението за изпълнение на изискванията за използване цената е важно съображение. За да се вземат предвид разходите за поръчки на огнеупорни материали, транспортни разходи, строителни разходи и експлоатационен живот. Някои високоефективни материали, макар и висока цена, но дълъг експлоатационен живот, всеобхватните разходи могат да бъдат по-рентабилни. Например, използването на висококачествени магнезиеви въглеродни тухли в ключовите части на голямата пещ EAF, въпреки че цената на поръчките е висока, но може да намали броя на спирането на поддръжката, да подобри ефективността на производството и в дългосрочен план икономическите ползи са по-добри.

 

EAF пещ Отстраняване и ремонт

 

(1) Повреда на облицовката на пещта: Ако облицовката на пещта изглежда частично изхвърлена, пробити дупки и други сериозни щети, е необходимо да спрете пещта навреме за ремонт.

Метод на ремонт: На първо място, повредената част от облицовката на пещта напълно се отстранява и след това в съответствие с изискванията на пещта, облицоваща процеса на зидария, като повторно облича на новата пещ. В процеса на зидария трябва стриктно да контролираме качеството на огнеупорни материали и качество на строителството, за да гарантираме, че качеството на лигавицата за зидария отговаря на изискванията.

 

(2) Отказ на електрода: Ако електродът се счупи, пукнатини и други повреди, незабавно спрете да използвате електрода и го заменете с нов. В същото време анализирайте причините за повреда на електрода, като проблеми с качеството на електрода, неправилна работа и т.н., и предприемете подходящи мерки за решаване на проблема, за да предотвратите появата на подобни повреди отново.

 

(3) Електрическа повреда: Когато електрическата система не успее, като късо съединение, претоварване, изтичане и др., Захранването трябва да бъде отрязано незабавно и да се преразгледа от професионалния персонал за електрическа поддръжка. Персоналът за поддръжка трябва да използва професионални инструменти за тестване, като мултицет, тестер за устойчивост на изолация и т.н., за да намери точката на отказ, да определи причината за повредата и да поправи или замени повреденото електрическо оборудване.

 

(4) Неизправност на охлаждащата система: Ако изтичането на охлаждащата система, високата температура на водата или лошия поток на водата и други разломи, пещта трябва да бъде спряна навреме, за да се провери. За повреда на изтичане на вода, за да намерите точката на изтичане, поправете или сменете повредените водопроводни тръби, клапани и други компоненти. За проблема с високата температура на водата или лошия воден поток, почистете мащаба и примесите в тръбопровода за охлаждаща вода, проверете работата на водната помпа, за да осигурите нормалната работа на охлаждащата система.

 

modular-1
Zinfon Refractory Technology Co., Ltd

Ние сме огнеупорен доставчик на материали, интегриращ научноизследователска и развойна дейност, производство, строителство, складиране и търговия.

Ние предлагаме различни огнеупорни магнезии и алуминиеви огнеупорни продукти, включително както формирани, така и безкрайни продукти, суровини и свързани химически продукти.

Ние сме сертифицирани за ISO9001, ISO14001, ISO45001 и други национални и местни сертификати, както следва: