Cтраница 2
Дуговые и высокочастотные печи имеют ограниченное применение в связи с высокой стоимостью и сложностью электрооборудования. Для питания дуговых печей применяются трансформаторы с повышенным реактивным сопротивлением или с дросселями насыщения, так как дуговой разряд имеет падающую вольт-амперную характеристику и для устойчивого горения дуги необходимо последовательное балластное сопротивление, обычно индуктивное, например - дроссель насыщения. Пусковая аппаратура - контакторы, магнитные пускатели, защитная - - плавкие предохранители или автоматы-разъединители максимального тока. Высокочастотные печи снабжаются высокочастотными генераторами с рабочей частотой несколько мегагерц для разогрева шихты и несколько килогерц для нагрева расплавленной стекломассы. [16]
Электросталеплавильные цехи имеются на многих металлургических заводах с полным циклом в основном для получения высококачественных сталей. Практически все ферросплавы производят в электропечах на ферросплавных заводах. Электропечи дают жидкую сталь на передельных заводах, на которых исходным сырьем является металлолом. На электропечах базируется получение стали прямо из специально подготовленного рудного сырья, минуя доменный процесс. Работают электропечи циклично - загрузка, разогрев шихты, плавление, выдача стали. Единичная электрическая мощность печей составляет 6 - 22 МВт. Самая крупная в СССР электропечь садкой металлошихты 200 т имеет максимальную электрическую мощность 22 МВт. Удельный расход электроэнергии составляет от 600 до 8000 кВт - ч на 1 т стали. Отходящие газы электросталеплавильных печей имеют температуру на выходе из печи 900 - 1000 С и являются практически негорючими. Их физическую теплоту наиболее целесообразно использовать для предварительного подогрева шихты перед загрузкой ее в печи. Существенно увеличивается производительность электропечи благодаря сокращению продолжительности ее разогрева. Улучшаются условия очистки сбрасываемых в атмосферу газов от печи. Снижается удельный расход электродов, из металлошихты выгорает масло и ряд других засоряющих шихту веществ. [17]
Загрузка печей шихтой производится следующим образом. Под бункер молотого карбида 5 на весы 6 устанавливают пустой переносный бункер с откидным днищем 7, по объему равный печи. После наполнения переносного бункера шихтой его взвешивают и при помощи мостового крана 8 подают к печи 9, куда и высыпают шихту. После заполнения печи шихтой в нее вставляют угольный электрод и в течение пяти минут продувают азотом. Затем включают электрический ток, не прекращая подачи азота, для разогрева шихты до температуры 1000 - 1100, при которой начинается реакция соединения азота с карбидом кальция. [18]
Поршень, двигаясь вниз, захватывает порцию шихты, поступающей из бункера через кольцевую щель, и продвигает весь столб шихты, находящийся в реакторе и теплообменнике. Поскольку в начале процесса зона нагрева отделена от приемных устройств пружинным клапаном 12, под действием поршня происходит уплотнение всего столба шихты. При его возвращении под действием пружин в крайнее верхнее положение образуется незаполненный объем в теплообменнике, куда и поступает шихта через кольцевой канал из бункера. При новом движении поршня вниз весь цикл подачи шихты и ее уплотнения повторяется. Шихту уплотняют до тех пор, пока противоположно направленные усилия, создаваемые поршнем и пружинным клапаном, не уравновесят друг друга. Пружинный клапан начинает приоткрываться, что служит сигналом для включения высокочастотного нагрева по команде с конечного выключателя; одновременно отключается толкатель и прекращается подача шихты в реактор. При совершении рабочего цикла поршня 4 взаимное расположение последнего и кольцевого затвора должно быть таким, чтобы кольцевая щель при нижнем положении поршня не находилась над верхней его плоскостью. Схема автоматики не позволяет при открытом кольцевом затворе опускать поршень движением штока 9 ниже указанного уровня. Одновременно с командой на включение высокочастотного нагрева схемой автоматики подается команда на включение сжигателя 24 - Без включенного сжигателя невозможно включить высокочастотный нагрев. Под действием быстропеременного электромагнитного поля индуктора 2 происходит постепенный разогрев шихты в реакторе, температура в котором повышается с возрастающей скоростью благодаря изменению электрофизических параметров загрузки. [19]