Beth yw'r cydbwysedd gwres yn EAF?

Mae ffwrneisi arc trydan (EAFs) yn gonglfaen i wneud dur modern, gan gynnig hyblygrwydd, effeithlonrwydd ynni, a'r gallu i ailgylchu metel sgrap . un o agweddau mwyaf hanfodol gweithrediad EAF ywcydbwysedd gwres-Mae'r ecwilibriwm rhwng mewnbwn egni ac allbwn . deall cydbwysedd gwres yn hanfodol ar gyfer optimeiddio perfformiad ffwrnais, lleihau'r defnydd o ynni, a gwella ansawdd dur .

Yn yr erthygl hon, byddwn yn chwalu'r cysyniad o gydbwysedd gwres yn EAFS, yn archwilio ei gydrannau allweddol, ac yn trafod sut y gall gwneuthurwyr dur ei optimeiddio ar gyfer gwell effeithlonrwydd .

Mae cydbwysedd gwres yn cyfeirio at gyfrifo'r holl egni thermol sy'n mynd i mewn ac yn gadael y ffwrnais . Y nod yw sicrhau bod yr egni a gyflenwir (trydan yn bennaf) yn cael ei ddefnyddio'n effeithlon ar gyfer toddi sgrap, mireinio dur, a gwneud iawn am golledion gwres {{}}

Gellir mynegi hafaliad cydbwysedd gwres symlach fel:

Mewnbwn egni=allbwn egni + colledion gwres

Gadewch i ni archwilio pob cydran yn fanwl .

Y brif ffynhonnell egni ynGwneud dur eafyn bŵer trydanol, ond mae ffwrneisi modern hefyd yn defnyddio egni cemegol o adweithiau ecsothermig a thanwydd ategol .

a) ynni trydanol (pŵer arc)

Mae'r arc trydan rhwng yr electrodau a'r sgrap yn cynhyrchu gwres dwys (~ 3,500 gradd) .

Mae mewnbwn pŵer yn dibynnu ar gapasiti trawsnewidydd, lleoli electrod, a sefydlogrwydd arc .

Defnydd nodweddiadol:350–500 kWh y dunnell o ddur .

b) Ynni cemegol (adweithiau ecsothermig)

Mae ocsidiad elfennau fel carbon (c), silicon (Si), ac alwminiwm (al) yn rhyddhau gwres .

Enghraifft:

Si+O2 → SIO 2+ HEATSI+O2 → SiO2+Gwres

Mae chwistrelliad ocsigen a chwistrelliad carbon (ar gyfer slag ewynnog) yn gwella'r adweithiau hyn .

c) Tanwydd ategol (llosgwyr a thanwydd oxy)

Mae llosgwyr nwy naturiol neu olew yn cynhesu sgrap i leihau'r galw am ynni trydanol .

Mae llosgwyr tanwydd ocsy yn gwella effeithlonrwydd toddi trwy dargedu smotiau oer .

Y gwres defnyddiol yw'r egni a ddefnyddir ar gyfer:

a) Sgrap yn toddi

Y defnyddiwr ynni mwyaf (~ 60-70% o gyfanswm y mewnbwn) .

Yn dibynnu ar y math o sgrap (trwchus vs . sgrap golau) .

b) Gwresogi dur hylif

Codi dur tawdd i'r tymheredd tapio a ddymunir (~ 1,600–1,650 gradd) .

c) Ffurfio Slag a Mireinio Adweithiau

Defnyddir egni ar gyfer ffurfio slag (CAO, MGO) a mireinio (datgarburization, dadffosfforization) .

Er gwaethaf datblygiadau technolegol, mae EAFs yn dal i brofi colledion ynni:

a) colledion system oeri (~ 10-15%)

Mae paneli, to, ac electrodau wedi'u hoeri â dŵr yn amsugno gwres .

Mae systemau oeri uwch yn adfer rhywfaint o wres ar gyfer sgrap cyn -gynhesu .

b) colledion oddi ar nwy ac ymbelydredd (~ 8-12%)

Mae nwyon gwacáu poeth yn cario egni sylweddol .

Defnydd EAFS ModernAdferiad Gwastraff Gwressystemau i ddal yr egni hwn .

c) colledion slag a tasgu (~ 5-10%)

Mae slag poeth yn cadw gwres ac yn cael ei dynnu o bryd i'w gilydd .

Mae tasgu metel (oherwydd ansefydlogrwydd arc) yn arwain at golli deunydd .

Mae gwella cydbwysedd gwres yn lleihau costau ynni ac yn cynyddu cynhyrchiant . Mae strategaethau allweddol yn cynnwys:

1. sgrap cyn -gynhesu

Sgrap cyn-gynhesu gyda gwres oddi ar nwy (E . g .,Conseel® EAF) yn torri defnydd trydan gan20-30%.

2. Ymarfer slag ewynnog

Mae chwistrellu carbon ac ocsigen yn creu haen slag ewynnog sy'n inswleiddio'r arc, gan wella trosglwyddiad egni .

3. Llosgwyr Oxy-tanwydd ac ôl-losgi

Mae llosgwyr yn lleihau smotiau oer, tra bod ôl-losgi yn llosgi Co mewn nwy i adfer gwres ychwanegol .

4. Rheoli proses uwch

Mae systemau wedi'u seilio ar AI yn gwneud y gorau o hyd arc, pigiad ocsigen, a dosbarthiad pŵer mewn amser real .

5. Adferiad Gwres Gwastraff

Mae trosi gwres gwacáu yn stêm neu drydan yn gwella effeithlonrwydd cyffredinol .

Mae cydbwysedd gwres wrth wneud dur EAF yn gydadwaith deinamig rhwng mewnbwn ynni, gwres defnyddiol, a cholledion na ellir eu hosgoi . trwy optimeiddio cyn -gynhesu sgrap, rheoli slag, a systemau rheoli datblygedig, gall gwneuthurwyr dur sicrhau'r defnydd o ynni is, costau is, a chynhyrchedd uwch . uwch .

Wrth i dechnoleg EAF esblygu, bydd arloesiadau fel gwneud dur ar sail hydrogen a rheolyddion ffwrnais craff yn ailddiffinio ymhellach effeithlonrwydd cydbwysedd gwres .

Ghosh, a ., & Chatterjee, a . (2008) .Gwneud haearn a gwneud dur: theori ac ymarfer. phi dysgu .

Jones, j . a . t ., & bowman, b . (2019) .Gwneud dur ffwrnais arc trydan. aist .

Modaresi, r ., & müller, d . b . (2014) . "Ailgylchu dur byd -eang: rôl EAFs ."Cyfnodolyn Ecoleg Ddiwydiannol.

Hoffech chi blymio dyfnach i unrhyw agwedd benodol ar gydbwysedd gwres EAF?Cysylltwch â ninawr .

Technoleg Metelegol Xi'an Huachang Co ., Ltd .

Cyfeiriad:9fed Llawr, Adeiladu C/VanMetropolis, Dim .1 Tangyan Rd . Ardal Gaoxin, Xi'an, Talaith Shaanxi, China

Ffôn: +86 029 8886 4421

Mob & WeChat & WhatsApp: +86 18729567376

Ffacs:+86 029 8886 2650

E-bost:sales3@xahcdl.com/ candiceyang@xahcdl.com

Wefan: www . hc-furnace . com