इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस की संरचना

इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस की संरचना

एक इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस (EAF) एक ऐसा बर्तन है जो स्टील बनाने के लिए इलेक्ट्रोड युक्तियों और चार्ज किए गए पदार्थ के बीच इलेक्ट्रिक आर्क द्वारा उत्पन्न उच्च तापमान वाली ऊष्मा ऊर्जा का उपयोग करता है। EAF में प्रमुख तकनीकी विकास में उच्च-शक्ति संचालन, DC आर्क फर्नेस डिज़ाइन, फर्नेस बॉटम गैस स्टिरिंग और बॉटम टैपिंग सिस्टम शामिल हैं।

एक विशिष्ट EAF के बुनियादी संरचनात्मक घटक फर्नेस रूफ, फर्नेस वॉल, फर्नेस बॉटम और टैपिंग सिस्टम हैं।

1. इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस रूफ के लिए रिफ्रैक्टरी सामग्री

फर्नेस रूफ पारंपरिक रूप से उच्च-एल्यूमिना ईंटों से बनाया जाता है, जिसमें आमतौर पर 75% से 85% एल्यूमिना होता है। सिलिका ईंटों की तुलना में, उच्च-एल्यूमिना ईंटें उच्च रिफ्रैक्टरीनेस, बेहतर थर्मल शॉक प्रतिरोध और अधिक संपीड़ित शक्ति प्रदान करती हैं। प्रचुर मात्रा में घरेलू बॉक्साइट संसाधनों ने उच्च-एल्यूमिना ईंटों को प्राथमिक रूफ रिफ्रैक्टरी के रूप में स्थापित किया है, जिसका सेवा जीवन सिलिका ईंट रूफ की तुलना में लगभग दो से तीन गुना है।

बड़े पैमाने पर, अल्ट्रा-हाई-पावर (UHP) फर्नेस के आगमन के साथ, उच्च-एल्यूमिना ईंटों का सेवा जीवन कम हो गया है, जिसके कारण फायर या अनफायर मैग्नेशिया ईंटों और मैग्नेशिया-क्रोम ईंटों जैसी बुनियादी रिफ्रैक्टरी का उपयोग बढ़ गया है। एक वैकल्पिक दृष्टिकोण में रूफ के लिए व्यावसायिक रूप से कास्ट मोनोलिथिक रिफ्रैक्टरी आकार या प्री-कास्ट सेक्शन का उपयोग शामिल है। पारंपरिक ईंट निर्माण की तुलना में, यह विधि आसान स्थापना, बेहतर संरचनात्मक अखंडता, आर्क विकिरण के लिए बेहतर प्रतिरोध और बेहतर थर्मल शॉक प्रतिरोध सहित लाभ प्रदान करती है।

2. फर्नेस वॉल के लिए रिफ्रैक्टरी सामग्री

फर्नेस वॉल को तीन मुख्य क्षेत्रों में विभाजित किया गया है: सामान्य साइडवॉल, स्लैग लाइन क्षेत्र और आर्क के निकट "हॉट स्पॉट"।

   सामान्य साइडवॉल: यह क्षेत्र मुख्य रूप से मैग्नेशिया ईंटों, डोलोमाइट ईंटों या पेरीक्लेस ईंटों का उपयोग करके बनाया गया है। अनबर्न मैग्नेशिया-आधारित ईंटों और डामर-बंधे मैग्नेशिया या डोलोमाइट रैमिंग मिक्स का भी उपयोग किया जाता है।

   UHP/स्पेशल स्टील फर्नेस: अल्ट्रा-हाई-पावर फर्नेस या विशेष स्टील्स को पिघलाने वालों के लिए, मैग्नेशिया-क्रोम ईंटों या उच्च गुणवत्ता वाली मैग्नेशिया ईंटों का अक्सर उपयोग किया जाता है।

स्लैग लाइन और हॉट स्पॉट फर्नेस वॉल के सबसे कमजोर खंड का प्रतिनिधित्व करते हैं। चूंकि समग्र वॉल लाइफ अक्सर हॉट स्पॉट पर पहनने से निर्धारित होती है, इसलिए इन क्षेत्रों में लाइनिंग को विशेष ध्यान देने की आवश्यकता होती है। ऐतिहासिक रूप से, मैग्नेशिया-क्रोम ईंटों का उपयोग किया जाता था, जिससे 100 से 250 हीट प्राप्त होती थी। आज, मैग्नेशिया-कार्बन ईंटों को व्यापक रूप से अपनाया जाता है क्योंकि उनकी उत्कृष्ट उच्च तापमान शक्ति और स्लैग प्रतिरोध होता है, जिससे सेवा जीवन 300 से अधिक हीट तक बढ़ जाता है।

पहनने को संतुलित करने और लाइनिंग लाइफ को बढ़ाने के लिए, फर्नेस दीवारों को अक्सर पानी से ठंडा होने वाले पैनल या जैकेट से सुसज्जित किया जाता है। इन ठंडे क्षेत्रों की आंतरिक सतह को आमतौर पर एक सुरक्षात्मक स्लैग परत बनाने के लिए एक रिफ्रैक्टरी कोटिंग के साथ छिड़का जाता है। जबकि यह प्रभावी रूप से रिफ्रैक्टरी खपत को कम करता है, इसके परिणामस्वरूप ऊर्जा खपत में वृद्धि होती है।

3. फर्नेस बॉटम के लिए रिफ्रैक्टरी सामग्री

फर्नेस बॉटम और ढलान वाले बैंक हीथ बनाते हैं, जो चार्ज और पिघले हुए स्टील को रखते हैं। बॉटम लाइनिंग में समान गुण, तंग निर्माण, उच्च तापमान स्थिरता, शक्ति और जंग, कटाव और थर्मल शॉक का प्रतिरोध होना चाहिए ताकि स्पैलिंग और धातु के प्रवेश को रोका जा सके।

रैम्ड लाइनिंग के लिए, उच्च गुणवत्ता वाले मैग्नेशिया या फ्यूज्ड मैग्नेशिया का चयन किया जाता है। निर्माण के लिए प्रत्येक परत में लगातार मोटाई और घनत्व सुनिश्चित करने के लिए सावधानीपूर्वक ध्यान देने की आवश्यकता होती है, उनके बीच उचित बंधन के साथ। बॉटम स्ट्रक्चर में आमतौर पर एक स्थायी लाइनिंग के ऊपर एक रैम्ड वर्किंग लेयर होती है। वर्किंग लेयर अक्सर टार-बॉन्डेड मैग्नेशिया ईंटों से बनाई जाती है, जबकि स्थायी लाइनिंग आमतौर पर मैग्नेशिया ईंटों का उपयोग करती है।

ऊपरी बैंक ढलानों पर स्लैग लाइन गंभीर स्लैग हमले से पीड़ित है। इसलिए, हॉट स्पॉट पर उपयोग की जाने वाली लाइनिंग के समान, यहां फ्यूज्ड-ग्रेन या डायरेक्ट-बॉन्डेड मैग्नेशिया-क्रोम ईंटों का उपयोग किया जाता है। मैग्नेशिया-कार्बन ईंटें भी इस क्षेत्र के लिए एक उत्कृष्ट विकल्प हैं।

4. टैपहोल के लिए रिफ्रैक्टरी सामग्री

प्रचलित सनकी बॉटम टैपिंग (EBT) विधि ने बड़े पैमाने पर फिक्स्ड वेसल्स वाले झुकाव फर्नेस को बदल दिया है, जिसमें पारंपरिक टोंटी के बजाय एक सनकी बॉटम स्थान पर एक टैपहोल शामिल है। यह डिज़ाइन झुकाव तंत्र को समाप्त करता है, पानी से ठंडा होने वाले पैनल के लिए उपयोग करने योग्य क्षेत्र को बढ़ाता है, लाइनिंग पहनने को कम करता है, कम टैपिंग तापमान की अनुमति देता है, टैपिंग समय को छोटा करता है, और अंततः परिचालन लागत को कम करता है।

EBT टैपहोल असेंबली में आमतौर पर शामिल हैं:

   टैपहोल ईंट: अक्सर पिच-इम्प्रिग्नेटेड, फायर मैग्नेशिया ईंट से बनी होती है।

   टैपिंग ट्यूब/स्लीव: आमतौर पर राल-बंधे मैग्नेशिया-कार्बन ईंट से बनी होती है जिसमें लगभग 15% कार्बन सामग्री होती है।

   एंड ब्लॉक/नोजल: अक्सर राल-बंधे मैग्नेशिया-कार्बन ईंट (10-15% कार्बन) या Al₂O₃–C–SiC ईंट से बनी होती है।

सुचारू टैपिंग की सुविधा के लिए, एक मुक्त-प्रवाह भराव रेत, अक्सर ओलिविन पर आधारित, का उपयोग टैपहोल ओपनिंग सामग्री के रूप में किया जाता है।

 हम एक पेशेवर इलेक्ट्रिक फर्नेस निर्माता हैं। आगे की पूछताछ के लिए, या यदि आपको सबमर्ज्ड आर्क फर्नेस, इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस, लेडल रिफाइनिंग फर्नेस, या अन्य पिघलने वाले उपकरण की आवश्यकता है, तो कृपया हमसे संपर्क करने में संकोच न करें  susan@aeaxa.com