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Xian Weitongli Technology Co., Ltd
主營:中頻爐,KGPS串聯(lián)中頻電源,KGPS并聯(lián)中頻電源,IGBT感應(yīng)加熱電源,中頻熔煉爐,中頻感應(yīng)加熱爐,高頻感應(yīng)加熱設(shè)備,閉式冷卻塔

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感應(yīng)電爐與沖天爐的區(qū)別

發(fā)布日期:2015-07-06 來源:網(wǎng)絡(luò) 作者:匿名

1.概述

近幾年新建鑄造廠不斷增加,不少企業(yè)為上沖天爐熔煉還是上中頻電爐熔煉方案為難。采用沖天爐和中頻電爐熔煉那種方式更好,從以下幾點(diǎn)出發(fā)分析,工藝、材質(zhì)、投入資金、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展等方面做以區(qū)別。

鐵水的內(nèi)在質(zhì)量要保證鑄件的使用性能和可靠性,故鐵水的熔煉質(zhì)量是鑄造生產(chǎn)過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

大部分國家都在關(guān)注環(huán)境保護(hù)的今天,隨著社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步,對環(huán)境保護(hù)的意識(shí)提高,對環(huán)保的要求也越來越高。選用什么樣的熔化設(shè)備顯得越來越重要了,為此我們在新建鑄造廠項(xiàng)目中,,采用沖天爐和中頻電爐熔煉那種方式更好。

2、沖天爐與感應(yīng)電爐熔煉的各自特點(diǎn)

2.1、沖天爐熔煉的特點(diǎn)

2.1.1、沖天爐熔煉的優(yōu)點(diǎn):

1)沖天爐是較普遍應(yīng)用的鑄鐵熔煉設(shè)備,它用焦炭做燃料。焦炭燃燒產(chǎn)生的熱量直接用來熔化爐料和提高鐵液溫度,在能源消耗方面比電弧爐和其他熔爐節(jié)省,而且設(shè)備比較簡單,大小工廠皆可采用。20世紀(jì)70年代后,沖天爐設(shè)備的改造取得重大的打破性進(jìn)展,沖天爐的計(jì)算機(jī)輔助操作使沖天爐達(dá)到完全自動(dòng)化生產(chǎn),保持效率高率,又能滿足環(huán)保的要求。因此至今為止,世紀(jì)各國仍采用沖天爐作為主要的熔煉設(shè)備,與感應(yīng)電爐雙聯(lián),提高總的熱效率,調(diào)整和均勻鐵液的化學(xué)成分,適應(yīng)大量生產(chǎn)。

2)可連續(xù)出鐵液。大型水冷無爐襯長爐齡沖天爐,可以連續(xù)工作300小時(shí)。

3)設(shè)備費(fèi)用低。沖天爐設(shè)備費(fèi)用低,但要實(shí)現(xiàn)出煙除塵,是廢氣凈化能滿足環(huán)保要求,除塵設(shè)備是沖天爐設(shè)備的5倍以上。

2.1.2、沖天爐熔煉缺點(diǎn):

1)熔煉過程中排放大量的灰塵和廢氣,易造成環(huán)境污染。

2)在沖天爐熔煉過程中,由于鐵液直接與焦炭接觸,故會(huì)發(fā)生鐵液增碳和增硫的過程。鐵液吸收來自焦炭的硫,對生產(chǎn)球墨鑄鐵不利;沖天爐內(nèi)爐料溶化后,硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)往往增加50%~高標(biāo)準(zhǔn),焦炭中的硫進(jìn)入鐵液。

A:焦炭中一部分S轉(zhuǎn)化成SO2被鐵液和鐵料吸收。

B:鐵液和焦炭接觸,焦炭中的硫直接熔于鐵液中。

3)鐵液的化學(xué)成分和溫度波動(dòng)非常大。沖天爐內(nèi)爐氣中O2和CO2含量越多,氧化作用越強(qiáng),合金元素的燒損越嚴(yán)重。

沖天爐熔煉時(shí)錳的燒損為15%~25%.

4)由于增加焦炭、大量爐渣,運(yùn)輸量增加非常大。

2.2電爐熔煉特點(diǎn)

2.2.1、中頻電爐熔煉優(yōu)點(diǎn)

1)適合于各種批量和規(guī)模的生產(chǎn)需要。

2)占地面積少。

3)由于感應(yīng)爐熔煉時(shí)產(chǎn)生電磁攪拌現(xiàn)象,使得鐵液的溫度成分都均勻。

4)鐵水氧化的易控制,元素?zé)龘p少;

①電爐熔煉時(shí)錳的燒損為5%。

②碳含量的變化,當(dāng)鐵液溫度超過C-Si-O的平衡臨界溫度時(shí),爐襯中的Si02被鐵水中的碳還原,使鐵液脫碳增硅。

5)能控制化學(xué)成分的波動(dòng)范圍,化學(xué)成分能夠準(zhǔn)確地達(dá)到規(guī)定要求;

6)硫含量易控制。

3、如果考慮環(huán)保費(fèi)用等因素,兩種熔煉方式的運(yùn)行成本相比,電爐熔化比沖天爐熔化便宜的多。

4、環(huán)保分析

環(huán)境保護(hù)已成為我國的基本國策。

沖天爐熔化是生鐵與焦炭、石灰石等直接接觸,通過焦炭燃燒產(chǎn)生的熱能將生鐵熔化,熔煉過程中會(huì)產(chǎn)生大量的CO、CO2、S02氣體和粉塵,如果直接排放,將造成大氣的嚴(yán)重污染。同時(shí),為了爐渣�;�,通常還會(huì)有廢水排放,隨著人類環(huán)保意識(shí)的逐漸增強(qiáng)和環(huán)保法律的不斷健全,要滿足達(dá)標(biāo)排放,必須設(shè)置昂貴的冷卻及除塵裝置,處理后的廢氣濃度可控制在50mg/m3以下。另外,由于沖天爐結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),打爐后的一段時(shí)間內(nèi),加料口處溫度通�?蛇_(dá)800~900℃,影響操作環(huán)境和建筑安全,沖天爐的過熱效率比較低。

沖天爐高溫粉塵等對大氣、周圍環(huán)境、工人的污染和侵害是比較嚴(yán)重,影響工人身體健康。

據(jù)報(bào)道,從2000年至今,因?yàn)榄h(huán)保問題的原因,我國僅山西省先后有超過1100家焦炭生產(chǎn)廠家關(guān)閉停產(chǎn),隨著我國對環(huán)保要求越來越嚴(yán),關(guān)閉數(shù)量還在不斷增加,這必將造成焦炭市場緊張,那么對鑄造生產(chǎn)廠家造成更大的壓力。

對于單一中頻感應(yīng)爐熔煉,由于爐料中不含焦炭、石灰石,同時(shí)加料后爐料不再受外界沖擊,因此,粉塵很少,配備除塵系統(tǒng)后,排放標(biāo)準(zhǔn)可達(dá)10mg/m3以下,及無需要爐渣處理,所以環(huán)保設(shè)備的投入大大減少,有利于環(huán)境保護(hù)。同時(shí)也減少了操作管理及日常的維護(hù)保養(yǎng)工作量。

5、材料品質(zhì)分析

5.1、沖天爐

1)沖天爐出來的鐵水成分無法調(diào)節(jié),溫度難控制,澆鑄成的鑄件質(zhì)量差,成品率低,化學(xué)成分波動(dòng)范圍難以控制。在一般有爐襯熱風(fēng)沖天爐中,隨著熔煉時(shí)間的延長,爐襯的燒損,路徑將不斷地?cái)U(kuò)大,如補(bǔ)焦不及時(shí),量不準(zhǔn)確,將造成底焦頂面波動(dòng)加大,不僅溫度降低,鐵水氧化燒損增加,同時(shí)加大了化學(xué)成分的波動(dòng)范圍,要控制碳、硅的波動(dòng)是比較困難的。

2)鐵水氧化性氣孔的產(chǎn)生:沖天爐出來的鐵水中的硅、錳元素的氧化燒損是通過爐氣中的氧和二氧化碳吸附于鐵滴表面后融入鐵水中的,此時(shí)溶解氧為原子態(tài)。沖天爐中的溶解氧,一部分與鐵水中硅、錳反應(yīng)生成氧化物夾雜,一部分溶解氧在石墨表面吸附,氧化石墨生成一氧化碳?xì)狻?/p>

3)鐵水硫含量的控制:在沖天爐熔煉過程中,焦炭中的硫?qū)⒂?0%進(jìn)入鐵水中。

5.2感應(yīng)電爐

1)感應(yīng)電爐熔煉鑄鐵,鐵水溫度可升到1600℃,在該溫度下,鐵水氧化物夾雜、氣孔較低,可舒緩增硫,清理石墨遺傳性,能夠穩(wěn)定化學(xué)成分。

2)感應(yīng)電爐熔煉鑄鐵元素?zé)龘p低,鐵水中的硅、錳元素的氧化損燒大大低于沖天爐熔煉。