การออกแบบเตาอาร์คจม
เตา เตาอาร์คจม ถูกออกแบบมาเพื่อการลดและถลุงแร่, สารลดคาร์บอน, ตัวทำละลาย และวัตถุดิบอื่นๆ โดยหลักการทำงานคือการผลิตเฟอร์โรอัลลอยด์ เช่น เฟอร์โรซิลิคอน, เฟอร์โรมังกา, เฟอร์โครเมียม, เฟอร์โรทังสเตน และซิลิโคมังกา ซึ่งเป็นวัตถุดิบสำคัญในอุตสาหกรรมโลหะวิทยา รวมถึงวัตถุดิบเคมี เช่น แคลเซียมคาร์ไบด์ กลไกการทำงานเกี่ยวข้องกับการใช้วัสดุทนไฟคาร์บอนหรือแมกนีเซียสำหรับบุผนังเตาและขั้วไฟฟ้าอบตัวเอง ขั้วไฟฟ้าจะถูกจุ่มลงในประจุเตาสำหรับการทำงานของอาร์ค โดยที่พลังงานที่เกิดจากความร้อนของอาร์คและกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านความต้านทานของประจุเตาจะถูกนำมาใช้ในการถลุงโลหะ เตาทำงานอย่างต่อเนื่องโดยมีการแตะและชาร์จเป็นระยะๆ
1. คุณสมบัติโครงสร้าง
เตาอาร์คจมเป็นเตาไฟฟ้าอุตสาหกรรมที่ใช้พลังงานสูง ประกอบด้วยเปลือกเตา, ฝาครอบควัน, ผนังเตา, ตาข่ายสั้น, ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ, ระบบดูดควัน, ระบบกำจัดฝุ่น, เปลือกขั้วไฟฟ้า, ระบบปล่อยและยกขั้วไฟฟ้า, ระบบป้อนและขนถ่าย, ตัวควบคุม, อุปกรณ์เผาไหม้, ระบบไฮดรอลิก, หม้อแปลงเตาอาร์คจม และอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ
การออกแบบอุปกรณ์ของเตาอาร์คจมถูกจัดเป็นสามชั้น:
ชั้นแรก
- ตัวเตา: รวมถึงฐานรองเตา, เปลือกเตา และผนังเตา
- ระบบแตะ: ประกอบด้วยกระบวยหรือหม้อและรถกระบวย
- อุปกรณ์เผาไหม้.
ชั้นที่สอง
- ฝาครอบควัน: เตาอาร์คจมส่วนใหญ่ในปัจจุบันใช้โครงสร้างแบบปิดหรือกึ่งปิดแบบมีฝาครอบต่ำ ซึ่งช่วยปกป้องสิ่งแวดล้อม, ดูแลรักษาง่าย และปรับปรุงสภาพแวดล้อมในการทำงาน โครงสร้างแบบปิดยังอำนวยความสะดวกในการรวบรวมและใช้ประโยชน์จากก๊าซเสีย (ส่วนใหญ่คือคาร์บอนมอนอกไซด์) ที่เกิดขึ้นระหว่างการผลิต, ลดการสูญเสียความร้อนในวงจร, ลดอุณหภูมิขั้วไฟฟ้าด้านบน และปรับปรุงสภาพการทำงาน
- ที่ยึดขั้วไฟฟ้า: เตาอาร์คจมส่วนใหญ่ใช้พลังงานจากแหล่งจ่ายไฟสามเฟส โดยมีขั้วไฟฟ้าจัดเรียงแบบสมมาตรตรงกลางเตาในรูปแบบสามเหลี่ยมด้านเท่าหรือสามเหลี่ยมกลับด้าน เตาอาร์คจมขนาดใหญ่โดยทั่วไปใช้ขั้วไฟฟ้าที่ทำจากแอนทราไซต์, โค้ก และน้ำมันดินถ่านหิน ซึ่งจะเผาตัวเองในระหว่างกระบวนการถลุงเตาไฟฟ้า
- ตาข่ายสั้น.
- กระเบื้องทองแดง.
- เปลือกขั้วไฟฟ้า.
- ระบบการปิดช่องว่าง.
- ตัวเปลี่ยนเตา.
- ระบบดูดควัน.
- ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ.
- หม้อแปลงเตาอาร์คจม.
- ระบบปฏิบัติการ.
ชั้นที่สาม
- ระบบไฮดรอลิก.
- อุปกรณ์ปล่อยแรงดันขั้วไฟฟ้า.
- ระบบยกขั้วไฟฟ้า.
- แพลตฟอร์มเหล็ก.
- ฮอปเปอร์และรถกระจายแบบวงกลม.
- อุปกรณ์เสริมอื่นๆ: ระบบป้อนสะพานเอียง, ระบบผสมสารอิเล็กทรอนิกส์ ฯลฯ