HORNOS PARA FUNDICION: (Horno elegido) (PROVEEDORES DE HORNOS ELECTRICOS) HORNO DE ARCO ELECTRICO
En la actualidad, el horno de arco eléctrico es considerado como una de las herramientas de fusión primarios utilizados por las fundiciones y acerías. hornos de arco eléctrico se utilizan como hornos de fusión y de los titulares de las operaciones de duplex y como unidades de fusión y refinado.
La potencia suministrada al horno durante la fusión es proporcionado por un arco eléctrico establecido a partir de tres electrodos de carbono o grafito. Durante la parte de fusión del calor, los tres arcos o fases actúan como una sola fase. Dos arcos pueden golpear la carga del horno y la corriente sin corriente que va al tercer arco o electrodo. Debido al tipo de chatarra utilizada y el alargamiento y acortamiento de arco que tienen lugar, hay una gran fluctuación en la corriente durante la fusión, lo que provoca una variación significativa en el sistema de suministro eléctrico. Si la misma fuente de alimentación es el suministro de energía para la otra planta, un parpadeo de las luces y las fluctuaciones de voltaje se notará en maquinaria y equipos eléctricos. Durante el ciclo de refinación o después de la fusión, los arcos tienden a estabilizarse, en parte por una cubierta de escoria en el metal líquido y la planeidad de la bañera. Además, los arcos se han acortado para dirigir su energía en un área más pequeña. Una gran cantidad de energía que se produce durante esta fusión y refinación de metales ferrosos. Se requieren controles para el aprovechamiento y dirigir la energía de los arcos con el fin de producir hierro fundido y acero en el horno eléctrico sin destruir los refractarios del horno. Los requerimientos de energía para la fusión de varios niveles de carbono en hierro o acero.
Power consumed in melting iron and steel in the electric arc furnace.
Factor de Potencia. La eficiencia con la que se transfiere la energía a la masa fundida se llama el factor de potencia. El factor de potencia, PF, es la relación de vatios, W, dividido por los voltios-amperios, VA:
Componentes horno de arco La lista de equipos asociados con un horno de ar co eléctrico puede ser extensa. Esta lista se monta como si se ha hecho una propuesta para el horno. La ubicación de la base del horno y pozos o plataformas elevadas son se leccionados. Factores que también deben tenerse en cuenta incluyen la ubicación de los hornos en la planta, el flujo y el acceso a las materias primas, almacenamiento de materiales de fusión, la construcción de cuchara, el precalentamiento de cuchara, pistas de aterrizaje de la grúa, agua, aire, líneas eléctricas, transformadores, de laboratorio, y la temperatura equipo. Esta lista no es del todo inclusiva. De gases y equipos de recogida de polvo se puede añadir, así como equipos de extracción utilizado refractario y escoria. Para la parte de fusión, un suministro de oxígeno, mangueras, tubos para soplado de oxígeno,,,, y así sucesivamente, se necesitarán medidores de válvulas termopares. El horno en sí es la principal preocupación después de la ubicación, el trabajo de cemento, y e l suministro eléctrico ha sido elegido. El sistema eléctrico para el horno incluye el transformador y el panel de control.
Muy pequeños hornos (<910 kg, o 1 tonelada) no se utilizan en los programas de producción actuales; calores de estos tamaños se hacen normalmente en hornos de inducción. Hornos se describen como el suministro de muchas toneladas o libras por calor en condiciones normales, pero se calienta más grandes se pueden hacer mediante la modificación del horno. Esto se hace parando el orificio de colada y el aumento de la mama en la puerta de trabajo y la carga (si el horno tiene uno). El horno está revestido con materiales refractarios que determinan el tipo de práctica de fusión (ácido o básico).
Vista en corte de horno de arco eléctrico que muestra los refractarios típicos utilizados.
Dimensiones y capacidades de los componentes del horno de arco eléctrico de fundición de tamaño típicos
ANEXO 1.1(LIBRO HANDBOOK TOMO 15 PAG.770-777)
HORNOS DE INDUCCION
Actualmente, los hornos de inducción están disponibles en una amplia variedad de tamaños. Unidades sin núcleo varían en capacidad desde unas pocas libras, favorecido por los productores de metal fundido de precisión, a 68 mg (75 toneladas) con la tecnología a 21.000 k W. Unidades de tipo de canal han sido construidas con una capacidad de más de 180 m g (200 toneladas) con la tecnología a 4000 kW por el inductor. Gracias a grandes avances en las técnicas de conversión de frecuencia electrónicos, de estado sólido, ahora es posible construir un gran horno eficiente que opera a frecuencias medias (70 a 5 000 Hz). Unidades sin núcleo de 7000 kW de potencia en caso de metales férreos y 4000 kW para metales no ferrosos se han construido en las frecuencias medias, e incluso unidades de tipo canal que recientemente ha dotado de estado e stado sólido, las fuentes de alimentación de media frecuencia. El horno es también más fácil de operar debido a que un solo potenciómetro típicamente proporcionar un control eficiente y continuo del poder. Tipos de Hornos: -
El horno canal ha sido utilizada por las fundiciones no ferrosas durante muchos años. Recientemente, sin embargo, este tipo de horno ha sido reemplazado cada vez más por el horno sin núcleo y la resistencia en aplicaciones de aluminio de fusión. Aún es de uso común para la fusión de las aleaciones de cobre.
-
La relación de transferencia de calor c alor es limitada, ya que es la acción de agitación en el vaso principal. Esta es la razón principal de este tipo de horno se ha visto limitado servicio sólo como un horno de fusión. La potencia que se puede co nectar a un recipiente es mucho me nor que para un buque sin núcleo de tamaño similar. La acción de agitación leve también hace que sea difícil conseguir aleación de carbono y adiciones disueltos y mezclados con rapidez, especialmente importantes en la producción de planchas sintéticas. El horno sin núcleo está completamente rodeada por una e spiral de tubo de cobre de una sección transversal especial que cuenta con un canal de refrigeración por agua en su c entro. También debe proporcionar un buen acoplamiento eléctrico y la fuerza para soportar las fuerzas electromagnéticas sustanciales, sin embargo, con posibilidad de expansión térmica.
Una fuente de alimentación típica de frecuencia media que incorpora un convertidor paralelo
curvas de
expansión térmica de los diversos materiales de óxido de ladrillos refractarios utilizados para el revestimiento en la inducción hornos: A, la magnesia; B, magnesia c romo; C, cromita; D, sílice; E, zirconia; F, corindón 99; G, cor indón 90; H, arcilla refractaria; Yodo, silimanita; J, circón; K, carburo de silicio.
Material de carga en seco es el más adecuado para las operaciones de fusión. Aceites en la superficie de carga generan humos del horno, lo que puede necesitar ser agotado. La humedad en la carga también puede ser un problema, porque una explosión de vapor puede resultar. Si los
materiales secos no están fácilmente disponiblesdo, una secadora de carga se emplea a menudo para eliminar cualquier resto de humedad en la c arga. El secador más común consiste en una campana de revestimiento refractario equipado con quemadores de gas, que se calientan los sólidos en un transportador vibrante por medio de convección forzada de los gases calientes a través del material. La Figura 10 muestra los diversos componentes principales del sistema. Es importante para conseguir la carga precalentada en el horno rápidamente para tomar ventaja de la energía térmica en el material y para reducir la producción de energía eléctrica necesaria para la fusión. La temperatura media se utiliza para el secado es típicamente de 315 ° C (600 ° F); para el precalentamiento, es 540 ° C (1000 ° F).
ANEXO 1.2 (LIBRO (LIBRO HANDBOOK TOMO TOMO 15 PAG: 801-804, 808,811)
Hornos de fundición: hornos hornos de reverbero y hornos de crisol
Los hornos de reverbero y el crisol se utilizan ampliamente para la fusión lote de metales ferrosos y no ferrosos. Hornos de reverbero El uso de hornos de reverbero se limita principalmente a las aleaciones de aluminio. Hornos de crisol
Tipos de hornos:
hornos estacionarios utilizan un conjunto crisol dentro de una cáscar a revestimiento refractario que tiene el equipo de calefacción adjunto. Normalmente, el metal fundido se sumerge a cabo con cucharas de colada de la mano, o el crisol que contiene el metal fundido se ret ira de la cáscara para la operación de colada. Un horno de crisol fijo construido para dar c abida a un crisol de elevación de salida se muestra en la Fig. 11. Mediante el uso de her ramientas y pinzas de mango para levantar y transportar el crisol en forma de sentina al molde, verter la colada se realiza directamente desde el c risol sin ella necesidad de potencialmente dañar las transferencias de metal. El t amaño máximo crisol normalmente utiliza de esta manera tiene 140 kg (300 lb) de aluminio o de cobre. El peso y la fuerza del crisol limitan este tipo de operación. Un horno de crisol fijo similar diseñado para su uso con una forma de t azón y cuchara de la mano de inmersión cabo tie ne una capacidad de hasta 1,4 mg (3,000 libras) de aleación de aluminio. El horno pushout doble se muestra en la Fig. 1 2 utiliza bobinas de inducción en vez de gases de combustible para calentar la masa fundida y cilindros hidráulicos para subir y bajar los crisoles dentro de las bobinas.
hornos basculantes incorporan un crisol que se apoya en la carcasa de tal manera que ambos son libres para girar sobre un eje. Esta permite que el metal fundido que se vierte en cucharas de colada o moldes. El eje de la colada puede ser en el centro de gravedad o por el labio del horno. Este diseño simplifica la manipulación de metal fundido en muchas fundiciones. La inclinación de los hornos de crisol están diseñados para simplificar la eliminación de m etales y se han utilizado ampliamente en numerosas fundiciones durante muchos años. Hornos de c risol basculantes son útiles en piezas fundidas requieren más metal que puede ser fácilmente manejado por el crisol horno estacionario. Estas unidades son más flexibles y pueden pueden manejar fácilmente las necesidades de producción que son demasiado pequeños para el eficiente funcionamiento de hornos de solera más grandes. fusor o en hornos titular se Hornos móviles y / o las cucharas de descarga . En esta categoría, ya sea fusor ciclan entre la estación en la línea de colada y la masa fundida y / o la operación de la temperatura postmelting y ajuste de calidad. Los requisitos de los nuevos métodos de vertido altamente automatizados han alentado nueva forma de pensar en muchas áreas. El método de fusión modular es particularmente interesante. Este método utiliza dos, tre s, o cuatro de crisol hornos de fusión que están dispuestas a uno y otro servicio de t ransporte o una mesa giratoria, como se esquematiza en la figura. 17. En funcionamiento, un horno es siempre en un modo de espera. Este horno se considera que está en la posición de vert ido. Las posiciones del horno restantes se utilizan alternativamente para la recarga, la estabilización, y tratamiento de metales. Este método elimina la necesidad de la transferencia de metal fundido dentro de la fundición. Cuando se utiliza vertiendo automática, estabilidad de temperatura de ± 3 ° C (± 5 ° F) se puede mantener mientras lanzas con el equipo robótico de vertido. Un horno de fusión modular de tres crisol es capaz de preparar, fusión, y la entrega de hasta 650 kg / h (1425 lb / h) de metal fundido a la unidad de colada.
ANEXO 1.3 (LIBRO HANDBOOK TOMO 15 PAG:816, 828 -834)
(PROVEEDORES DE HORNOS DE CUBILOTE)
CUPULAS La cúpula es básicamente un horno de cuba cilíndrica que se quema el coque intensificado por el soplado de aire a través de toberas t oberas (boquillas). Capas alternas de metal, junto con el coque de reemplazo, se cargan en la parte superior. En su descenso, el metal es fundido por contacto directo con el flujo en contracorriente de los gases calientes de la combustión de coque. El metal fundido se acumula en el pozo, donde se descarga para su uso por golpeteo intermitente o por el flujo continuo. Alternativamente, la cantidad de coque se puede reducir para la misma velocidad de fusión, la temperatura, y la recolección de carbono. Algunos de los sistemas de viento caliente temprano puede precalentar el aire de entrada a sólo 150 a 260 ° C (300 a 500 ° F), pero se muestra las ventajas de la explosión precalentado.
Sistemas de viento caliente de recuperación, en los últimos años, se han utilizado de manera eficiente el contenido de calor e n el gas efluente de precalentar el aire de inyección y han re bajado el contenido de monóxido de carbono del efluente a los niveles ambientales muy deseables. El enriquecimiento en oxígeno y la inyección i nyección, lo que añade 1-4% O2 al aire de inyección, también se intensifica la reacción de combustión mediante el aumento de la tem peratura y la velocidad de fusión. dos filas de toberas en proporciones proporciones controladas. Explosión/ division cúpulas dividen el aire entre dos En muchos casos, este mejora la eficiencia e ficiencia de la combustión para lograr ya sea la reducción de coque o aumento de la velocidad de fusión y la temperatura con la misma relación de coque. Control de la humedad del aire de inyección se ha empleado en algunas cúpulas para eliminar e l efecto de la variación de humedad donde el control muy cerca es importante.
La inyección de coque fino a través de las toberas ha demostrado ser eficaz en el aumento de contenido de carbono y en el uso de coque fino como un sustituto de coque materia prima. Escorias básicas hicieron posible la fusión del hierro muy bajo de azufre directamente de la cúpula, y la pastilla de carbono más alto hicieron posible el uso de más chatarra de acero. Mediante la regulación de basicidad de la escoria, una amplia gama de composiciones se puede obtener de una amplia gama de materiales. La refrigeración por agua ha ampliado la duración del período de fusión a las 24 h, y ha permitido una sola pila cúpula para ser depositado y operado durante semanas antes de que requieran reparación durante una parada de fin de semana. La refrigeración por agua, eliminando el efecto de refractario sobre la química de la e scoria permite la misma cúpula para operar co n una selección de escoria básica, neutral, o ácido simplemente mediante la regulación de la cantidad de flujo básico añadió. Equipos de control de la contaminación c ontaminación se ha desarrollado progresivamente para cumplir con las normas ambientales más rígidas, ya sea con lavadores húmedos de alta e nergía o con colectores de la cámara de filtros secos. Dúplex titulares eléctricos han asegurado el suministro instantánea durante variaciones de la demanda y han mejorado la consistencia de la composición y la temperatura. hornos de inducción de canal eléctrica grandes se han vuelto populares como receptores para las grandes cúpulas. Estos canales eléctricos pueden aumentar la temperatura o mantener la temperatura durante los períodos abajo. análisis continuo de los principales gases de efecto ha hec ho posible el seguimiento de la eficiencia de combustión y para señalar cualquier fuga de agua para evitar combinaciones de gases explosivos. Las aplicaciones informáticas se han utilizado cada vez más para re gistrar, supervisar y controlar progresivamente más condiciones cúpula.
Gama de tamaños para cúpulas convencionales
Almacenamiento y manejo de componentes de la carga Esencial para el funcionamiento eficiente de la cúpula es un buen almacenamiento de materiales y sistema de manejo componentes metálicos de carga son descargadas en los contenedores de almacenamiento usando un imán grúa y transferido a una tolva de pesaje de valores de peso designados medida que se añaden progresivamente componentes de la carga.
ANEXO 1.4(LIBRO HANDBOOK TOMO 15 PAG: 835-839, 844)
