Дуговые печи: вакуумные, сталеплавильные постоянного тока, электрические - схемы, принцип работы, производство

Дуговые печи используются для плавки различных металлических сплавов. Оборудование применяется в различных областях производства, промышленности, включая ракетостроение, атомную энергетику, космическую отрасль, машиностроение и в другие сферы.

Вакуумные дуговые печи позволяют снизить количество различных примесей и посторонних компонентов в составе сплавов. С их помощью удается получить сплав высокого качества из различных металлов, который обладает улучшенными характеристиками. Схема оборудования предполагает наличие корпуса из стали с нержавеющим покрытием и водоохлаждением.

Вакуумные дуговые печи

Содержание:

1. Дуговые печи - принцип работы
2. Вакуумные дуговые печи
3. Дуговые сталеплавильные печи постоянного тока (ДСП)

Дуговые печи - принцип работы

Принцип работы дуговой печи базируется на сочетании повышенного давления и температуры, достигающей 2000 градусов. Внутри таких конструкций осуществляется несколько операций: плавка металлов, сушение, спекание и другие. Процесс управления температурой осуществляется в автоматическом или ручном режимах – все зависит от конфигурации устройства.

Основной рабочий элемент таких печей – электрическая дуга, получаемая от постоянного тока. Электрод для плавления образует дугу с затравкой, расположенной в изложнице. Тепло способствует расплавлению электрода, в результате образуется жидкий металл, который заполняет изложницу с системой водоохлаждения. В это время из металла выделяются газовые включения, что позволяет получить высококачественный металл или сплав, соответствующий требованиям химического состава.

Дуговая печь принцип работы

В зависимости от конструкции дуговые плавильные печи разделяются на такие типы:

• С расходуемым электродом – дуга находится между самим электродом и ванной с расплавленным металлом.
• С нерасходуемым электродом – дуга располагается между электродом из графита или вольфрама и расплавленным металлом.

Устройства имеют различную комплектацию. Для откачивания применяют форвакуумный, бустерный и высоковакуумный насосы. При необходимости устанавливаются специальные фильтры-уловители, защищающие насосное оборудование от мельчайших частичек пыли. Это позволяет предотвратить засорение масла и его преждевременное старение. Возможна установка дополнительных вентилей на форвакуумном устройстве для резервации форвакуумного оборудования.

Вакуумные дуговые печи

Установки дуговых печей обладают целым рядом достоинств. К ним следует отнести:

• Безокислительный принцип нагревания металлов.
• Низкое давление намного выгоднее в применении, нежели среды из инертных и защитных газов.
• Чистота металлов за счет использования вакуумной среды.
• Высокая рабочая температура внутри рабочей камеры.

Современные, передовые дуговые печи широко используются в различных отраслях деятельности человека. Производством оборудования занимаются ведущие компании из России и других стран. Большой ассортимент устройство позволяет подобрать отличные варианты для выполнения конкретных задач в заданных объемах.

Вакуумные дуговые печи

Монтаж дуговых печей – задача для опытных специалистов с соответствующим уровнем квалификации. Они выполняют все работы в соответствии с установленным алгоритмом, тщательно контролируют качество и осуществляют проверку герметичности всех узловых соединений. В случае необходимости производится модернизация оборудования, которая предполагает существенное расширение функциональности и продлевает срок эксплуатации устройств. Для этой цели используются качественные, оригинальные комплектующие и детали, которые обеспечивают надежную и безопасную работу устройств.

В процессе эксплуатации оборудования необходимо своевременно выполнять профилактические работы и грамотный ремонт. Периодичность выполнения технического обслуживания устройств прописана в руководстве пользователя каждой отдельной модели. Данные виды работ следует доверять опытным мастерам, которые прекрасно разбираются в вакуумном оборудовании, быстро выполняют диагностику и устраняют неисправности различного происхождения. Это гарантирует дальнейшее надежное и продолжительное функционирование устройств в любых условиях.

Дуговые сталеплавильные печи постоянного тока (ДСП)

Дуговая электросталеплавильная печь (ДСП) имеет рабочий диапазон 1-400 тонн, работает при температуре до 1800 градусов. Конструкция оборудования включает в себя ванную для плавления сплавов, которая называется рабочей камерой, регулятора величины мощности дуги, практичных и удобных механизмов для открытия/закрытия печи, сборки шлака и выпуска расправленного металла.

Чаще всего ДСП оборудуют системами собственного электроснабжения посредством специального печного трансформатора, который подключается к линии электропередач. Плавка стали осуществляется внутри рабочей камеры, которая ограничивается сверху сводом куполообразного вида, низ имеет форму сферического пода. Кожух выполнен из огнеупорных материалов. В ряде случаев предполагается наличие съемного свода, который выполняется из огнеупорных кирпичей и опирается на кольцо, или монтируется из панелей со встроенным водоохлаждением. В своде располагаются три отверстия, через которые в рабочую камеру вводятся проводниковые электроды. Питание печи осуществляется посредством трехфазного или постоянного тока.

Дуговые сталеплавильные печи постоянного тока (ДСП)

Процесс плавки внутри дуговой печи запускается при завалке шихты. С целью предотвращения раннего образования шлаков к шихте добавляют известь в объеме 2-3%. После завершения заполнения рабочей камеры в нее опускаются электроды. Для регулирования их мощности осуществляется сменой угла наклона, корректировкой длины дуги или регулировкой напряжения непосредственно на электродах. После завершения рабочего процесса образуется слой раскаленного металла и шлак. Последний откачивают через рабочее окно. В разгоряченную смесь добавляют шлакообразующие компоненты, которые уменьшают угар металла.

Шлак и сталь выпускают путем изменения положения и наклона рабочей поверхности. Специальная заслонка закрывает рабочее окно, через которое осуществляется контроль за процессом плавки металлов и сплавов. Через данное технологическое отверстие также подают легирующие и шлакообразующие вещества. В современных мощных моделях подача таких материалов осуществляется посредством специального отверстия посредством конвейерной подачи.

Масштабное производство стали в дуговых печах позволяет значительно снизить затраты энергии и получить на выходе высококачественный продукт, который по своему химическому составу соответствует всем нормам и требованиям. В нем содержится минимальное количество примесей и газообразных веществ, которые значительно снижают качество получаемого материала. Дуговые электрические печи широко используются в металлургии и других отраслях современной промышленности.