Zagrijavanje materijala u električnim pećima s podvodnim pećima

Otporna toplina se stvara u sloju rasutog materijala, a uzdižući vrući plin iz peći provodi konvektivni prijenos topline do njega, dok luk također zrači prijenos topline do njega. Stoga se rasuti materijal zagrijava i zagrijava, ali topljenje nije dopušteno. U suprotnom, gornji rasuti materijal će se ljuštiti, sprječavajući smanjenje materijala peći i uzrokujući neuspjeh "ekspanzije". Prethodno zagrijani rasuti materijal pada blizu površine troske i zagrijava se zračenjem luka, kao i otapa se zagrijavanjem luka putem konvektivnog prijenosa topline (lučni udar). Većina topline luka u cjevastoj peći izravno se prenosi na talinu ispod nje putem zračenja i konvekcije, uzrokujući njezino pregrijavanje. Pregrijana talina teče radijalno prema elektrodi i konvekcijom zagrijava materijal peći koji pada na površinu troske.
Zagrijavanje materijala i pretvorba električnog grijanja u elektrolučnoj peći u električnoj peći provode se istovremeno u sloju materijala, koji pripada unutarnjem grijanju izvora topline, s niskim toplinskim otporom i visokom toplinskom učinkovitošću. Općenito govoreći, učinkovitost električnog grijanja je u rasponu od 0,6-0.8. Taljenje materijala je učinak pretvorbe električnog grijanja i procesa prijenosa topline. Iako materijal može u potpunosti apsorbirati količinu električnog grijanja, potrebno je prenijeti toplinu kroz proces prijenosa topline kako bi se postigao proces taljenja materijala koji je potreban za proces.
Prema omjeru topline luka i ukupnog električnog zagrijavanja, proces taljenja materijala može se podijeliti u sljedeća dva tipa:
Proces taljenja materijala uglavnom pomoću topline luka je vrsta peći s manje troske, kao što je ferosilicijeva peć. Struktura sloja materijala sastoji se od rastresitog sloja materijala u gornjem dijelu, sloja taline u donjem dijelu, sloja troske u gornjem dijelu i sloja silicijevog željeza u donjem dijelu. Elektroda kutijaste peći je zakopana u rasuti sloj, a luk se generira između njenog kraja i površine troske, tvoreći potopljenu luknu šupljinu.
Ovoj vrsti peći pripada višestruka peć za trosku, koja uglavnom koristi otpornu toplinu za taljenje materijala. U peći za taljenje mat, materijal peći (koncentrat bakra i topilac) dodaje se kroz gornji otvor za punjenje i pluta na površini troske; Elektroda je zakopana u sloj troske, a toplina stvorena pretvorbom električnog grijanja kutijaste električne peći uglavnom se oslanja na konvektivni prijenos topline za zagrijavanje i taljenje materijala peći. Nakon reakcije taljenja nastaje mat koji ima veću specifičnu težinu od troske. Mat talog se skuplja na dnu peći, a peć nastavlja proizvoditi. Troska se redovito ispušta iz ušća troske, a mat se ispušta iz ušća mat.
Elektroda je uronjena u sloj troske u peći s više troske, a njezina je struktura luka drugačija od one u peći s malo troske. Zbog ograničenja sloja troske s dobrom fluidnošću, veličina šupljine luka je mala i nestabilna, gdje plin izlazi u obliku mjehurića, što rezultira raspršivanjem luka u nekoliko nestabilnih mikrolukova.
Glavni izvor topline u peći bez troske je toplina luka. Proces taljenja materijala uključuje dvije faze: predgrijavanje i taljenje. Zagrijavanje materijala peći oslanja se na zračenje i konvekcijski prijenos topline, među kojima je konvekcijski prijenos topline ključan. Potrebni uvjeti za normalno taljenje u cjevastoj električnoj peći s manje troske: električna snaga grijanja u sloju rasutog materijala treba biti odgovarajuća. Ako je premalen, predgrijavanje će biti nedovoljno, a ako je prevelik, doći će do sinteriranja; Snaga grijanja električnog luka također treba biti odgovarajuća. Ako je prevelik, luk će biti predugačak, a veličina šupljine ukopanog luka bit će prevelika. Ako je luk predug, bit će previše izložen, uzrokujući sinteriranje gornjeg dijela šupljine, a ako je veličina šupljine prevelika, sloj materijala bit će teško stabilizirati; Trebao bi postojati odgovarajući sloj troske za skriveni luk, koji služi kao otpornički termistor i posrednik za konvektivni prijenos topline.
Budući da su temperatura i gustoća materijala u sloju materijala različite, stvara se konvekcijsko kretanje materijala kako bi se proveo konvekcijski prijenos topline i poboljšala raspodjela temperature u sloju materijala. Načelo mehanike je da je zakon konvektivnog gibanja unutar fluida da čestice velike gustoće tonu, dok se čestice niske gustoće dižu. Konvekcija rastaljenog metala u sloju troske je niz cikličkih kretanja s krajem elektrode kao referentnom točkom (početna i završna točka). Što je elektroda bliže, cirkulacija je jača, a konvekcijski prijenos topline jači. Konvektivnim prijenosom topline, toplina iz sloja troske prenosi se na sloj rasutog materijala iznad njega, koji se zagrijava i topi kako bi se dovršila kemijska reakcija.
Prema podacima o električnom grijanju mat peći, distribucija gustoće snage električnog grijanja u sloju materijala je vrlo neravnomjerna, a toplina luka čini 40,1 posto ukupne topline, koja je koncentrirana blizu čeone strane elektrode; Preostalih 59,9 posto je otporna toplina, koja je raspršena u sloju troske. Stoga, iako je otporna toplina glavna metoda u pećima s više troske, lučna toplina još uvijek čini značajan udio.
Električna toplina unutarnjeg izvora topline može se prenijeti na materijale u vremenu. Temperatura svakog dijela u sloju materijala u peći je različita. Raspodjela temperature koja zadovoljava zahtjeve procesa može se dobiti ravnomjernom temperaturnom razlikom prijenosa topline. Temperatura na čeonoj strani elektrode u sloju materijala je najviša, a temperatura na najvećoj udaljenosti od elektrode je najniža. Ako je prijenos topline između različitih dijelova materijala loš, materijal na visokoj temperaturi će izgorjeti, a materijal na niskoj temperaturi neće se rastopiti, što će rezultirati značajnim smanjenjem toplinske učinkovitosti.

Gore navedeni sadržaj organizira Superb heater Company, supergrijač. Uglavnom profesionalna proizvodnja: industrijski grijaći elementi, elementi za mjerenje temperature, proizvodna oprema, pribor i sirovine kao što su cijevni grijači, cijevni grijači, remenski grijači, keramički grijači, grijači od silikonske gume, termoelementi itd.

Dobrodošli globalni industrijski partneri da razgovaramo o suradnji!