stoplove_over
New Member
Download miễn phí Trang bị điện - Điện tử và tự động hoá các lò điện
Các lò HQ nấu luyện kim loại đều có các bộ điều chỉnh tự động việc dịch điện cực vì nó cho phép
giảm thời gian nấu luyện,nâng cao năng suất lò, giảm suất chi phí năng lượng,giảm thấm các bon cho
kim loại,nâng cao chất lượng thép,giảm dao động công suất khi nấu chảy ,cải thiện điều kiện lao động v.v
Chất lượng thép nấu luyện phụ thuộc vào công suất cấp và sự phân bố nhiệt hay nhiệt độ trong ồi
lò.
Điều chỉnh công suất lò HQ có thể thực hiện bằng cách thay đổi điện áp ra của BAL hay bằng sự
dịch chuyển điện cực để thay đổi chiều d ài ngọn lửa HQ và như vây sẽ thay đổi được điện áp HQ,dòng điện HQ,công suất tác dụng của HQ
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
ong lò, dây có thể uốn xoắn tròn (hình 8.2a) đối với dây tròn hay uốn dích dắc (hình8.2b) đối với dây chữ nhật hay tròn.
Khi uốn xoắn tròn, đường kính uốn là tuỳ theo độ bền cơ của dây đốt. Thường D = (4 - 10)d . Bước
xoắn S = 2d.
Khi uốn dích dắc, kích thước cũng tuỳ độ bền cơ của dây đốt. Thường A = 100a, S = 2b. Đối với dây
tròn S = 5d.
Trong các lò có nhiệt độ làm việc dưới 700oC, việc truyền nhiêt từ dây đốt đến vật gia nhiệt chủ yếu là
do hiện tượng dẫn nhiệt và đối lưu. Trong các là có nhiệt độ cao hơn 700oC thì việc truyền nhiệt chủ yếu
do bức xạ.
Để dễ dàng nghiên cứu phân tích, ta giả thiết rằng, tổn thất nhiệt qua vỏ lò bằng 0 và dây đốt là một lá
mỏng bao kín vật gia nhiệt, nghĩa là coi diện tích toả nhiệt của dây bằng diện tích xung quanh vật gia
nhiệt. Trong điều kiện đó, phương trình trao đổi nhiệt bức xạ giữa dây đốt (lí tưởng) và vật gia nhiệt sẽ là
:
P = Cs qđ
44
100100
vdd TT Fdđ , [W] (8.13)
Trong đó : P – Công suất lò, [W]
Cs – Khả năng bức xạ của vật đen tuyệt đối ;
Cs = 5,7 W/m2, (K)4 ;
Tdđ - Nhiệt độ dây đốt, [K]
Tv – Nhiệt độ vật gia nhiệt, [K]
qđ - hệ số bức xạ quy đổi ;
qđ =
111
1
dd
v
Trong đó : qđ và v – các hệ số bức xạ nhiệt (độ đen) của vật liệu làm dây đốt và vật liệu làm vật gia
nhiệt.
Từ (8.13) có thể xác định mât độ công suất dây đốt :
W dđ =
ddF
P = Cs qđ
44
100100
vdd TT , [W/m2] (8.14)
Hay W dđ = qđ Ws
175
Với Ws = Cs
44
100100
vdd TT , [W/m2] (8.15)
Ws gọi là mật độ công suất trao đổi nhiệt giữa 2 vật đen tuyệt đối. Giá trị Ws cho theo đồ thị cho trước
và phụ thuộc vào nhiệt độ dây đốt và vật gia nhiệt.
Trong các điều kiện làm việc thực của lò thì bức tranh mô tả quá trình phức tạp hơn. Dây không bao kín
vật gia nhiệt, nhiệt tổn thất qua vách lò, thành trong lò cũng trao đổi nhiệt với vật gia nhiệt v.v… Các yếu
tố đó được đề cập đến qua hệ số bức xạ có hiệu lực của dây đốt và mật độ công suất cho phép là :
Wep = qđ Ws , [W/m2] (8.16)
Sau đây là một số trị số để tham khảo :
Dây xoắn tròn đặt trong rãnh nửa kín ở vách lò = 0,16 - 0,24
Dây xoắn tròn đặt trong ống trên sàn lò = 0,3 - 0,36
Dây dích dắc hay thanh = 0,6 - 0,72
Dây chữ nhật uốn dích dắc = 0,38 - 0,44
Hình 8.2: Kích thước uốn dây tròn và dây chữ nhật.
Khi tính kích thước dây đốt một pha, có thể tính nhanh qua điện trở dây R dđ =
ph
ph
P
U 2
rồi lựa chọn dây có
tiết diện chế tạo sẵn S dđ và xác định độ dài
L dđ =
ddph
ddph
dd
dddd
P
SUSR
.2
Sau đó kiểm tra mật độ công suất dây đốt
W dđ =
dd
ph
F
P
Wcp
Nếu W dđ > W cp thì cần tăng tiết diện và độ dài dây. Khi tính chọn dây đốt cho lò có nhiệt độ làm việc
trên 700oC không nên dùng dây tròn có đường kính dưới 3mm hay dây chữ nhật dày dưới 1,5mm.
176
8.2. Lò hồ quang
8.2.1. Khái niệm và phân loại lò hồ quang
Lò hồ quang (HQ) là lò lợi dụng nhiệt của ngọn lửa HQ giữa các điện cực hay giữa điện cực và
kim loại để nấu chảy kim loại. Lò điện HQ dùng để nấu thép hợp kim chất lượng cao.
Theo dòng điện sử dụng, lò HQ được chia thành :
- Lò HQ một chiều ;
- Lò HQ xoay chiều.
Theo cách cháy của ngọn lửa HQ, lò HQ chia ra :
- Lò nung nóng gián tiếp : nhịêt của ngọn lửa xảy ra giữa hai điện cực (graphit, than) được dùng để nấu
chảy kim loại. (hình 8.3a).
Hình 8.3: Lò HQ nung gián tiếp - a; nung trực tiếp - b.
- Lò nung nóng trực tiếp : nhiệt của ngọn lửa HQ xảy ra giữa điện cực và kim loại dùng để nấu chảy
kim loại. (hình 8.3b).
Theo đặc điểm chất liệu vào lò, lò HQ được phân thành :
- Lò chất liệu (liệu rắn, kim loại vụn) bên sườn bằng phương pháp thủ công hay máy móc (máy chất
liệu, máy trục có máng) qua cửa lò.
- Lò chất liêu trên đỉnh lò xuống nhờ gầu chất liệu. Loại lò này có cơ cấu nâng vòm nóc.
Về kết cấu, một lò HQ bất kì có các bộ phận chính :
1. Nồi lò có lớp vỏ cách nhiệt và có cửa lò và miệng rót.
2. Vòm nóc lò có vỏ cách nhiệt.
3. Cơ cấu giữ và dịch chuyển điện cực, truyền động bằng điện hay thuỷ lực.
4. Cơ cấu nghiêng lò, truyền động bằng điện hay thuỷ lực.
5. Phần dẫn điện từ biến áp lò tới lò.
Ngoài ra, đối với lò HQ nạp liệu từ trên cao, còn có cơ cấu nâng, quay vòm lò, cơ cấu rót kim loại
cũng như gầu nạp liệu.
Trong các lò HQ có nồi lò sâu, kim loại lỏng ở trạng thái tĩnh có chênh lệch nhiệt độ theo độ cao
(khoảng 100oC/m). Trong điều kiện đó, để tăg cường phản ứng của kim loại (với xỉ) và để đảm bảo khả
177
năng nung nóng kim loại trước khi rót, cần khuấy trộn kim loại lỏng. ở các lò dung lượng nhỏ (dưới
6T) thì việc khuấy trộn thực hiện bằng tay qua cơ cấu cơ khí. Với lò dung lượng trung bình (12 - 50T) và
đặc biệt lớn (100T và hơn) thì thực hiện bằng thiết bị khuấy trộn để không những giảm lao động vất vả
của thợ nấu mà còn nâng cao được chất lượng của kim loại nấu.
Thiết bị khuấy trộn kim loại lỏng thường là thiết bị điện từ có nguyên lý làm việc tương tự động
cơ không đồng bộ rotor ngắn mạch. Từ trường chạy tạo ra ở lò có đáy phi kim loại nhờ hai cuộn dây
(stator) dòng xoay chiều tần số 0,5 - 1,0 Hz lệch pha nhau 90o. Do từ trường này mà kim loại có lực điện
từ dọc trục lò. Khi đổi nối dòng trong các cuôn dây, có thể thay đổi hướng chuyển động của kim loại
trong nồi theo hướng ngược lại.
Các thông số quan trọng của lò HQ là :
Hình 8.4: Lò HQ dung lượng lớn.
- Dung lượng định mức của lò : số tấn kim loại lỏng trong một mẻ nấu.
- Công suất định mức của biến áp lò : ảnh hưởng quyết định tới thời gian nấu luyện, nghĩa là tới năng
suất lò.
Theo mức độ công suất tác dụng của biến áp trong giai đoạn nấu chảy đối với 1T kim loại lỏng, lò
HQ còn chia ra : lò có công suất bình thường, cao và siêu cao.
Cuối cùng, về cấu trúc, lò HQ công suất cao và siêu cao còn có hệ làm mát bằng nước qua vỏ lò.
Hình 8.4 giúp chúng ta hình dung về cấu tạo và kích thước lò HQ nấu thép loại AC-5MII (AC-
6H1) của Liên Xô (cũ) với dung lượng 5T (6T). Trong đó : 1 – Vỏ lò ; 2 – Vòm lò ; 3 – Cửa lò ; 4 –
Miệng rót ; 5 – Giá nghiêng ; 6 – Cơ cấu nghiêng lò ; 7 – Cơ cấu vận chuyển lò ; 8 – Cơ cấu nâng vòm lò
; 9 - Điện cực ; 10 – Giá giữ điện cực ; 11 – Cơ cấu dịch chuyển điện cực ; 12 - Đầu nối điện vào. Hình 7-
3 là lò HQ dung lượng lớn, trong đó : 1 – Vỏ lò ; 2 – Đế giữ điện cực ; 3 – Vành lò ; 4 – Vòm có vỏ lót
cách nhiệt ; 5 – Giá cần trục ; 6 – Giá nghiêng lò ; 7,8 – Bộ truyền động nghiêng lò ; 9 – Cơ cấu nâng
vòm ; 10,11 – Cơ cấu dịch chuyển điện cực ; 12 – Miệng rót.
Chu trình làm việc của lò HQ gồm 3 giai đoạn với các đặc điểm công nghẹ sau :
178
1. Giai đoạn nu...