矿热电炉是借电流通过电极在电极间产生电弧,和借电极与炉渣接触的电阻以及炉渣本身的电阻产生热能来熔炼金属的热工设备。目前在有色行业主要用于熔炼具有难熔特点的某些矿石及渣贫化、渣保温等。
矿热电炉在重有色行业用于铜、镍、铅、锌、锡等金属的冶炼,其主要工作原理是以炉渣的电阻热按焦耳定律进行工作。电流通过电极送入炉内,熔体中的导电接线法有星形接线法和三角形接线法两种,渣中以三角形导电为主,锍则以星形导电为主。
通过电热元件将电能转化为热能,在炉内对金属进行加热。箱式电炉和火焰炉比,热效率高,可达50-80%,热工制度容易控制,劳动条件好,炉体寿命长,适用于要求较严的工件的加热,但耗电费用高。
等离子电流的原理是电阻通过电流产生热量的原理,也就是电生热的原理
电阻丝(电炉丝)、托盘、开关、导线等组成。其工作原理是:电流通过导体时会产生热效应。即电流通过导体时产生的热量,与通过导体的电流的平方成正比、与导体的电阻成正比、与通电的时间成正比。
一、中频炉工作原理
中频炉主要由电源、感应圈及感应圈内用耐火材料筑成的坩埚组成。坩埚内盛有金属炉料, 相当于变压器的副绕组, 当感应圈接通交流电源时, 在感应圈内产生交变磁场, 其磁力线切割坩埚中的金属炉料, 在炉料中就产生了感应电动势, 由于炉料本身形成一闭合回路, 此副绕组的特点是仅有一匝而且是闭合的。所以在炉料中同时产生感应电流, 感应电流通过炉料时, 对炉料进行加热促使其熔化。
中频电炉利用中频电源建立中频磁场,使铁磁材料内部产生感应涡流并发热,达到加热材料的目的。中频电炉采用 200-2500Hz中频电源进行感应加热,熔炼保温,中频电炉主要用于熔炼碳钢,合金钢,特种钢,也可用于铜,铝等有色金属的熔炼和提温。设备体积小,重量轻, 效率高,耗电少,熔化升温快,炉温易控制,生产效率高。
二、中频炉产生的谐波特点
一般6脉冲中频炉,主要产生5、7次特征谐波;对于12脉冲换流装置,主要为5、11、13次特征谐波。一般情况下,小型换流装置采用6脉冲,较为大型采用12脉冲,如炉变压器双副边成Y/△型接线,达成30度的移相;或者两台炉变压器高压侧采外延三角或曲折型接线等移相措施加次级双副边星角接线形成24脉动中频电源,以降低谐波对电网的影响程度。
三、谐波危害
中频炉在使用时产生大量的谐波,导致电网中的谐波污染非常严重。谐波使电能传输和利用的效率降低,使电气设备过热,产生振动和噪声,并使其绝缘老化,使用寿命降低,甚至发生故障或烧毁;谐波会引起电力系统局部并联谐振或串联谐振,使谐波含量放大,造成电容补偿设备等设备烧毁。在无功补偿不能使用的情况下,会发生无功罚款,导致电费增加。谐波还会引起继电器保护和自动装置误动作,使电能计量出现混乱。对于电力系统外部,谐波会对通信设备和电子设备产生严重干扰,因而,改善中频炉电力品质成为应对的主要着力点。
四、中频炉谐波治理
LBAPF-ZP系列中频设备专用型有源滤波器,特别适用于谐波含量非常高的中频炉负载系统,能够解决负载所在系统发热升温、噪声增大、电容补偿投切不上、电路元器件损毁等谐波电流过高引起的危害和故障。
电子调温万用电炉的原理:
1、串,并连法,即用并联电热丝提高温度,串联电热丝降低温度;
2、串联电阻器法,即用串联电阻限流的方法(此法电阻要发热);
3、用串联二极管的方法,即用二极管单向导电性切去交流半个周降温;
4、用电抗器法,即电风扇常用的调速方法;
5、用可控硅交流调压法;既用可控硅移相触发控制交流电压的方法;
6、最好的方法是可控硅交流调压法。
棒是选用碳化硅材料为主要原料,经高温硅化、在结晶而成的棒状的非金属高温电热元件。 该元件与金属电热元件相比,具有使用温度高、抗氧化、耐腐蚀、寿命长、变形微、安装维修方便等优点。
硅碳棒具有较大的比电阻,在空气中加热,发热部表面温度可以达到1450℃; 硅碳棒具有良好的化学稳定性,酸对其无作用,但碱和碱土金属氧化物在一定的温度条件下对其有侵蚀作用。
为炉温和棒承受负荷均匀,安装前必须进行配阻;电炉长期使用过程中,个别棒由于其它原因而损坏需要更换时,要根据当时阻值的增长情况,选补阻值适宜的棒,不可任取新棒更换。
若棒损坏的较多或阻值增长过大,无法达到达到所需的炉温时全部更换成新棒
电炉炼钢是通过将金属材料放入一个高温电炉中,利用电流在其内部产生的耗散热作用来熔化金属并进行炼钢的一种方法。其主要原理包括以下几个方面:
1.电炉加热法:电炉通过电极向金属材料导电,产生电流,利用金属材料本身的电阻产生的热量来加热金属材料。通常情况下电炉内温度可以达到1600℃以上,同时熔化金属材料,使其成为一种液体状态。
2.还原作用:在高温下,氧化物通常会被还原成元素或者合金中的化合物。在炼钢的过程中,将铁矿石与焦炭混合放入炉中,利用高温和还原作用使铁矿石中的氧化铁(Fe2O3)还原为铁(Fe)。
3.脱氧作用:将块状铝或硅等金属加入熔化的钢中,利用其与溶液中的氧和硫化物等进行反应,从而剥离出不溶于钢中的氧、硫等杂质,从而达到改善钢材的质量的效果。
4.合金化作用:在电炉炼钢过程中,可以向炉内添加合金元素(如钴、镍等),以改变钢的化学成分和性能,如增加硬度、强度和韧性等。
电炉炼钢的原理简单明了,但实际上还会因为不同的钢种、不同的控制参数等而产生许多细微的差异。因此,电炉炼钢仍需要精细的控制和操作,以达到最佳的钢材质量和生产效率。
电炉炼铁是利用电能来作热源进行冶炼.
常用的电路有电弧炉和感应炉两种,而电弧炉冶炼占电炉冶炼产量的绝大部分.一般所说电炉就是指电弧炉.
电炉可全部用废钢铁为金属原料,可冶炼力学性能和化学成分要求严格的钢,如特殊工具钢,航空用钢和不锈刚等。
电流的热效应。导体中有电流通过时,导体都会发热,这种现象叫做电流的热效应。电炉丝通常选用电阻率较大、熔点较高的镍铬合金丝制成。
电炉接入电路,电炉丝与导线串联,通过电炉丝和导线的电流相等,但电炉丝的电阻比导线大得多,根据焦耳定律Q=I²Rt,在相同的时间内,电流在电炉丝上产生的热量比在导线上产生的热量多得多,所以,电炉丝会热得发红,而导线并不怎么热。
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