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電爐利用電熱效應供熱的冶金爐—神光電爐。電爐設備通常是成套的,包括電爐 爐體,電力設備(電爐變壓器、整流器、變頻器等),工業(yè)臺式爐生產(chǎn)開閉器,附屬輔助電器(阻流器、補償電容等),真空設備,檢測控制儀表《電工儀表、熱工儀表(見下圖)等》,自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),爐用機械設備(進出料機械、爐體傾轉(zhuǎn)裝置等)。大型電爐的電力設備和檢測控制儀表等一般集中在電爐供電室。同燃料爐比較,電爐的優(yōu)點有:爐內(nèi)氣氛容易控制,提供工業(yè)臺式爐甚至可抽成真空;物料加熱快,加熱溫度高,溫度容易控制;生產(chǎn)過程較易實現(xiàn)機械化和自動化;勞動衛(wèi)生條件好;熱效率高;產(chǎn)品質(zhì)量好等。
發(fā)展歷程工業(yè)爐的創(chuàng)造和發(fā)展對人類進步起著十分重要的作用。中國在商代出現(xiàn)了較為完善的煉銅爐,提供工業(yè)臺式爐爐溫達到1200℃,爐子內(nèi)徑達0.8米。在春秋戰(zhàn)國時期,人們在熔銅爐的基礎上進一步掌握了提高爐溫的技術(shù),從而生產(chǎn)出了鑄鐵。1794年,世界上出現(xiàn)了熔煉鑄鐵的直筒形沖天爐。后到1864年,法國人馬丁運用英國人西門子的蓄熱式爐原理,建造了用氣體燃料加熱的臺煉鋼平爐。工業(yè)臺式爐生產(chǎn)他利用蓄熱室對空氣和煤氣進行高溫預熱,從而保證了煉鋼所需的1600℃以上的溫度。1900年前后,電能供應逐漸充足,開始使用各種電阻爐、電弧爐和有芯感應爐。
為了獲得尺寸和表面光潔的工件,或者為了減少金屬氧化以達到保護模具、減少加工余量等目的,可以采用各種少無氧化加熱爐。工業(yè)臺式爐生產(chǎn)在敞焰的少無氧化加熱爐內(nèi),利用燃料的不完全燃燒產(chǎn)生還原性氣體,在其中加熱工件可使氧化燒損率降低到0.3%以下。可控氣氛爐是使用人工制備的氣氛,通入爐內(nèi)可進行氣體滲碳、碳氮共滲、光亮淬火、正火、退火等熱處理:以達到改變金相組織、提高工件機械性能的目的。提供工業(yè)臺式爐在流動粒子爐中,利用燃料的燃燒氣體,或外部施加的其他流化劑,強行流過爐床上的石墨粒子或其他惰性粒子層,工件埋在粒子層中能實現(xiàn)強化加熱,也可進行滲碳、氮化等各種無氧化加熱。在鹽浴爐內(nèi),用熔融的鹽液作為加熱介質(zhì),可防止工件氧化和脫碳。
爐門要有限位裝置,進出爐時,要有切斷電源的聯(lián)鎖裝置,鋼絲繩在節(jié)距內(nèi)斷絲數(shù)不得超過10%,平衡爐門的重錘懸掛應可靠。要求外露傳動部分的防護裝置應保持正確的安裝位置,結(jié)構(gòu)合理。 工業(yè)臺式爐生產(chǎn)爐車鋼絲繩滑輪應完整無損。 爐窯上所有滑輪、鏈輪結(jié)構(gòu)完好,無缺損,轉(zhuǎn)動靈活。工業(yè)爐爐體的爐墻、爐襯應嚴密,無泄漏。 要求耐火材料經(jīng)受熱、腐蝕、磨擦和化學浸蝕,爐體的爐墻要保持完整,不得有缺損;耐火材料及其制品連接的縫隙不得漏氣;同時要求爐窯的整體性必須堅固。提供工業(yè)臺式爐氣閥應能按照操作要求使開關停在任一位置上,特別是在火焰熄滅時能迅速切斷燃料供給。氣閥要求無松動和泄漏現(xiàn)象,保持其整體性和可靠性。油管、風管及加熱管應無裂紋、無泄漏現(xiàn)象。各種不同用途的管道都要保持無泄漏、無裂紋、暢通,油嘴應暢通,油溫、油(風)壓應保持正常。
工業(yè)爐是在工業(yè)生產(chǎn)中的熱量,主要組成部分有:工業(yè)爐砌體、工業(yè)爐排煙系統(tǒng)、工業(yè)爐預熱器和工業(yè)爐燃燒裝置等。工業(yè)臺式爐生產(chǎn)機械工業(yè)應用的工業(yè)爐有多種類型,在鑄造車間,有熔煉金屬的沖天爐、感應爐、 電阻爐、電弧爐、真空爐、平爐、坩堝爐等;有烘烤砂型的砂型干燥爐、鐵合金烘爐和鑄件退火爐等;在鍛壓車間,有對鋼錠或鋼坯進行鍛前加熱的各種加熱爐,和鍛后消除應力的熱處理爐;提供工業(yè)臺式爐在金屬熱處理車間,有改善工件機械性能的各種退火、正火、淬火和回火的熱處理爐;在焊接車間,有焊件的焊前預熱爐和焊后回火爐;在粉末冶金車間有燒結(jié)金屬的加熱爐等。