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冶炼炉类型

关键词 碳化硅 , 冶炼炉|2011-07-05 16:46:12|基础知识|来源 中国磨料磨具网
摘要 最早的碳化硅冶炼炉是艾奇逊于1893年发明的。它是一个耐火砖砌成的长方形容器,里面装有硅砂,焦炭,食盐配成的炉料,两根炭素电极插入炉中。炭质材料炉芯装在两极之间,发电机接在电极上,...

  最早的碳化硅冶炼炉是艾奇逊于1893年发明的。它是一个耐火砖砌成的长方形容器,里面装有硅砂,焦炭,食盐配成的炉料,两根炭素电极插入炉中。炭质材料炉芯装在两极之间,发电机接在电极上,大电流通过炉芯产生高温,炉芯周围炉料即进行化学反应生成碳化硅,经冷却取出产品。
   现代工业碳化硅冶炼炉,都有属于艾奇逊型炉,只是炉型大小不同而已。根据功率大小可分为小型,中型,大型及特大型四种,大部分划分:功率不足1200kW称小型炉,1500~2500kW称中型炉,2600~5000kW称大型炉,5000kW以上称特大型炉。
  冶炼碳化硅的电阻炉,从结构形式上可分为固定炉和活动炉两种。此外还有U型炉和山型炉。
  一. 固定炉
  固定炉是内外采用最多的一种炉型。其特点是建在地面上不能移动。它与变压器配合有两种型式,一种是炉与变压器都固定,另一种是炉固定,变压器活动。不论那种形式,每台变压器均需配4~6台炉。
  二. 活动炉
  把炉建在平板车上,根据工艺流程需要进行移动,因此叫活动炉。
  三. U型炉
  U型炉是把炉芯布置成U字形的固定炉,开发于20世纪70年代。一个实例的炉长36m,高6.5m,变压器容量15000kVA,每台变压器配4台炉。
  四. 山型炉
  这是一种露天设置的固定炉,设有端墙和侧墙,外貌是一座小山一样的料堆,故称山型炉。
  五. 固定炉与活动炉比较
  固定炉与活动炉各有所长,可根据实际情况进行选择。现将各自特点列于表2-3-1。
  表2-3-1 固定炉与活动炉比较
  炉型 特点
  固定炉固定变压器 (1) 与活动炉相比,固定炉造价低,建设周期短。投资回收期短。(2) 没有像活动炉那样的车样部分,故维修费用低。(3) 固定炉易于管理。它的炉位固定不变,所以每天作业不需要移动炉子。(4) 占地面积小,不需要调车场和冷却场。(5) 作业环境差,温度高,粉尘大,一氧化碳中毒可能性大。(6) 短网较长,铜(铝)用量大,线路损耗大。
  固定炉活动变压器 与固定炉固定变压器比(1) 短网距离短,铜(铝)材料费用低。(2) 短网上电能损耗较少。(3) 各炉短网长度相等,功率因数高且稳定(4) 炉的切换时间长,增加了移动变压器时间。(5) 变压器室建筑面积大,增加了投资。
  活动炉 (1) 各种作业安排在特定的炉位上,实现了各炉位作业的单一化,所以机械程度较高。同时便于采取劳动保护,环境保护措施。(2) 把冶炼高温和有毒气体与其他作业隔开,劳动条件改善。(3) 短网长度小,节约铜(铝)材料,节约电能(4) 造价高投资大,投资回收期长(5) 设备折旧大修,维修费用大,更新周期大
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