Роторная наклонная печь

Как сделать индукционную печь

Сначала нужно собрать генератор для индуктора. Здесь вам понадобится схема К174ХА11. Трансформатор должен быть намотан на мини-кольцо с диаметром 2 сантиметра. Вся обмотка выполняется проводом с диаметром 0,4 сантиметра и должна составлять 30 витков. Для первичной обмотки характерно наличие ровно 22 витков провода с диаметром 1 миллиметр, а во вторичной должно содержаться всего 2-3 витка такого же провода, но уже сложенного в четыре раза. Индуктор надо сделать из 3 мм. проволоки с диаметром в 11 мм. Должно быть ровно 6 витков. Чтобы настроить резонанс, лучше всего установить обычный или мини светодиод.

Описанная нами, индукционная мини-печка является простейшей в своем роде. Она имеет слабый генератор, из-за того, что в нем используются низковольтные транзисторы КТ805ИМ. Однако, после изучения этого простого примера вы сможете сделать более сложные печки своими руками. Вы всегда можете воспользоваться нужными схемами и чертежами.

Формула изобретения

1. Роторная наклонная печь для переработки отходов цветных металлов, содержащая футерованный корпус в виде колбы с двумя опорными кольцами, каждое из которых оперто на два ролика, горелочный щит с газовым горелочным устройством, приемный желоб, привод вращения печи и привод подвода-отвода горелочного щита, отличающаяся тем, что она снабжена системой двухступенчатой установки пылегазоочистки и выполнена с возможностью работы на естественной и искусственной тяге для обеспечения экологически чистого процесса переработки, при этом футерованный корпус имеет теплоизоляционный слой, состоящий из теплоизоляционного стекловолокнистого муллитокремнеземистого фетра и слоя шамотного легковеса, на который набит слой футеровки из муллитокремнеземистой набивной массы с корочкой гарнисажа, газовое горелочное устройство содержит газовую инжекционную цилиндрическую горелку с одиннадцатью смесителями, закрепленную в горелочном щите и установленную с наклоном 20° к оси футерованного корпуса, устройство регулирования расхода воздуха и трубу для подачи газа к горелке, приваренную к кронштейну, закрепленному на поворотной колонне, причем печь имеет смонтированную на тележке поворотную футерованную чашу с двумя футерованными желобами, к одному из которых прикреплен снизу желоб с возможностью перемещения под упомянутым верхним футерованным желобом для увеличения или уменьшения длины состыкованных желобов, электропривод для перемещения тележки по рельсам к футерованному корпусу и обратно, причем поворотная рама в рабочем положении оперта на ее переднюю и заднюю опоры, а футерованный корпус размещен на поворотной раме с возможностью вращения вокруг оси посредством гидравлического привода.

2. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что одиннадцатисмесительная инжекционная цилиндрическая горелка выполнена с обеспечением длины факела на периферии 3,4 метра, в центре 3,7 метра и имеет литой стабилизирующий пламя туннель для центрального факела и литой стабилизирующий пламя туннель для периферийного факела, при этом смесители, насадка к центральному смесителю, литые стабилизирующие пламя туннели для центрального факела и периферийного факела изготовлены из жаростойкого чугуна ЧЮ7Х2.

3. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что тележка имеет привод, состоящий из электродвигателя, муфты, редуктора и клиноременной передачи.

4. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что первая ступень установки пылегазоочистки представляет собой камеру смешения, дымосос ДН-12, блок газоочистки, оснащенный тремя конусами и тремя сепарационными устройствами для центробежного разделения фаз, а вторая ее ступень оснащена шестисекционным картриджным фильтром с размещенными в нем 228 фильтровальными элементами — картриджами.

5. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что устройство для регулирования расхода воздуха содержит три стальных кронштейна, три болта, три гайки, три пружинные шайбы и регулятор, выполненный в виде стального диска, имеющего две ручки, одно отверстие диаметром 80 мм в центре и двенадцать отверстий диаметром 66 мм на периферии.

6. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что она выполнена с возможностью обеспечения производительности по очищаемому газу 41000 м3/час, степени очистки по фтористому водороду 70%, степени очистки по окиси меди 86%, степени очистки по окиси углерода 93%, степени очистки по окиси азота 86%, степени очистки по окиси алюминия 82%, степени очистки по пыли 97% и уровня звука не более 76 дБА.

7. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что привод вращения футерованного корпуса печи закреплен на поворотной раме и состоит из гидромотора с гидродвигателем планетарным и гидравлического редуктора.

Компоненты индукционной печи

Для простейших конструкций существуют только две основные части: индуктор и генератор. Однако, вы сможете добавить что-то свое, усовершенствовать агрегат, с помощью нужных схем.Индуктор  Нагревательная катушка является важнейшей составляющей. От нее зависит абсолютно вся работа нагревательного сооружения. Для самодельных печек с маленькой мощностью допустимо использование индуктора из голой медной трубки с диаметром 10 мм. Внутренний диаметр индуктора должен быть не менее 80 мм. и не более 150 мм., количество витков – 8-10. Необходимо учесть то, что витки не должны соприкасаться, поэтому расстояние между ними должно составлять 5-7 мм

Также никакая часть индуктора не должна касаться его экрана.Генератор  Вторая по важности составляющая печи – генератор переменного тока. При выборе схемы генератора следует всячески избегать чертежей, дающих жесткий спектр тока

В качестве того, что НЕ нужно выбирать приведем популярную схему на тиристорном ключе.

Основная футеровка

В индукционных печах с основной футеровкой выплавляют высококачественные легированные стали с высоким содержанием марганца, никеля, титана, алюминия, а в печах с кислой футеровкой — конструкционные, легированные другими элементами стали. В этих печах можно получать стали с низким содержанием углерода и безуглеродистые сплавы, так как в печах нет науглероживающей среды и науглероживание не происходит.

Мартеновские печи строят с кислой и основной футеровкой.

Эффективность обессеривания повышается при применении основной футеровки в ковше или копильнике, куда производится присадка соды.

Печи могут иметь кислую или основную футеровку. При плавке применяется кислородное дутье и жидкий чугун.

Кирпичное основание ванны печи с основной футеровкой обычно выполняется из двух — четырех слоев магнезитовых кирпичей, укладываемых на ребро всухую плотно с притиркой друг к другу и просыпкой мелким магнезитовым порошком. Для кладки основания подины необходимо применять сухой кирпич с неповрежденными углами и ребрами.

Шлаковый пояс стен печей с основной футеровкой выкладывают изделиями из плавленого периклаза марки ППЛУ-95 или магнезитовых изделий; участки стен печи напротив элек-тродуг — из периклазохромитовых изделий на основе плавленых материалов марки ПХПП или пе-риклазоуглеродистых изделий марки ПУЭ; верхнюю часть футеровки стен ( участок между шлаковым поясом и водоохлаждаемыми панелями) — из периклазоуглеродистых изделий марок ПХСП, ПХСУ или хромитопериклазовых изделий марки ХПТ. Стены печей с кислой футеровкой выкладывают динасовым кирпичом.

Плавильные тигли могут иметь кислую или основную футеровку.

Восстановительный период плавки в печах с основной футеровкой проводится для сталей с низким содержанием углерода под белым ( известковым) шлаком, а для высокоуглеродистых сталей ( С 1 %) под карбидным шлаком.

Эта сталь выплавляется в конвертерах с основной футеровкой и продувкой кислородом сверху, в мартеновских и электрических печах. Последние могут ухудшить свариваемость стали.

Твердую шихту в дуговых печах с основной футеровкой используют при плавке стали с окислением шихты и при переплавке металла без окисления шихты.

Для набивной части подины печи с основной футеровкой применяется сухой магнезитовый порошок крупностью приблизительно 1 — 5 мм. Перед замесом порошок и связующий материал подогреваются до 50 — 60 С. Первый слой набойки укладывается на подогретую дровами, а затем очищенную от углей и золы и промазанную горячей смолой кирпичную кладку основания подины.

Продолжительность плавки чугуна в печи с основной футеровкой увеличивается на 30 — 40 мин, удельный расход электроэнергии повышается на 30 — 460 кВт — ч / т и увеличивается расход электродов по сравнению с плавкой в печи о кислой футеровкой.

При плавке бронзы в печах с основной футеровкой применяют флюсы, состоящие из буры Na2B2O7, смеси 10 — 30 % кварцевого песка и буры, смеси 50 % кальцинированной соды и 50 % плавикового шпата. Смеси с плавиковым шпатом применяют, если плавку ведут в графитовых тиглях, так как эти смеси разъедают шамотную футеровку.

Футеровка — индукционная печь

Футеровка индукционных печей изготовляется набивкой из основных или кислых огнеупорных материалов. Кислая футеровка выполняется из молотого кварцита определенного гранулометрического состава с добавкой в качестве связующего 2 % борной кислоты или буры. Стойкость подобной футеровки — до 150 плавок. Для основной футеровки применяют смеси: а) молотый магнезит с добавкой 3 % борной кислоты или буры; б) молотый магнезитохромит с добавкой 2 % плавикового шпата и др. Стойкость основной футеровки составляет 40 — 100 плавок.

Футеровка индукционных печей с сердечником состоит из двух основных частей ( рис. 17 — 1): / — ладового камня и / / — ванны.

Набивные массы для футеровки индукционных печей ( табл. 4.64), работающих по основному процессу, содержат в основном магнезит с предельным размером зерна 3 мм; для компенсации усадки при его спекании в массу добавляют электрокорунд или хромит, которые в процессе обжига образуют с магнезитом алюмомагниевую или хро-момагнезитовую шпинель.

Изделия марки ИСП применяются для футеровки высокотемпературных индукционных печей, марки ИВП — для защиты термопар.

Для кислых ( кварцитных) сухих футеровок индукционных печей, выплавляющих чугун, сталь и медные сплавы, используют кварцитные набивные массы ( табл. 4.63) с размером зерна до 3 мм, для улучшения процесса спекания в эти массы чаще всего вводят 1 2 — 1 7 % борной кислоты, однако лучше в эти массы вводить 1 — 1 5 % борного ангидрида В2О3, который равномернее распределяется в набивной массе и улучшает качество спеченного слоя, так как не содержит воды. В табл. 4.63 представлены также универсальные алюмосиликатные набивные массы.

Карбид кремния на связке SisN4 применяют для футеровки индукционных печей, изготовления желобов, сифонов, лодочек, чехлов для термопар, электродов высокотемпературных полупроводниковых термопар и пр.

Же льни с и др. Факторы стойкости футеровки индукционных печей — Литейное производство.

Огнеупорные материалы, которые могли бы найти применение в качестве футеровки индукционных печей, можно разделить на следующие группы: окислы, карбиды, нитриды, сульфиды, бориды и элементы.

Керамика из MgO используется в виде тиглей для плавки чистых металлов, для футеровки индукционных печей, как чехлы термопар, в качестве окон для инфракрасной области излучения.

Высокие температуры ускоряют превращения, поэтому быстрый разогрев кварцитной массы может привести к расслаиванию футеровки индукционной печи.

Марки: ЦКС-1 — для футеровки газопламенных печей непрерывного действия в комплекте с кварцевым стеклом; ЦКС — для футеровки индукционных печей периодического действия без контакта с кварцевым стеклом и аналогично ЦКС-1; ЦК.

Высокая тугоплавкость ( температура плавления 2570 С), значительная химическая стойкость и большая теплопроводность позволяют применять окись бериллия во многих отраслях техники, в частности для футеровки бес-сердечпиковых индукционных печей и тиглей для плавки различных металлов и сплавов. Интересно, что окись бериллия совершенно инертна по отношению к металлическому бериллию. Это единственный материал, из которого изготовляют тигли для плавки бериллия в вакууме.

Высокая тугоплавкость ( температура плавления 2570 С), малая упругость паров при температуре плавления, значительная химическая стойкость и большая теплопроводность позволяют применять окись бериллия во многих отраслях техники, в частности для футеровки бессер-дечниковых индукционных печей и тиглей для плавки различных металлов и сплавов. Интересно, что окись бериллия совершенно инертна по отношению к металлическому бериллию. Это единственный материал, из которого изготовляют тигли для плавки бериллия в вакууме.

Марки: ППА-94 — для футеровки индукторов индукционных канальных печей плавки чугуна и стали, температура службы до 1800 С; ППА-91-для футеровки индукционных канальных печей выдержки чугуна, температура службы до 1750 С; ППА-78 — для футеровки тигельных индукционных печей и заливочных устройств, температура службы до 1650 С. Порошки изготовляют из плавленого или спеченного периклаза. Предназначены для футеровки методом виброуплотнения без увлажняющих добавок элементов индукционных печей и других тепловых агрегатов при температуре службы до 1800 С.

Основная футеровка

Основная футеровка состоит из магнезитовой размельченной крупки ( 90 — 95 % MgO) и окислов железа, кальция, магния, а также кремния. Жидкое стекло здесь составляет 4 5 — 5 0 % веса всей массы. Нейтральная футеровка состоит из цирконового песка ( циркомовый силикат) с прибавлением для стойкости до 30 % плавленного магнезита.

Основная футеровка может выполняться также набивной, лучше всего из доломитовой массы. В качестве связующего при набивке в этом случае применяется раствор жидкого стекла ( 1 % стекла и 6 % в оды к весу массы) или горячая смола.

Основная футеровка может выполняться также набивной, лучше всего из доломита. Так как сырой доломит легко поглощает влагу и рассыпается в период между плавками, то его подвергают стабилизации — смешивают с кремнеземистыми материалами и обжигают.

Основная футеровка выполняется из маг-незитохромита, глинозема, окиси циркония и других огнеупорных материалов.

Основная футеровка при плавке чугуна применяется обычно только в печах малой емкости, поскольку основные материалы типа магнезита относительно дорогие и обладают высокими коэффициентами теплопроводности и термического расширения. В больших печах почти неизбежно появление трещин в футеровке. Магнезитовая футеровка используется главным образом в сталеплавильном производстве, где температура процесса и агрессивность шлака велики.

Основная футеровка выполняется из маг-незитохромита, глинозема, окиси циркония и других огнеупорных материалов.

Основная футеровка тигля состоит из 10 — 17 5 % металлургического магнезитового порошка марки МПМЗ или МПЭП, 23 5 % магнезитохромитового порошка, полученного путем размола на бегунах термостойкого магнезитохромитового кирпича марки МХС-75, 7 5 % каустического магнезита, 1 % плавикового шпата и 0 75 % молотой огнеупорной глины.

Основная футеровка стен обычно выполняется либо в виде кирпичной кладки, либо из нескольких крупных блоков, заблаговременно набитых вне печи смесью магнезита и доломита с пеком. Блочная футеровка стен получила распространение в отечественной электрометаллургии вследствие того, что применявшаяся ранее кирпичная футеровка стен магнезитом при низкой стойкости требовала значительного расхода дефицитного и дорогого магнезитового кирпича и вызывала длительные простои печи при ремонте стен. Для этой же цели может употребляться большемерный безобжиговый кирпич без кассет с прокладками между кирпичами пластин из листовой стали толщиной 1 — 2 мм.

Основную футеровку изготавливают из магнезитовых, известковых, доломитовых и других огнеупоров, в которых содержится преимущественно окись магния. Материалы отличаются высокой огнеупорностью, их температура плавления, как правило, выше 2000 С; температура деформации при 0 2 МПа колеблется от 1600 до 1700 С. Они хорошо противостоят воздействию основных шлаков.

Для основной футеровки применяются различные огнеупор ные материалы: нормальный шамот, тальковый кирпич, хроме магнезит.

Для основной футеровки масса составляется из следующих материалов: отходов магнезитового и хромомагнези-тового кирпича, магнезитового порошка, доломита, хромистой руды и огнеупорной глины. Все материалы размалываются на бегунах до размера зерна не более 3 мм. Огнеупорная глина должна быть первого сорта и весьма тонкого помола.

Применив основную футеровку конвертора из доломитового кирпича ( CaO, MgO), Томас в 1877 г. разработал способ передела чугу-нов, содержащих до 2 4 % фосфора и лишь небольшое количество кремния, при котором теплота выделяется преимущественно в результате окисления фосфора; фосфорный ангидрид связывается окисью кальция, добавляемой в качестве флюсов. Образующийся шлак, называемый томас-шлаком, является фосфорным удобрением.

При основной футеровке продолжительность плавки увеличивается на 30 — 40 мин.

Оставить комментарий

Пожалуйста, авторизуйтесь чтобы добавить комментарий.
  Подписаться  
Уведомление о