انواع کوره های ذوب

.: / انواع کوره های ذوب :.

انواع کوره های ذوب

بنابر تعريف يك كوره ذوب وسيله(واحدي) است كه قابليت ايجاد حرارت لازم براي ذوب وزن معيني از فلز يا آلياژ را با سرعت لازم و هزينه هاي قابل قبول دارد.

انتخاب کوره با توجه به هزینه، کیفیت فلز، نیازهای تولیدی و نوع آلیاژ تعیین می شود. انعطاف پذیری کوره در شرایط مختلف، برای انواع تولید مزیت محسوب می شود. کوره ها از نظر کاربرد به سه گروه پیش گرم، ذوب و نگهدارنده و از لحاظ مصرف انرژی به دو دسته عمده ( سوخت فسیلی ، گرمایش الکتریکی ) تقسیم بندی می شوند.

اما به طور كلي كوره هاي زير در ريخته گري وذوب فلزات مورد استفاده قرار مي گيرند:
كوره هاي بوته اي (يا زميني از نوع ثابت و گردان)
كوره هاي تشعشعي (يا روبادده از نوع ثابت و دوّار)
كوره هاي القائي (با فركانس كم وفركانس بالا ، همچنين هسته دار (كانالي ) و بدون هسته)
كوره هاي قوس الكتريكي (از نوع مستقيم و غير مستقيم)
كوره هاي زيمنس – مارتين
كوره كوپل
كوره زميني يا بوته اي
– كوره هاي بوته اي يكي از متداولترين كوره هايي است كه از دير باز در صنعت ريخته گري سنتي رواج داشته است و به علت سادگي ساخت ، ارزاني قيمت و سهولت شرايط كار آن تا به امروز در كليه ريخته گريهاي سنتي به عنوان يكي از كوره هاي اصلي ذوب فلزات و در كارخانه هاي متوسط و بزرگ به عنوان كوره هاي كمكي ارزش خود را حفظ كرده است.

همانطورکه از نام آنها پیداست برای عمل ذوب از بوته استفاده می شود. حرارت در این کوره ها بیشتر از طریق هدایت به مواد موجود در داخل بوته انتقال می یابد.

قسمتهاي مختلف كوره زميني عبارتند از :الف) بدنه فلزي ب) صفحه فلزي كف كوره ج) ديواره نسوز د)درب كوره ه) دستگاه دمنده هوا يا ونتيلاتور و) فارسونگاه يا مشعل ز) زير بوته اي

محاسن كوره بوته اي :
قابليت ذوب فلزات مختلف
فراواني سوخت ( نفت- گازوئيل- مازوت …)
اتلاف كم عناصر
هزينه ساخت پايين
سادگي كار با كوره
عيوب كوره بوته اي:
راندمان پايين ۱۰- ۱۵ درصد
ظرفيت كم
کوره تشعشعي
-كوره هاي تشعشعي (شعله اي –روباده ) به كوره هائي گفته ميشود كه بين محصول احتراق و مواد شارژ تماس مستقيم برقرار مي باشد و حرارت از سه طريق ، جابجايي ، هدايت و تشعشع به مذاب مي رسد. به عبارت دیگر شعله به صورت جریانی از روی سطح شارژ حرکت می‌کند و در اثر تشعشع شعله، شارژ ذوب می‌گردد. کوره‌های تشعشعی (انعکاسی)، معمولاً در دو نوع ثابت و دوار (کوره در حین عملیات ذوب، دوران و چرخش دارد) مورد استفاده قرار می‌گیرند. کوره تشعشعی ثابت برای ذوب فلزات و آلیاژهای غیر آهنی به کار می‌رود. کوره‌های تشعشعی نوع دوار به طور گسترده‌ای برای ذوب چدن، با ظرفیت‌های ۳۰۰ کیلوگرم به بالا به کار می‌رود.

سوخت اين كوره ها ميتواند مايع، گاز و حتي جامد باشد. ظرفيت اين كوره ها بين ۱۵ تا ۷۵ تن متغير است امّا انواع كوچك آن حتي كمتر از ۵۰۰Kg نيز ساخته شده اند . از اين نوع كوره ها به عنوان نگهدارنده نيز استفاده ميشود كه ظرفيت آنها تا ۹۰ تن نيز ميرسد.

مهم‌ترین مزیت‌های کوره‌های تشعشعی:
امکان تهیه مذاب با مقادیر زیاد
برخوردای از راندمان حرارتی بیشتر
پخش همسان درجه حرارت و ترکیب شیمیایی به دلیل به هم خوردن مذاب
كوره القائي
کوره القائی دستگاهی است الکتریکی که می‌تواند با عامل محرکه جریان متناوب به سیم پیچی که دور مواد ذوب شونده فلزی پیچیده شده آن را ذوب کند. اين كوره ها داراي كويل مسي هستند كه در اثر عبور جريان الكتريسيته از آن ، موجب القاي جريان الكتريكي بالايي در سطح فلز درون بوته مي گردد ، اين جريان الكتريسيته ، حرارت زيادي توليد مي كند كه منجر به ذوب سريع فلز مي شود. عبور جريان آب در كويل مسي ، باعث جلوگيري از ذوب شدن خود كويل مي گردد.

اين كوره ها از نظر فركانس برق مصرفي به سه كوره ، كم ، ميان ، وپر فركانس ، و از نظر نحوه انتقال حرارت و ماهيت تبديل انرژي الكتريكي به حرارت ، به دو گروه كوره هاي كانالي و كوره هاي بدون هسته تقسيم مي شوند. محدوده فرکانسی عملیاتی کوره از ۵۰ هرتز تا ۴۰۰ کیلوهرتز یا حتی بیشتر می‌باشد.

كوره القايي
کوره قوس الکتریکی
کوره قوس الکتریکی (به انگلیسی: Electric Arc Furnace که به صورت مخفف EAF نامیده می‌شود)، شامل یک حمام بزرگ و کم عمق با لایه نسوز اسیدی یا بازی و الکترودهای کربنی بر بالای بستر ذوب می باشد.هنگامی که کوره با قراضه شارژ شد ، الکترودها پایین آورده می شوند و جریان الکتریکی برقرار می گردد.سپس الکترودها بالا می روند و قوس الکتریکی از الکترود به فلز برقرار و ذوب شدن آغاز می شود. دما در نزدیکی نوک الکترود به حدود c◦ ۴۱۰۰می رسد که قراضه را ذوب می کند.

این کوره برای ساخت انواع فولاد از جمله فولاد های ابزار و فولاد های آلیاژی مفید است . همچنین امکان استفاده از قراضه ارزان را فراهم می کند . مزیت کلیدی ذوب کردن با EAF این است که امکان تصفیه مذاب و همچنین تولید فولاد های کم کربن وجود دارد.

ایران در زمره ششمین کشور توسعه یافته در بهره گیری از کوره ذوب با استفاده از تکنولوژی قوس الکتریکی قرار گرفت. تکنولوژی قوس الکتریکی در کوره های ذوب تنها در کشورهای چین، روسیه ، آمریکا ، برزیل و آفریقای جنوبی استفاده می شود. تکنولوژی قوس الکتریکی دارای این قابلیت است که سیلیکن تولیدی را در دمای بالا تولید کند.

کاربرد کوره قوس الکتریکی شامل موارد زیر است :
تولید بسیاری از گریدهای فولاد .
میلگرد آجدار تقویت کننده بتن ، انواع مقاطع فولاد تجاری از قبیل ناودانی ، میله و تسمه .
گریدهای میله با کیفیت مخصوص مورد استفاده در صنعت خودرو و نفت .
منبع متداول تامین مذاب فولاد برای مینی میل های تولید کننده میله یا نوار ورق .
كوره زيمنس – مارتين
حرارت لازم برای ذوب شارژ در کوره زیمنس مارتین توسط گاز و یا سوختهای جامد نظیر ذغال سنگ ویا مایع تامین میشود. سوخت در دو محفظه احتراق که در دوطرف کوره زیمنس مارتین قرار دارند محترق شده و از طریق مشعل هایی به کوره زیمنس مارتین وارد می گردد . دو مشعل قرار گرفته در دو طرف کوره زیمنس مارتین با یکدیگر عمل نکرده بلکه یکی برای حدود ۱۵ تا ۲۰دقیقه کار کرده وسپس با متوقف شدن ان دیگری برای همین مدت کار می نماید واین عمل به تناوب تکرار می گردد .

مواد شارژ کوره زیمنس مارتین :
آهک
کلسیم فلورید ( فلوئورین )
بوکسیت ها
آجرهای شکسته ی شاموتی
سنگ آهن
قراضه فولاد
چدن خام
كوره كوپل
کوره کوپل متداولترین وسیله ذوب چدنهاست. بعد از کوره زمینی مرغوبترین چدن نسبت به کوره‌های دیگر از این کوره تهیه می‌شود. این کوره در ۴۰۳–۲۲۱ قبل از میلاد در چین برای اولین بار ساخته و مورد استفاده قرار گرفت.

کوره کوپل دارای مکانیزم عملکرد ساده بوده و بیشتر برای ذوب قراضه های چدنی استفاده می شود. همچنین نحوه کار این کوره با کوره بلند شباهت زیادی دارد. تفاوت آنها در این است که کوره بلند برای احیای سنگ معدن آهن استفاده می شود. این نوع کوره ذوب در اندازه های متنوع و با قدرت ذوب بین ١٠٠ کیلوگرم تا چند ده تن چدن وجود دارد .

کوره کوپل به طور ساده به دو بخش اساسی تقسیم می شود :
۱_ ساختمان اصلی که شامل بدنه فلزی، مواد نسوز، محل شارژ، ورودی هوا و خروجی مذاب می شود .

۲_ بخشهای جانبی که شامل محل توزین شارژ، تصفیه گازهای خروجی، پیش گرم هوا وریل شارژ می گردد .

0 0 رای ها
امتیازدهی به مقاله
اشتراک در
اطلاع از
guest

0 نظرات
بازخورد (Feedback) های اینلاین
مشاهده همه دیدگاه ها

ویدیو

طراحی و پیاده سازی: داده تجارت

©تمامی حقوق این سایت نزد شرکت آذر غلطک محفوظ است.