Nguyên lý cơ bản của lò nung có bệ di động: Lò xử lý nhiệt có bệ di động hoạt động như thế nào?
Lò luyện gang kiểu toa xe là thiết bị chủ lực trong xử lý nhiệt các chi tiết gia công lớn. Khi chi tiết gia công nặng hơn 10 tấn, khi nó không vừa trong lò kiểu hộp, hoặc khi thời gian chu kỳ chất tải và dỡ tải là yếu tố quan trọng, thiết kế lò kiểu toa xe thường là giải pháp tối ưu. Toa xe – một bệ đỡ di động có lót vật liệu chịu nhiệt và có bánh xe – lăn ra khỏi lò, vật liệu được hạ xuống bằng cần cẩu trên cao, và toa xe lăn trở lại vào trong. Khái niệm đơn giản đó đã làm cho lò luyện gang kiểu toa xe trở nên không thể thiếu đối với các ngành công nghiệp như đóng tàu, đường sắt, chế tạo bình áp lực, rèn và máy móc hạng nặng.
Điều gì làm cho lò đốt lò Bogie Hearth trở nên khác biệt?
Lò luyện kim dạng hộp thông thường có đáy cố định. Để nạp liệu vào lò, người vận hành mở cửa và đẩy vật liệu vào bằng đường ray hoặc hạ xuống bằng cần cẩu trên cao. Đối với một sản phẩm rèn nặng 5 tấn, cách này hiệu quả. Nhưng đối với vỏ bình áp suất nặng 200 tấn thì không. Vật liệu quá nặng để đẩy vào bằng đường ray, và cửa lại quá nhỏ.
Lò luyện kim có bệ đỡ di động giải quyết vấn đề này bằng cách làm cho chính bệ đỡ có thể di chuyển được. Bệ đỡ là một khung thép nặng có lớp lót chịu nhiệt, được gắn trên các bánh xe đường ray. Một tời điện, một xi lanh thủy lực hoặc một động cơ giảm tốc sẽ điều khiển bệ đỡ di chuyển ra vào lò. Khi bệ đỡ ở đúng vị trí, cửa lò sẽ đóng lại và lớp bịt kín giữa khung cửa và vành bệ đỡ duy trì bầu không khí trong lò.
Chu kỳ hoạt động điển hình
Chu trình lò nung có toa xe đẩy với tải trọng rèn 50 tấn kéo dài từ 18 đến 36 giờ tùy thuộc vào quy trình xử lý nhiệt. Trình tự tiêu chuẩn là: nạp liệu, đóng cửa, làm sạch (nếu sử dụng môi trường được kiểm soát), gia nhiệt ở tốc độ 100 đến 150 độ C mỗi giờ, giữ ở nhiệt độ ổn định, làm nguội có kiểm soát, mở cửa, đưa toa xe đẩy ra, dỡ hàng.
Giai đoạn nung nóng là giai đoạn dài nhất. Đối với vật rèn dày, độ chênh lệch nhiệt độ từ bề mặt đến tâm trong quá trình nung nóng phải được kiểm soát để tránh nứt do ứng suất nhiệt. Một quy tắc chung là: tốc độ nung nóng tính bằng độ C/giờ không được vượt quá 1,5 lần độ dày nhất của tiết diện tính bằng milimét, tối đa là 200 độ C/giờ. Vì vậy, vật rèn dày 200 mm cần được nung nóng với tốc độ không quá 200 đến 300 độ C/giờ, và vật rèn dày 500 mm cần được nung nóng với tốc độ tối đa 150 độ C/giờ.
Kích thước và công suất lò nung
Lò luyện gang kiểu toa xe có kích thước đa dạng, từ các đơn vị nhỏ 5 tấn dùng trong xưởng đến các đơn vị khổng lồ 500 tấn dùng để xử lý nhiệt cho trục cán thép trong nhà máy. Các thiết kế lò luyện gang kiểu toa xe của MONTE INTELLIGENCE có công suất từ 10 tấn đến 400 tấn, với kích thước làm việc từ 3 m rộng x 4 m dài x 2 m cao đến 8 m rộng x 30 m dài x 6 m cao.
Các lò luyện thép kiểu bogie lớn nhất thế giới được sử dụng để sản xuất các trục cán thép, trục chân vịt tàu thủy và các bộ phận của bình áp suất lò phản ứng hạt nhân. Các lò luyện thép loại 400 tấn trong các nhà máy thép thường hoạt động bằng khí tự nhiên với các đầu đốt thu hồi nhiệt để đáp ứng yêu cầu nhiệt lượng cao.
Phương pháp sưởi ấm: Gas, điện, nhiên liệu kép
Lò đốt lò kiểu bogie hoạt động bằng khí đốt tự nhiên, điện hoặc kết hợp cả hai loại nhiên liệu. Các thiết kế sử dụng khí đốt dùng đầu đốt thu hồi nhiệt tốc độ cao, thu hồi được từ 50 đến 65% nhiệt lượng thải từ khí thải. Các thiết kế sử dụng điện trở bằng silicon carbide hoặc niken-crom được gắn trên vách bên, mái và khung gầm.
Các thiết kế sử dụng khí đốt thường làm nóng nhanh hơn và có chi phí vận hành thấp hơn ở những vùng có khí đốt tự nhiên giá rẻ. Các thiết kế sử dụng điện cho phép kiểm soát môi trường tốt hơn và được ưa chuộng cho các quy trình cần độ đồng nhất nhiệt độ chính xác. Các thiết kế sử dụng nhiên liệu kép cho phép người vận hành chuyển đổi giữa khí đốt và điện tùy thuộc vào nguồn cung và giá cả.
Các thiết kế lò đốt kiểu bogie của MONTE INTELLIGENCE hỗ trợ cả ba phương pháp gia nhiệt, với bố trí đầu đốt khí và phần tử gia nhiệt điện được tối ưu hóa cho hình dạng vật liệu nạp và công thức quy trình cụ thể.
Vật liệu chịu lửa và cách nhiệt
Các thiết kế lò đốt lò kiểu bogie hiện đại sử dụng hệ thống vật liệu chịu lửa nhiều lớp: lớp chịu nhiệt bằng gạch alumina cao hoặc mô-đun sợi gốm, được hỗ trợ bởi lớp gạch chịu lửa cách nhiệt và lớp chăn sợi gốm. Tổng độ dày thành lò từ 250 đến 400 mm, giúp nhiệt độ vỏ lò dưới 60 độ C ở nhiệt độ vận hành tối đa.
Lớp lót bằng mô-đun sợi gốm đã thay thế phần lớn lớp lót bằng gạch trên mái và vách của các thiết kế lò luyện gang kiểu mới. Mô-đun sợi có khối lượng nhiệt thấp hơn, làm nóng nhanh hơn và khả năng chịu sốc nhiệt tốt hơn. Nhược điểm là chi phí ban đầu cao hơn và tuổi thọ ngắn hơn ở nhiệt độ rất cao (trên 1100 độ C). Đối với các thiết kế lò luyện gang hoạt động dưới 950 độ C, lớp lót bằng mô-đun sợi là tiêu chuẩn.
Cửa và gioăng
Cửa của lò đốt lò có khung đỡ di động là điểm làm kín quan trọng. Các thiết kế cửa bao gồm cửa nâng thẳng đứng (phổ biến nhất), cửa trượt ngang (lò lớn) và cửa xoay (lò nhỏ). Lớp làm kín giữa cửa và khung cửa thường là gioăng dây sợi gốm được nén bằng các chốt thủy lực hoặc cơ khí.
Một khe hở nhỏ ở cửa có thể làm mất từ 5 đến 15% năng lượng đầu vào do không khí lạnh xâm nhập. Đối với lò sưởi có công suất 1 triệu BTU/giờ, điều đó tương đương với 50.000 đến 150.000 BTU nhiệt lượng bị lãng phí mỗi giờ, hoặc 50.000 đến 150.000 USD chi phí nhiên liệu mỗi năm với giá khí đốt tự nhiên từ 8 đến 10 USD/triệu BTU. Việc bịt kín cửa tốt sẽ giúp tiết kiệm chi phí chỉ trong vài tháng.
Kiểm soát khí quyển
Lò luyện thép dạng toa xe dùng để ủ sáng, chuẩn hóa hoặc giảm ứng suất cho thép không gỉ và thép dụng cụ hoạt động với môi trường được kiểm soát. Các tùy chọn môi trường bao gồm: nitơ (cho thép không gỉ), khí hấp thụ nhiệt (cho thép cacbon) và argon (cho kim loại phản ứng). Lượng tiêu thụ môi trường trong lò luyện thép dạng toa xe kín thường là từ 1 đến 3 thể tích lò mỗi giờ ở nhiệt độ mong muốn.
Kiểm soát áp suất trong lò nung là rất cần thiết. Áp suất dương từ 5 đến 15 Pa bên trong lò nung ngăn không cho không khí xâm nhập. Bộ điều khiển áp suất điều chỉnh van xả để duy trì áp suất đã đặt.
Khả năng của quy trình
Các thiết kế lò nung có đáy di động xử lý được nhiều quy trình khác nhau: ủ, chuẩn hóa, giảm ứng suất, tôi luyện, xử lý dung dịch và lão hóa. Nhiệt độ hoạt động tối đa thường là từ 950 đến 1100 độ C đối với các thiết kế tiêu chuẩn, trong khi các thiết kế nhiệt độ cao đặc biệt có thể đạt đến 1250 độ C.
Đối với ngành công nghiệp dầu khí, lò nung đáy di động là tiêu chuẩn để chuẩn hóa và giảm ứng suất cho các đoạn ống lớn, thân van và các bộ phận đầu giếng. Đối với ngành công nghiệp năng lượng gió, lò nung đáy di động được sử dụng để giảm ứng suất cho các đoạn tháp và để ủ các bánh răng vòng lớn. Tính linh hoạt của thiết kế lò nung đáy di động chính là điều khiến nó trở thành một tài sản lâu dài trong nhiều lĩnh vực công nghiệp.
Làm việc với MONTE INTELLIGENCE
Đối với những người mua đang đánh giá lò nung đáy di động cho một quy trình cụ thể, bộ phận kỹ thuật của MONTE INTELLIGENCE có thể mô hình hóa đường cong gia nhiệt, độ đồng đều nhiệt độ, mức tiêu thụ năng lượng và lựa chọn vật liệu chịu lửa dựa trên kích thước nguyên liệu nạp và công thức quy trình. Truy cậpwww.cnlymonte.com/products-bogie-hearth-furnace.html Để biết thông tin chi tiết về thông số kỹ thuật sản phẩm và các nghiên cứu điển hình. Để thảo luận về dự án, vui lòng gửi email đến helenxu@cnlymonte.com với tiêu đề "Yêu cầu báo giá lò đốt bogie" và nêu rõ kích thước lò đốt và yêu cầu quy trình của bạn.
