国外电炉节能动态述评

1973年能源危机发生以来,国外高度重视能源节约,在冶金、机械等工业领域里大力开展电炉节能研究。当前,电阻炉的主要节能技术是应用耐火纤维炉衬以及电阻直接加热;感应电炉节能的主要动向包括冷却水废热回收、炉料预热、联合供热以及选用高效率的变频设备;电弧炉节能的主要研究课题是炉料预热以及烟气废热的回收。     

炉衬材料的选配可提高工频无芯感应炉的炉龄

目前,采用不同吨位的工频电炉来熔炼有色金属、黑色金属的单位日渐增多。济南汽总铸造厂通过合理的选配炉村材料来提高炉龄,总结出了成功的经验,使1.5T工频感应炉的炉龄达到363炉次,在同类熔炼设备中居领先水平。 炉衬材料 国内无芯感应电炉的炉衬.普遍采用以石英砂为主要材料打结的酸性炉衬。石英砂具有耐火度高(在1600℃内仍保持一定的机械性能)、体积变化系数小(在600℃以上耐急     

工频感应加热在绝缘材料生产中的应用

我厂广大革命工人,在伟大领袖毛主席“独立自主、自力更生”战略方针指引下,经过反复实践,攻下了工频感应关,使工频感应加热在我厂从一般设备上的应用,推广到耐腐蚀的不锈钢设备;从五十立升小型反应釜推广到一千立升大型反应釜;从小功率设备推广到大功率设备。在试验革新过程中,我们初步摸索到一些规律性的东西,现简介如下:一、工频感应加热原理和特点     

中频炉在酒钢不锈钢初炼钢水中的调配应用

目前在不锈钢初炼钢水中，仅靠常规挖潜手段来降低成本的空间已十分有限，传统电弧炉在熔化废钢时存在温度高、渣量大的问题，导致镍、铬等合金元素在电弧炉冶炼环节烧损量相对较大,中频感应加热的原理为电磁感应，其热量在废钢内产生，故其加热速度快、生产效率高、氧化脱炭少，根据现场数据分析，中频炉熔化高镍、高铬合金工艺可实现综合收得率提高1%和4%。结合酒钢实际，本研究从工艺流程、工艺设备的制定与选用等方面探讨了中频炉在酒钢不锈钢初炼钢水中的应用。     

炉料连续预热式电炉炼钢技术探讨

在废钢入炉熔炼前,利用电炉产生的高温废气进行废钢预热,节能效果明显.炉料连续预热式电炉过程实现废钢连续加料、连续预热及连续熔化,电弧加热熔池、熔池熔化废钢,与普通电炉有着很大的区别.为了实现高效节能、追求流程设备顺行及其指标优化,本文在研究炉料连续预热式电炉工艺特点的基础上,提出如下论点:应对电炉炉衬的砌筑、供电、吹氧去碳、造渣脱磷等予以重视;由于全程平熔池期,给电一开始电弧就加热钢水、就对渣线进行高温辐射,这就必须考虑保护渣线,因此,要求全程造泡沫渣进行埋弧操作;全程平熔池期及变渣线现象,要求渣线镁碳砖的砌筑要向下加厚(～300mm),增加抵御变渣线的能力;炉料连续预热式电炉变压器参数的确定,既要考虑电弧对废钢的熔化(电压要高些)、又要考虑电弧对平熔池的加热及保温的要求(电压要低些),供电上根据电弧的遮蔽状态(废钢或炉渣的遮蔽状态)确定电压的大小;为了最大限度节能及环保,必须采取余热再利用技术,二垩英新的公害值得重视与研究.     

对极型高温超导直流感应加热装置电磁优化

基于高温超导（High Temperature Superconductivity,HTS）直流感应加热技术加热质量好、加热效率高等优点,提出一种基于圆筒形多极直流电机结构的对极铁芯高温超导直流感应加热装置.首先,针对加热装置气隙磁场与铝棒温升特性,采用麦克斯韦方程组与法拉第电磁感应定律,并结合固体热传导方程,建立铝棒加热过程数值模型;其次,兼顾加热装置环形铁芯与直流电机多极结构模式,构建4极与2极电磁模型与热模型;再次,针对铝棒电导率、转速以及长度对铝棒加热过程的影响,利用对极加热装置电磁热模型,研究铝棒内涡流与加热功率的变化过程;最后,针对加热区域磁场强度不足的问题,基于直流电机极靴长度对气隙磁场大小的影响,提出极靴结构改善气隙磁场模型.研究结果表明：2极铁芯结构下铝棒最大磁通密度高于4极结构0.16 T,铝棒最大温度高于4极结构54 K;铝棒内涡流密度和加热功率与铝棒电导率、长度以及转速呈正相关性;极靴结构提高了铝棒磁通密度0.11 T,铝棒温度提升了4.2℃.     

胡萝卜、油菜的通电加热特性研究

研究了通电加热烫漂对胡萝卜、油菜中维生素含量的影响,并与普通电炉加热进行了比较;研究了胡萝卜、油菜通电加热烫漂的最佳工艺条件.结果表明,随着烫漂时间的延长,胡萝卜中的β-胡萝卜素含量明显降低,油菜中维生素C的含量也明显降低;通电加热烫漂后的维生素含量明显高于电炉加热.而胡萝卜通电加热的最佳烫漂工艺为:烫漂时间为3 m in,颗粒尺寸为10 mm,料液比(质量比)为1∶4,电压为220 V.油菜通电加热烫漂的最佳工艺条件为:料液比(质量比)为1∶4,烫漂时间为0.5 m in,电压为220 V.     

CJ20交流接触器铁芯

由杭州华丰电器模具厂研制的CJ20交流接触器铁芯,于1993年12月18日通过鉴定.CJ20交流接触器是1991年机械工业部在黄山召开的“主要低压电器产品更新换代工作”会议,指定取代CJ10交流接触器的换代产品.电磁铁芯是接触器的关键部件.CJ20交流接触器铁芯与CJ10铁芯相比,具有以下特点:1.机械寿命1000万次,为CJ10铁芯的3倍.铁芯材料选用DW360—50冷轧硅钢片;铁芯结构在“E”形中柱留有0.15—0.2mm的祛磁间隙和增加两边极的吸合面;铁片贴合采用三油缸铆压工艺;铁芯吸力由计算机优化设计.2.缩小外形尺寸,节省材料40%.3.铁片间涂防锈油,既可防锈,又可避免铁芯断电后出现打不开的情况.     

受限在单壁碳纳米管中的Pd-Au-Pt三元金属纳米粒子相变机理的研究

利用分子动力学模拟(MD)方法对受限于扶手椅型单壁碳纳米管中的(Pd_(0.33)Au_(0.33)Pt_(0.33))_(1522)三元金属纳米粒子在加热和冷却过程的相变机理进行了研究.总能量、结构和径向密度分布用于分析(Pd_(0.33)Au_(0.33)Pt_(0.33))_(1522)纳米粒子在加热和冷却过程中的结构特征.结果表明,受限在碳纳米管中的(Pd_(0.33)Au_(0.33)Pt_(0.33))_(1522)具有多层圆筒状结构,不同于游离的纳米粒子的结构.受限的(Pd_(0.33)Au_(0.33)Pt_(0.33))_(1522)三元金属纳米粒子的密度分布揭示了熔化起始于内层,结晶起始于金属与碳管的界面.本文揭示了受限Pd-Au-Pt纳米粒子熔化转变的结构特征.     

侧壁式感应加热中间包磁/热/流耦合模拟

提出一种新的中间包感应加热方式,建立了三种线圈模型,模拟研究了三种线圈模型的电磁力分布及其对中间包内流场和温度场的影响,并结合RTD曲线评估了最佳线圈模型和加热功率.结果表明:感应线圈向端部移动有利于改善浇注区远端钢液流动形态及温度分布;相同加热功率条件下,U形感应加热线圈优于E形感应加热线圈,且相较于双侧对称分布U形线圈,单侧U形线圈的热效率更佳,冶金效果更好;提高感应加热功率有利于改善钢液的流动和提高铸坯的质量;对于四流中间包,加热功率为800~1 000 kW时,可达到均温补热的效果.     

S原子如何吸附在贵金属铱Ir（100）表面

多原子分子组成的分子晶体当加热熔化时以及气化时,一般也不直接形成单原子分子（例如硫蒸汽中存在S2、S4、S8等）。固态离子化合物是离子晶体,以离子构成,离子之间以离子键结合;熔化后离子可以自由移动;气化后可能形成分子,S在科学研究的许多方面有着重要的意义.例如S是金属体中的痕量元素,它的存在对贵金属的性能具有重要作用....     

漆包线工频感应加热机试制成功

宁波电工器材厂研制成功漆包线工频感应加热机,并投入生产,效果显著,漆包线质量稳步提高,产量不断增长,得到国内同行业的好评。工频感应加热机的基本原理:烘炉中的热电偶之毫伏信号与给定的毫伏(经过稳压)信号进行比较,把偏差送到放大器进行放大,变成0V～10V 的电压信号,把这个自动信号与手动电压叠加起来,联合去控制脉冲发生器,形成的脉冲去触发可控硅,可控硅主电路输出直流电压,使电动机旋转,炉     

超声速等离子喷涂氧化锆粒子时的加热熔化特性分析

应用格林函数法求解超声速等离子喷涂(SAPS)过程中氧化钇稳定二氧化锆(YSZ)粒子的加热熔化时间问题,得到了一个解析解;对SAPS过程中粒子熔化时间和熔化界面推移情况进行了数值模拟,所得结果与实验结果相符.熔化过程的模拟结果显示:粒子的初始温度对熔化速率有一定的影响,喷涂前预热粒子可以加快它的熔化;减小粒子半径可以缩短粒子的熔化时间,提高粒子的扁平化程度.在SAPS过程中,通过过筛控制粒子半径有助于获得结构精细、致密的典型细密柱晶组织.     

盘形转子制动三相异步电动机

黄岩县长虹微型电机厂试制成功PD—盘形转子制动三相异步电动机,于去年十二月通过地区级鉴定。盘形转子制动三相异步电动机,是一种新颖的自带制动装置交流异步电动机。其工作原理与锥形转子制动三相异步电动机相似,差别在于盘形电动机定转子铁芯用冷轧硅钢带片盘绕而成,转子铁芯外端面安装制动片,转子铁芯可沿转轴上左右移动。与锥形电动机相比,具有以下优点:(1)无轴伸窜动;(2)制动力矩高,可达     

冷坩埚无玷污悬浮熔炼

作者研制了一种水冷紫铜坩埚,供熔炼过渡元素合金,稀土元素合金之用,这种坩埚具有特殊的结构,在采用高频感应加热时,可在熔料及坩埚壁上产生特殊取向的涡流,使熔化的金属液与紫铜坩埚脱离接触而悬浮在冷坩埚中,从而避免了坩埚对熔料所可能产生的污染。试验结果表明,熔料可达到的最高温度不低于2500K;坩埚的铜质对熔锭並无污染;熔锭成分均匀,配以保护气氛时,表向洁净。熔锭的典型体积为4.5cm~3。这种无玷污悬浮熔炼特别适用于精密合金材料的研制。作者曾用本法研究钕铁硼永磁,短期內即获得成功。     

金属冲击加热的研究

金属冲击加热是对流快速加热的一种新型加热工艺,也是金属加热的一项节能新技术。它是用高温高速气流直接冲击金属表面的快速对流加热方法来完成金属锻前或轧前的加热,金属加热温度均匀、加热速度快、加热时间短,可以大大降低燃耗。本文由金属冲击加热数学模型,用计算机解出了获得最佳加热炉温和断面温差最小的加热时间时换热系数范围为:300～500KKal/m~2·h·℃     

不锈钢冶炼电炉渣结构性质及浸出行为研究

研究电弧炉(EAF)渣的结构性质及渣中重金属离子的浸出行为.结果表明,EAF渣呈碱性,渣中Fe、Cr和Ni等金属元素主要以金属颗粒、(Cr,Al)2O3和(Fe,Mn,Mg)(Cr,Al)2O4晶体形式存在,具有较高的回收价值;电炉渣中可浸出重金属离子含量未超出国家标准,但存在Cr(III)再氧化为Cr(VI)的可能;Cr(VI)浸出量随浸出时间延长而增加,且Cr(VI)在蒸馏水中的浸出能力较冰醋酸中强.因此,EAF渣应尽量避免堆放或填埋在低pH场所,以防止其中重金属离子浸出.     

桶装沥青脱桶熔化装置

桶装沥青脱桶熔化装置利用导热油加热使熔化室产生高温,起到脱桶和加热沥青作用,主要用于桶装沥青加热熔化。加热后,沥青可通过沥青泵输送到高温罐或现场直接施工。该产品具有送桶、脱桶、贮存、升温和除渣等多功能特点。操作简单、安全可靠、节约能源、无环境污染,是城市市政建设、高等级公路路面施工单位需要的设备。     

全数字锁相环高频感应加热系统的设计

为解决感应加热系统中频率跟踪的问题,使感应加热系统始终工作在最佳状态,提出一种新型的全数字锁相环(ADPLL)高频感应加热系统的设计方案.该方案是基于现场可编程门阵列,采用比例积分控制的方法.仿真结果表明,ADPLL能够及时有效地进行频率锁定,具有控制跟踪速度快、精度高、可调性强及捕获频带宽等优点.根据不同谐振频率的对象,可以通过调节1/N分频器的参数N,K模计数模块的参数K和积分模块的计数器n的位数,使得ADPLL工作处在最佳状态.     

焊接工具的改进

世界上第一个知道利用电弧来熔化金属的人是俄国的物理学家科学院院士彼得罗夫 (　1802)。到了 1882年发明家工程师别那尔多斯()在彼得罗夫所创造的电弧熔化金属法的基础上,发明了炭极电焊法,他利用炭精电极引起电弧,该电弧之热能将焊条上的金属迅速熔化,填满在焊缝内,这样就能把两块钢板焊接起来。此后俄国的另一工程师斯拉维亚诺夫(,1888年)发明了更简单的焊接方法。此法以金属焊条直接当作电极引起电弧,利用电弧之热将焊条端部本身金属加以熔化,滴入焊缝内就能将金属板焊接起来。斯拉维亚诺夫焊法从发明到今天已有六十六年了,世界各国无…