- •Основные определения вакуумной техники
- •Вакуумные насосы
- •Вакуумметры
- •Течеискатели
- •§ 2. Дуговые вакуумные печи Общие сведения
- •Энергетика дугового разряда в двп
- •Баланс мощности катода
- •Баланс мощности столба дуги
- •Баланс мощности анода
- •Теплообмен в рабочем пространстве двп
- •Особенности механического оборудования
- •Особенности электрооборудования
- •Энергетический баланс и технико-экономические показатели работы
- •§ 3. Индукционные вакуумные печи Общие сведения
- •Особенности механического оборудования
- •Установки для плавки чистых металлов Установки для плавки во взвешенном состоянии
- •Установки для электромагнитного обжатия жидкого металла
- •Технико-экономические показатели работы
- •§ 4. Установки электронного нагрева Общие сведения
- •Физические процессы при электронном нагреве
- •Формирование электронного пучка
- •Особенности механического и электрического оборудования Механическое оборудование
- •Электрическое оборудование
- •Техника безопасности при эксплуатации установок
- •Энергетический баланс и технико-экономические показатели работы
- •Технико-экономические показатели переплавных уэн разной мощности (по данным и.Н. Иванова)
- •Типы и конструкция плазматронов
- •Плазменно-дуговые печи
- •Параметры плазменной дуги (по данным л. Н. Кузнецова)
- •Технико-экономические показатели работы
- •Технико-экономические показатели пдп с огнеупорной футеровкой разной вместимости (по данным внииэто)
- •§ 2. Лазерные установки Общие сведения
- •Типы лазеров
- •Технико-экономические показатели работы
- •Технико-экономические показатели лазеров с разными активными элементами
- •§ 3. Оптические печи Общие сведения
- •Классификация и особенности конструкции оптических печей
- •Рекомендательный библиографический список
Технико-экономические показатели переплавных уэн разной мощности (по данным и.Н. Иванова)
Показатель |
Мощность, МВт |
||||
0,12 |
0,3 |
0,5 |
1,2 |
7,8 |
|
Диаметр кристаллизатора, мм |
150 |
250 |
380 |
800 |
610 |
Масса слитка, т |
0,15 |
0,4 |
1,0 |
12 |
10 |
Фонд времени, ч |
7500 |
7500 |
7500 |
6800 |
6000 |
Массовая скорость Qm, кг/ч |
12...25 |
30...65 |
75...150 |
300...450 |
5000 |
Годовая производительность Mг, тыс.т/год |
0,09...0,2 |
0,25...0,5 |
0,6...1,2 |
2...3 |
30 |
Примечание. Удельный расход электроэнергии Wу ≈ 0,7…1 МВтч/т.
Расходный коэффициент металлошихты в зависимости от марки стали, режима переплава, способа крепления расходуемой заготовки и глубины обдирки выплавленного слитка (2...5 мм) составляет 1,03...1,08.
Расходы по переделу зависят от производительности УЭН, т.е. от размера и мощности установки, полного освоения технологии и оборудования. На крупных УЭН большой мощности (более 1 МВт) эксплуатационные расходы могут быть сопоставимы с расходами на ВДП или ВИП при обеспечении более высокого качества металла.
Повышение экономичности УЭН возможно за счет исключения затрат на подготовку расходуемых заготовок и на повторное их расплавление, т.е. при использовании жидкого полупродукта в рафинировочных УЭН с одной или несколькими промежуточными емкостями (см. рис. 115, ж и 116, позиция 12). При многоступенчатом рафинировании можно существенно повысить производительность и расширить технологические возможности УЭН (обработка жидкого металла различными реагентами). Однако при неизменной производительности с увеличением реакционной поверхности наряду с улучшением рафинирования усиливается угар основного металла (при этом возрастает расходный коэффициент металлошихты) и повышается удельный расход электроэнергии.
Глава VII
Специальные печи
§ 1. Установки плазменного нагрева
Общие сведения
Работа установок плазменного нагрева основана на использовании газоразрядной плазмы в качестве теплоносителя. Достаточная электрическая проводимость плазмы обеспечивает преобразование электрической энергии в тепловую за счет электронного и ионного токов переноса при подводе тока проводимости через электроды (кондукционный способ) или возбуждаемых переменным электромагнитным полем (индукционный способ). Поскольку формирование плазмы связано с эндотермическими процессами диссоциации и ионизации газов, плазма характеризуется, согласно (31), достаточно высоким энергосодержанием (рис. 118), позволяющим использовать ее в энергоемких пирометаллургических процессах, в том числе для плавки высоколегированных сталей и сплавов, прямого восстановления металлов из руд и получения ферросплавов.
Рис. 118. Зависимость удельного энергосодержания плазмы от температуры при атмосферном давлении: Wэнт – энергия теплового движения («энтальпия»); Wдис – энергия диссоциации (химическая энергия); Wинз – энергия ионизации (электрическая энергия)
