Åpen ovn og dens betydning i stålproduksjon

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

Den viktigste smelteenheten i stålindustrien er ovnen med åpen ild. Den er beregnet for smelting av stål med en gitt kjemisk sammensetning og med visse fysiske og mekaniske egenskaper. Ovnen med åpen ild, som har overlevd flere industrielle og teknologiske revolusjoner, gjør det mulig å smelte de mest komplekse stålkvalitetene, inkludert legerte.

Smelteovnen med åpen ildsted er en regenerativ flammereflektorenhet som består av følgende strukturelle elementer:

• Arbeidsområde inkludert bak- og frontvegger og hvelv.
• Hoder med vertikale kanaler gjennom hvilke drivstoff- og luftblanding tilføres arbeidskammeret og forbrenningsprodukter fjernes fra det.
• Gass- og luftslaggtanker designet for å samle opp og akkumulere store fraksjoner av smeltestøv.
• Regeneratorer for å sikre et konstant temperaturregime ved å varme gassdrivstoff- og luftblandingen med varmen fra de gjenværende forbrenningsproduktene som kommer ut av arbeidskammeret.
• Et system med omstillingsreverseringskontrollventiler designet for å endre tilførselsretningen for gassdrivstoff og luftblanding til arbeidsrommet, samt å fjerne forbrenningsprodukter fra det.
• Vanngjenvinningskjele.
• Skorstein.

Åpen ovn er en symmetrisk enhet, som innebærer samme utforming av høyre og venstre del i forhold til den vertikale aksen. Lasting av råvarer utføres gjennom spesielle åpninger - fyllevinduer lukket med ventiler, som er tykke stålplater. På bakveggen av enheten er det et uttak som det ferdige stålet helles inn i øsen. Under smelting er utløpet tett med lavt-kaking ildfast leire, som slås ut når den ferdige smelten slippes.

Ovn med åpen ild kan produsere nesten alle typer karbonstål og mange typer legert stål. Men bruken av forskjellige ladningsmaterialer som er nødvendige for prosessen med åpen ild, metter det smeltede metallet med en betydelig mengde skadelige urenheter. Selv en liten brøkdel av tilsetningsstoffer som svovel, fosfor, arsen og noen andre grunnstoffer bidrar til en kraftig forringelse av de fysiske og kjemiske egenskapene til stål, reduserer metallets plastiske kvaliteter og gjør det svært sprøtt.

Den elektriske lysbueovnen er beregnet for smelting av høykvalitets stålkvaliteter. Hele historien til utviklingen av maskinteknikk og metallurgi er redusert til kampen for de kvalitative egenskapene til metaller, forbedring av deres mekaniske, fysiske og kjemiske egenskaper. Og hemmeligheten bak metallets høyeste kvalitet ligger i dets kjemiske renhet. Elektrometallurgi bidrar til å oppnå kjemisk rene, og derfor høykvalitets metaller og legeringer. Hovedtyngden av legert høykvalitetsstål smeltes i lysbueovner.