電加熱爐是利用電熱效應供熱的冶金爐
電加熱爐 是利用電熱效應供熱的冶金爐。
電爐設備通常都是成套的,包括電爐爐體,電力設備(電爐變壓器、整流器、變頻器等),開閉器,附屬輔助電器(阻流器、補償電容等),真空設備,檢測控制儀表(電工儀表、熱工儀表等),自動調節系統,爐用機械設備(進出料機械、爐體傾轉裝置等)。大型電爐的電力設備和檢測控制儀表等一般集中在電爐供電室。同燃料爐比較,電爐的優點有:爐內氣氛比較容易控制,甚至可抽成真空;物料加熱快,加熱溫度高,溫度容易控制;生產過程中較易實現機械化和自動化;勞動衛生條件好;熱效率高;產品質量好等。
工業爐按熱工制度又可以分為兩類:一類是間斷式爐,又稱周期式爐,其特點是爐子可以間斷生產,在每一個加熱周期內爐溫是變化的,如室式爐、臺車式爐、井式爐等;第二類是連續式的爐,其特點是爐子能連續生產,爐膛內是劃分溫度區段。在加熱過程中每一區段的溫度是不變的,工件由低溫的預熱區逐步進入高溫的加熱區,如連續式加熱爐和熱處理爐、環形爐、步進式爐、振底式爐等。
工業爐以單位時間單位爐底面積計算的爐子加熱能力稱為爐子生產率。爐子升溫速度越快、爐子裝載量越大,則爐子生產率越高。在一般情況下,爐子生產率越高,則加熱每千克物料的單位熱量消耗也越低。因此,為了降低能源消耗,應該滿負荷生產,盡量提高爐子生產率,同時對燃燒裝置實行燃料與助燃空氣的自動比例調節,以防止空氣量過剩或不足。此外,還要減少爐墻蓄熱和散熱損失、水冷構件熱損失、各種開口的輻射熱損失、離爐煙氣帶走的熱損失等。
金屬或物料加熱時吸收的熱量與供入爐內的熱量之比,稱為爐子熱效率。連續式爐比間斷式爐的熱效率高,因為連續式爐的生產率高,而且是不間斷工作的,爐子熱制度處于穩定狀態,沒有周期性的爐墻蓄熱損失,還由于爐膛內部有一個預熱爐料的區段,煙氣部分余熱為入爐的冷工件所吸收,降低了離爐煙氣的溫度。
提高爐子熱效率的基本措施是:充分提高燃燒效率,強化對工件的傳熱;盡可能地連續生產和滿負荷工作;設置預熱器,對空氣及煤氣進行預熱,以回收煙氣余熱;采用比熱容和熱導率低的耐火材料,以減少爐墻蓄熱和散熱損失。
為了使爐溫恒定和實現規定的升溫速度,除必須根據工藝要求、預熱器和爐用機械型式、燃料和燃燒裝置類別、工業爐排煙方式等確定優良的爐型結構外,還需要對燃料和助燃空氣的流量和壓力,或對電功率等可控變量通過各種控制單元進行相互調節,以實現爐溫、爐氣氛或爐壓的自動控制。