Elektryczny piec łukowy do wełny skalnej z zimnym żużlem – Wprowadzenie do sprzętu i główne parametry

I. Wprowadzenie do podstawowego sprzętu

1. Podstawowa definicja i zasada działania

• Typ: Trójfazowy piec oporowy łukowy (zanurzony łuk)
• Zasada: Trzy elektrody grafitowe są wkładane do wsadu pieca. Ciepło łuku i ciepło oporowe między elektrodami a wsadem podgrzewają surowce w piecu do wysokiej temperatury1600–2000°C w celu stopienia, tworząc jednorodną i stabilną stopioną masę o wysokiej temperaturze (1450–1600°C). Stopiona masa jest następnie przesyłana do wirówki przez koryto do tworzenia włókien.
• Cecha "zimnego żużlu": Specjalnie zaprojektowany do bezpośredniego przetwarzaniazimnego żużlu wielkopiecowego, żużlu mineralnego, odpadów wełny, popiołu lotnegoi innych stałych zimnych materiałów bez wstępnego podgrzewania, realizując efektywny recykling odpadów stałych.

2. Struktura sprzętu

1. System korpusu pieca
   • Obudowa pieca (spawana blacha stalowa) + wielowarstwowa kompozytowa wykładzina ogniotrwała i izolacyjna (cegły wysokoglinowe, cegły magnezytowo-chromowe, masa odlewana)
   • System chłodzenia dna pieca (chłodzenie powietrzem/wodą), konstrukcja chłodzenia wodą ścian pieca
   
   
2. System elektrod
   • Trzyelektrody grafitowe, urządzenie do podnoszenia/dociskania elektrod, poprzecznik przewodzący, pierścień kolektora
   
   
3. System zasilania
   • Transformator pieca elektrycznego (regulacja napięcia), sieć krótka, kompensacja mocy biernej (SVC/SVG)
   
   
4. System podawania
   • Automatyczne dozowanie, zamknięty mechanizm podawania od góry, rozproszony mechanizm ładowania
   
   
5. System spustu i koryta
   • Boczny otwór przelewowy, koryto chłodzone wodą, precyzyjna kontrola przepływu stopionej masy
   
   
6. System sterowania
   • Pełna automatyka sterowania PLC: regulacja elektrod, sterowanie temperaturą/mocą w pętli zamkniętej, sterowanie poziomem stopionej masy, blokady bezpieczeństwa
   
   
7. System ochrony środowiska
   • Zbieranie spalin z góry pieca, odpylanie w wysokiej temperaturze, odzysk ciepła odpadowego
   
   

3. Kluczowe zalety techniczne

• Oszczędność energii i ochrona środowiska: Brak koksu, brak emisji CO lub pyłu, redukcja objętości spalin o 80%, niższe zużycie energii na tonę wełny.
• Stabilna stopiona masa: Wahania temperatury ±10°C, wahania przepływu ±0,2 t/h, wysoka jakość tworzenia włókien.
• Wysokie wykorzystanie odpadów stałych: Możliwość przetworzenia 100% żużlu mineralnego, odpadów wełny, popiołu lotnego itp., przy niskim koszcie surowców.
• Elastyczna regulacja: Łatwa zmiana współczynnika kwasowości (1,5–2,2), odpowiednia dla wysokiej jakości wełny skalnej/wełny żużlowej.

II. Główne parametry techniczne (typowe specyfikacje)

1. Pojemność i zdolność produkcyjna

2. Parametry elektryczne i termiczne

• Wtórne napięcie robocze: 120–220 V (wielostopniowa regulacja napięcia)
• Specyfikacja elektrod:
  • 2500 kVA: Φ350 mm grafit
  • 7500 kVA: Φ500–600 mm grafit
  • Duży piec: Φ700–850 mm grafit
  
  
• P.C.D. (Średnica okręgu podziałowego): Φ1,0 m (2500 kVA) / Φ2,5–3,5 m (duży piec)
• Temperatura topnienia:1600–1800°C (wewnątrz pieca)
• Temperatura spustu:1450–1550°C (dla wirówki)
• Współczynnik mocy: ≥0,90–0,92 (z kompensacją)

3. Parametry procesu i jakości

• Adaptacyjność surowców: Bazalt, żużel mineralny, popiół lotny, żużel stalowniczy, odpady wełny itp.; rozmiar cząstek ≤50 mm
• Zakres kontroli współczynnika kwasowości:1,5–2,2 (wysoka precyzja i stabilność)
• Jednorodność temperatury stopionej masy: ±10°C
• Stabilność przepływu stopionej masy: ±0,2–0,5 t/h
• Żywotność wykładziny pieca: 1–2 lata (ciągła praca)

III. Typowe przypadki zastosowania

• 7500 kVA elektryczny piec do wełny skalnej z zimnym żużlem
  • Pojemność: 10–12 t/h
  • Surowce: Popiół lotny, żużel wielkopiecowy, bazalt
  • Cechy: Pełna automatyzacja, wskaźnik wykorzystania odpadów stałych ≥70%, roczna produkcja ok. 80 000–100 000 ton
  
  
• Duży piec elektryczny 30 MVA
  • Pojemność: 25–30 t/h
  • Rozmiar pieca: Φ10 m × 4,5 m
  • Zastosowanie: Wielkoskalowa linia produkcyjna wełny skalnej (roczna produkcja 300 000 ton)
  
  

IV. Porównanie z tradycyjnym piecem szybowym