Relau elektrik arka. Sejarah ciptaan dan pengeluaran

Perpustakaan teknikal percuma

SEJARAH TEKNOLOGI, TEKNOLOGI, OBJEK DI SEKITAR KITA
Perpustakaan percuma / Buku Panduan / Sejarah teknologi, teknologi, objek di sekeliling kita

Relau elektrik arka. Sejarah ciptaan dan pengeluaran

Sejarah teknologi, teknologi, objek di sekeliling kita

Buku Panduan / Sejarah teknologi, teknologi, objek di sekeliling kita

Komen artikel

Seluruh sejarah metalurgi adalah perjuangan untuk kualiti, untuk meningkatkan sifat fizikal dan mekanikal logam. Dan kunci kepada kualiti adalah ketulenan kimia. Malah kekotoran kecil sulfur, fosforus, arsenik, oksigen, dan beberapa unsur lain secara mendadak menjejaskan kekuatan dan kemuluran logam, menjadikannya rapuh dan lemah. Dan semua kekotoran ini terdapat dalam bijih dan kok, dan sukar untuk menyingkirkannya.

Semasa peleburan dalam relau letupan dan dalam relau perapian terbuka, bahagian utama kekotoran dipindahkan ke sanga dan dikeluarkan daripada logam bersama-sama dengannya. Tetapi dalam relau letupan dan relau perapian yang sama, unsur-unsur berbahaya daripada gas mudah terbakar memasuki logam dan memburukkan lagi sifatnya. Electrometallurgy, cabang metalurgi, di mana logam dan aloinya diperoleh menggunakan arus elektrik, membantu untuk mendapatkan keluli berkualiti tinggi. Ini terpakai bukan sahaja untuk peleburan keluli, tetapi juga untuk elektrolisis logam dan, khususnya, garam cair mereka - sebagai contoh, pengekstrakan aluminium daripada alumina cair.

Relau arka elektrik

Sebahagian besar aloi keluli berkualiti tinggi dileburkan dalam relau arka elektrik.

Dalam relau peleburan keluli arka dan relau arka plasma (PAF), penjanaan haba berlaku disebabkan oleh perubahan tenaga pelepasan arka yang berlaku di udara, wap bahan cair, atmosfera lengai atau medium pembentuk plasma lain.

Menurut teori umum relau M.A. Relau peleburan keluli arka Glinkov dan relau plasma-arka adalah relau pertukaran haba dengan mod operasi radiasi, kerana keadaan tenaga di sempadan zon proses, iaitu, di cermin mandi logam cecair, mencipta arka elektrik dan refraktori. lapisan ruang kerja. Di samping itu, dalam relau peleburan keluli arka, elektrod grafit yang disusun secara menegak mencipta sinaran arka tidak seragam, yang bergantung pada diameter elektrod dan parameter rejim elektrik.

Mengikut keadaan pertukaran haba antara arka, permukaan ruang kerja dan logam, ciri-ciri proses elektrofizik pelepasan arka, tenaga dan mod elektrik, keseluruhan lebur dalam relau arka dari permulaan lebur daripada cas logam pepejal kepada penyaliran logam cecair dibahagikan kepada beberapa peringkat.

Sebelum permulaan lebur, bumbung relau berbentuk kubah dinaikkan, diketepikan, dan bahan cas dimuatkan ke dalam relau dari atas. Kemudian peti besi diletakkan di tempatnya, melalui lubang di dalamnya elektrod diturunkan ke dalam relau dan arus elektrik dihidupkan. Besi tuang, besi buruk dan bahan lain mula cair dengan cepat.

Apabila cas cair, "telaga" terbentuk di bawah elektrod dan di sekelilingnya, di mana arka dan elektrod diturunkan. Terdapat tahap pembakaran "tertutup" arka, apabila lebur cas berlaku dalam "telaga", dari bawah melalui pemindahan haba melalui sinaran ke lapisan berdekatan cas dan melalui pengaliran haba melalui lapisan logam cecair terkumpul di atas perapian. Caj sejuk di pinggir ruang kerja dipanaskan disebabkan oleh haba yang terkumpul oleh lapisan: dalam kes ini, suhu permukaan dalaman lapisan dikurangkan secara intensif dari 1800-1900 hingga 900-1000 darjah Kelvin. Pada peringkat ini, lapisan ruang kerja dilindungi daripada sinaran arka, jadi adalah dinasihatkan untuk memberikan kuasa haba maksimum, dengan mengambil kira keupayaan elektrik pengubah relau.

Apabila jumlah logam cecair yang dimendapkan mencukupi untuk mengisi lompang antara kepingan cas pepejal, arka elektrik terbuka dan mula terbakar di atas cermin mandi logam. Tahap pembakaran arka "terbuka" bermula, di mana terdapat sinaran langsung arka yang sengit pada lapisan dinding dan bumbung, suhu meningkat pada kadar sehingga 30-100 darjah Kelvin seminit dan ia menjadi perlu untuk mengurangkan kuasa elektrik arka selaras dengan keupayaan menerima haba lapisan.

Relau arka elektrik
Gambar rajah relau lebur arka elektrik. Relau mempunyai selongsong keluli yang dikimpal 3. Selongsong relau dilapisi dari dalam dengan penebat haba dan bata refraktori 1, yang boleh menjadi asas (magnesit, magnesit-kromit) atau berasid (dinas). Perapian 12 relau diisi dengan jisim refraktori. Ruang lebur dihadkan oleh dinding 5, perapian 12 dan bilik kebal b, yang juga diperbuat daripada bata refraktori dan mempunyai lubang untuk laluan elektrod. Di dinding relau terdapat tingkap berfungsi 10 untuk mengawal kemajuan lebur dan lubang paip untuk melepaskan keluli siap melalui pelongsor 2 ke dalam senduk.

Relau peleburan keluli arka moden beroperasi pada arus tiga fasa frekuensi industri. Dalam relau arka langsung, arka elektrik berlaku di antara setiap tiga elektrod grafit menegak dan logam. Selongsong bergaris dalam relau peleburan keluli arka mempunyai bentuk sfera. Ruang kerja dilindungi dari atas oleh peti besi berkubah. Selongsong dipasang pada struktur sokongan dengan mekanisme hidraulik (jarang elektromekanikal) untuk mencondongkan relau. Untuk mengalirkan logam, relau dimiringkan sebanyak 40-45 darjah, untuk memuat turun sanga - sebanyak 10-15 darjah (ke arah yang lain). Relau dilengkapi dengan mekanisme untuk mengangkat dan memusing bumbung - untuk memuatkan cas melalui bahagian atas relau, menggerakkan elektrod - untuk menukar panjang arka dan mengawal kuasa yang dimasukkan ke dalam relau. Relau besar dilengkapi dengan peranti untuk mencampurkan elektromagnet logam cecair dalam tab mandi, sistem untuk mengeluarkan dan membersihkan gas relau.

Relau arka elektrik
Relau arka plasma

Relau plasma-arka domestik mempunyai kapasiti 0,5 hingga 200 tan, kuasa - dari 0,63 hingga 125 MW. Kekuatan semasa pada relau arka plasma berkuasa dan berat mencapai 50-100 kA.

Bergantung pada proses teknologi dan komposisi sanga, lapisan relau arka plasma boleh menjadi berasid (apabila melebur keluli untuk tuangan berbentuk) atau asas (apabila melebur keluli untuk jongkong).

Relau arka elektrik
Gambar rajah relau arka plasma: 1- plasmatron; 2 - elektrod; 3 - lubang dengan penutup

Satu ciri reka bentuk relau plasma-arka dengan lapisan refraktori sebagai pelbagai relau mandian peleburan yang dipanaskan arka adalah kehadiran satu atau lebih obor plasma DC dan elektrod bawah - anod. Untuk mengekalkan suasana gas pembentuk plasma, ruang kerja relau arka plasma dimeterai menggunakan pengedap khas. Kehadiran elektrod yang disejukkan air di dalam perapian mewujudkan bahaya letupan, oleh itu, relau arka plasma dilengkapi dengan sistem untuk memantau keadaan lapisan perapian dan amaran penggera tentang pencairan elektrod perapian dengan cecair logam.

Pada masa ini, relau arka plasma dengan lapisan refraktori sedang beroperasi dengan kapasiti 0,25 hingga 30 tan dan kuasa 0,2 hingga 25 MW. Kekuatan arus maksimum ialah sehingga 10 kA.

Tempoh lebur yang paling intensif tenaga dalam relau kedua-dua jenis ialah tempoh lebur. Pada masa itu sehingga 80 peratus daripada jumlah penggunaan tenaga digunakan, dan kebanyakannya elektrik. Tempoh keseluruhan lebur, bergantung pada teknologi yang diguna pakai peleburan keluli elektrik, boleh menjadi 1,5-5 jam. Kecekapan elektrik relau peleburan keluli arka ialah 0,9-0,95, dan kecekapan terma ialah 0,65-0,7. Penggunaan khusus tenaga elektrik ialah 450-700 kWj setiap tan, berkurangan disebabkan oleh penurunan dalam permukaan pelepasan haba khusus untuk relau pembuatan keluli arka yang lebih besar.

Relau arka plasma mempunyai kadar yang lebih rendah. Kecekapan elektrik mereka ialah 0,75-0,85. Ini disebabkan oleh kerugian tambahan dalam obor plasma semasa pembentukan arka plasma. Terma adalah kira-kira 0,6, kerana terdapat kerugian tambahan dalam elemen struktur yang disejukkan dengan air. Satu ciri operasi relau arka plasma ialah penggunaan gas pembentuk plasma yang mahal, yang memerlukan penciptaan sistem penjanaan semula gas ekzos dan penggunaan campuran gas murah yang boleh diterima secara teknologi.

Peluang baru dalam pembuatan keluli muncul berkaitan dengan kejayaan pembangunan pada akhir 1980-an bahagian bawah (melalui perapian) menoreh logam daripada relau arka elektrik. Sistem ekzos sedemikian telah berjaya dilaksanakan, contohnya, di kedai peleburan keluli loji Thyssenstahl di Oberhausen (Jerman), dalam relau 100 tan loji di Friedriksferk (Denmark), dll. Mereka boleh beroperasi secara berterusan untuk masa yang agak lama, contohnya, unit 100 tan Denmark - dalam masa seminggu. Apabila cair dilepaskan, yang berlangsung tidak lebih daripada 2 minit, relau condong hanya 10-15 darjah dan bukannya 40-45 darjah (untuk unit konvensional). Ini membolehkan hampir sepenuhnya menggantikan lapisan dinding refraktori dengan panel yang disejukkan dengan air, untuk mengurangkan penggunaan pelbagai bahan dan elektrik secara drastik, dan untuk memotong sepenuhnya sanga relau.

Mengejutkan kerana ia kelihatan pada pandangan pertama, relau keluli arka kuasa ultra tinggi moden mempunyai penggunaan tenaga khusus yang jauh lebih rendah daripada relau perapian terbuka. Di samping itu, kerja pembuat keluli relau perapian terbuka adalah lebih sukar dan lebih memenatkan daripada kerja penukar atau peleburan keluli elektrik.

Pengarang: Musskiy S.A.

Kami mengesyorkan artikel yang menarik bahagian Sejarah teknologi, teknologi, objek di sekeliling kita:

▪ Relau arka elektrik

▪ Pencukur keselamatan

▪ Penjana pemula

Lihat artikel lain bahagian Sejarah teknologi, teknologi, objek di sekeliling kita.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan 15.04.2024

Dalam dunia teknologi moden di mana jarak menjadi semakin biasa, mengekalkan hubungan dan rasa dekat adalah penting. Perkembangan terkini dalam kulit tiruan oleh saintis Jerman dari Universiti Saarland mewakili era baharu dalam interaksi maya. Penyelidik Jerman dari Universiti Saarland telah membangunkan filem ultra nipis yang boleh menghantar sensasi sentuhan dari jauh. Teknologi canggih ini menyediakan peluang baharu untuk komunikasi maya, terutamanya bagi mereka yang mendapati diri mereka jauh daripada orang tersayang. Filem ultra-nipis yang dibangunkan oleh penyelidik, hanya 50 mikrometer tebal, boleh disepadukan ke dalam tekstil dan dipakai seperti kulit kedua. Filem ini bertindak sebagai penderia yang mengenali isyarat sentuhan daripada ibu atau ayah, dan sebagai penggerak yang menghantar pergerakan ini kepada bayi. Ibu bapa yang menyentuh fabrik mengaktifkan penderia yang bertindak balas terhadap tekanan dan mengubah bentuk filem ultra-nipis. ini ...>>

Petgugu Global kotoran kucing 15.04.2024

Menjaga haiwan peliharaan selalunya boleh menjadi satu cabaran, terutamanya dalam hal menjaga kebersihan rumah anda. Penyelesaian menarik baharu daripada pemula Global Petgugu telah dipersembahkan, yang akan menjadikan kehidupan lebih mudah bagi pemilik kucing dan membantu mereka memastikan rumah mereka bersih dan kemas dengan sempurna. Startup Petgugu Global telah melancarkan tandas kucing unik yang boleh menyiram najis secara automatik, memastikan rumah anda bersih dan segar. Peranti inovatif ini dilengkapi dengan pelbagai sensor pintar yang memantau aktiviti tandas haiwan kesayangan anda dan diaktifkan untuk membersihkan secara automatik selepas digunakan. Peranti ini bersambung ke sistem pembetung dan memastikan penyingkiran sisa yang cekap tanpa memerlukan campur tangan daripada pemilik. Selain itu, tandas mempunyai kapasiti storan boleh siram yang besar, menjadikannya sesuai untuk isi rumah berbilang kucing. Mangkuk sampah kucing Petgugu direka bentuk untuk digunakan dengan sampah larut air dan menawarkan pelbagai jenis tambahan ...>>

Daya tarikan lelaki penyayang 14.04.2024

Stereotaip bahawa wanita lebih suka "budak jahat" telah lama tersebar luas. Walau bagaimanapun, penyelidikan baru-baru ini yang dijalankan oleh saintis British dari Universiti Monash menawarkan perspektif baru mengenai isu ini. Mereka melihat bagaimana wanita bertindak balas terhadap tanggungjawab emosi lelaki dan kesanggupan untuk membantu orang lain. Penemuan kajian itu boleh mengubah pemahaman kita tentang perkara yang menjadikan lelaki menarik kepada wanita. Kajian yang dijalankan oleh saintis dari Universiti Monash membawa kepada penemuan baharu tentang daya tarikan lelaki kepada wanita. Dalam eksperimen itu, wanita ditunjukkan gambar lelaki dengan cerita ringkas tentang tingkah laku mereka dalam pelbagai situasi, termasuk reaksi mereka terhadap pertemuan dengan gelandangan. Sebahagian daripada lelaki itu tidak mengendahkan gelandangan itu, manakala yang lain membantunya, seperti membelikan dia makanan. Kajian mendapati lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan lebih menarik perhatian wanita berbanding lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan. ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Jantung berdegup ke konsep 02.06.2017

Kitaran haid dikaitkan dengan pematangan berkala telur dalam ovari: telur matang dalam struktur khas ovari yang dipanggil folikel, kemudian ia meninggalkan ovari dan bergerak ke arah rahim - ovulasi berlaku, dan pada masa ini ia berlaku. sistem pembiakan terutamanya bersedia untuk konsepsi.

Pada masa yang sama, tahap hormon yang mengawal pembiakan (estrogen, progesteron, dll.) Berubah dalam badan: sebahagian daripadanya disintesis di dalam otak, beberapa dalam sistem pembiakan itu sendiri; dan adalah pelik untuk mempercayai bahawa mereka tidak menjejaskan apa-apa selain sistem pembiakan.

Sebagai contoh, tidak lama dahulu kami menulis bahawa turun naik biasa dalam estrogen dalam badan wanita disertai dengan perubahan dalam otak, iaitu, di hippocampus, salah satu pusat ingatan utama. Sesetengah pakar percaya bahawa keutamaan seksual wanita juga berubah bergantung pada peringkat kitaran haid, walaupun menurut sumber lain tidak ada kaitan. Dan inilah satu lagi contoh bagaimana tubuh wanita bertindak balas terhadap kitaran hormon. Pekerja di Hospital Universiti Zurich, bersama-sama dengan rakan sekerja dari syarikat bioperubatan Ava AG, melaporkan bahawa jantung wanita berdegup lebih cepat semasa ovulasi.

Malah, kajian serupa telah dilakukan sebelum ini, dan kesimpulan daripada mereka adalah sama - bahawa kadar denyutan jantung meningkat pada masa yang paling sesuai untuk konsepsi. Walau bagaimanapun, wanita dalam kes sedemikian biasanya diperhatikan di makmal klinikal dan tidak terlalu lama, dan hanya semasa satu kitaran haid; lebih-lebih lagi, pemerhatian hanya terhad pada waktu siang, apabila jantung secara amnya berdegup sangat berbeza.

Pengarang karya baru cuba mengelakkan semua kelemahan ini dengan menggunakan gelang dengan sensor perubatan yang menjejaki kadar denyutan jantung. Eksperimen itu melibatkan kira-kira seratus wanita berumur 22 hingga 42 tahun yang tidak pernah hamil; mereka semua memakai gelang itu setiap malam sebelum tidur selama tiga kitaran haid. Mereka juga menjalani urinalisis supaya mereka dapat menilai dengan tepat tahap kitaran mereka berada.

Ternyata kadar denyutan jantung semasa rehat dalam lima hari sebelum ovulasi meningkat sebanyak 2,1 denyutan seminit. Irama terus berkembang walaupun selepas ovulasi, pada peringkat korpus luteum (ini adalah nama yang diberikan kepada kelenjar di mana bahagian ovari bertukar selepas telur meninggalkannya), meningkat akhirnya sebanyak tiga setengah denyutan seminit .

Kemudian, semasa tempoh haid, degupan jantung menjadi kurang kerap. Sudah tentu, kerja jantung berubah di bawah pengaruh banyak sebab, sehingga sama ada anda makan makanan berat sebelum tidur dan sama ada anda melakukan sebarang latihan fizikal, tetapi para penyelidik memberi jaminan bahawa mereka mengambil kira semua faktor tersebut dan peningkatan itu. dalam irama sebanyak 2,1-3,5, XNUMX pukulan - peningkatan "ovulasi" yang agak boleh dipercayai.

Mungkin dengan bantuan sensor yang merekodkan kerja jantung, wanita akan dapat menentukan masa untuk hamil dengan lebih baik (atau lebih tepat melindungi diri mereka). Walau bagaimanapun, lebih banyak penyelidikan masih diperlukan di sini dengan sejumlah besar sukarelawan untuk akhirnya memastikan bahawa hubungan sedemikian antara kadar denyutan jantung dan fasa kitaran haid benar-benar berlaku.

Berita menarik lain:

▪ Kereta kompak akan mengajar anda cara mencegah kemalangan

▪ Inovasi Tantalum untuk Meningkatkan Reaktor Gabungan

▪ Fon kepala untuk monitor kadar jantung

▪ Visi komputer untuk skuter elektrik

▪ 800V MOSFET P7 CoolMOS oleh Infineon

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian laman web Teka-teki untuk orang dewasa dan kanak-kanak. Pemilihan artikel

▪ artikel Model peluru berpandu S1B. Petua untuk pemodel

▪ artikel Berapakah perbezaan berat jasad di khatulistiwa Bumi dengan berat badan yang sama di kutub? Jawapan terperinci

▪ artikel Pakar dalam kerja tuntutan akta. Deskripsi kerja

▪ artikel Amplifier pada cip TDA1557Q. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Bekalan kuasa pada cip TDA4605, 220/12 volt 4 amp. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web