فرن القوس الغارق للنيكل الحديدي 6.3MVA إلى 45MVA فرن تخفيض
الخصائص الأساسية
تداول العقارات
ملخص المنتج
تفاصيل المنتج
فرن القوس الغارق الحديدي
,فرن القوس الغارق 6.3MVA
,فرن تخفيض 45MVA
وصف المنتج
I. نظرة عامة
فرن القوس المغمور بالحديد والنيكل (المعروف أيضًا بفرن الاختزال) هو المعدات الأساسية المصممة خصيصًا لصهر سبائك الحديد والنيكل. تغطي هذه السلسلة سعات تتراوح من 6.3 ميجا فولت أمبير إلى 45 ميجا فولت أمبير، وتشمل وحدات إنتاج النيكل المتوسطة والكبيرة والكبيرة. Ferronickel هي مادة خام رئيسية لإنتاج الفولاذ المقاوم للصدأ. يقوم فرن النيكل الحديدي باختزال أكاسيد النيكل والحديد في خام النيكل اللاتريت إلى حالتها المعدنية باستخدام الطاقة الكهربائية، وتشكيل سبيكة الحديد والنيكل (FeNi).
هذه العملية هي عادة المكون الأساسي لعملية RKEF (الفرن الكهربائي الدوار)، وتقدم مزايا مثل التكنولوجيا الناضجة وجودة المنتج المستقرة، وتستخدم على نطاق واسع بشكل خاص في الصين وجنوب شرق آسيا. يمكن أن تصل قوة SAF الكبيرة من النيكل الحديدي إلى 30-72 ميجا فولت أمبير.
-
نطاق السعة: 6.3 ميجا فولت أمبير، 12.5 ميجا فولت أمبير، 16.5 ميجا فولت أمبير، 25.5 ميجا فولت أمبير، 33 ميجا فولت أمبير، 40.5 ميجا فولت أمبير، 45 ميجا فولت أمبير
-
نوع الفرن: شفاط دائري أو مستطيل، ثابت، منخفض الدخان
-
التطبيق: صهر سبائك الحديدونيكل
يعتبر الفولاذ الهيكلي NiCrMo الذي يحتوي على 1% - 4% من النيكل مناسبًا تمامًا لصناعات تصنيع السيارات والقاطرات والآلات نظرًا لنسبة قوة الشد إلى الوزن المناسبة. بالإضافة إلى هذه العناصر، يحتوي الفولاذ الإنشائي المقاوم للتآكل أيضًا على الكربون. ومع ذلك، فإن أهم درجات الفولاذ التي تحتوي على النيكل وأكبر مستهلكيها هي الفولاذ الخاص المقاوم للصدأ والمقاوم للحرارة. على سبيل المثال، الفولاذ المقاوم للصدأ المقاوم للحرارة مثل Cr18Ni9Ti وCr17Ni11Mo2 يتميز بقابلية تشغيل جيدة على الساخن ويستخدم على نطاق واسع في الآلات والمعدات الطبية والدفاع الوطني والصناعات الخفيفة.
النيكل له تأثير جرافيتي طفيف في الحديد الزهر، مما يعمل على تثبيت البرليت وتقليل محتوى الفريت. ولذلك فإن النيكل الموجود في الحديد الزهر يساهم في تحقيق بنية موحدة ومتكاملة ذات خصائص جيدة. تؤدي إضافة كميات صغيرة من النيكل (0.1%-1.0%) إلى تكوين البيرليت الناعم، بينما يؤدي ارتفاع محتوى النيكل إلى تكوين هياكل مارتنسيتية وأوستنيتية. يمنح البيرلايت الناعم والمستقر الحديد الزهر قابلية تصنيع جيدة وصلابة. ونتيجة لذلك، يتم استخدام أجزاء الحديد الزهر المحتوية على النيكل في صناعة السيارات.
ثانيا. مبدأ العمل
يعتمد مبدأ عمل SAF الحديديكل على تقنية صهر القوس المغمور. تعمل الأقطاب الكهربائية عميقًا أسفل طبقة الشحنة، مع تغطية القوس بالشحنة. تعمل طاقة القوس وحرارة المقاومة الناتجة عن مرور التيار عبر الشحنة على تسخين المادة معًا، مما يؤدي إلى تقليل أكاسيد النيكل والحديد إلى حالتها المعدنية عند درجات حرارة عالية.
تفاعلات التخفيض الرئيسية (المبسطة):
| رد فعل | معادلة |
|---|---|
| تخفيض النيكل | NiO + C → Ni + CO |
| تخفيض الحديد | FeO + C → Fe + CO |
عامل التخفيض: فحم الكوك أو شبه فحم الكوك
درجة الحرارة: 1450-1700 درجة مئوية
المزايا الأساسية لعملية القوس المغمور:
أقطاب كهربائية مغمورة في الشحن، مما يقلل من فقدان الحرارة
يحسن الكفاءة الحرارية
يحمي بطانة الفرن من إشعاع القوس المباشر
ثالثا. تدفق عملية RKEF
يعد RKEF (الفرن الكهربائي الدوار) حاليًا تقنية المعالجة السائدة لإنتاج الحديد والنيكل، ويتميز بقدرة قوية على التكيف مع العملية ومعدل استرداد عالي للنيكل. تجمع هذه العملية بين SAF الحديد والنيكل والفرن الدوار لتكوين تدفق كامل للعملية المعدنية الحرارية.
وصف تفصيلي لكل مرحلة
| منصة | وصف |
|---|---|
| 1. تحضير المواد الخام | خام نيكل لاتريت (نوع الليمونيت، Ni 1.5–2.5%، Fe 30–50%، نسبة عالية من MgO، SiO₂)، عامل اختزال (فحم الكوك/شبه فحم الكوك)، تدفق (حجر جيري، دولوميت، إلخ.) |
| 2. التجفيف والتخفيض المسبق (الفرن الدوار) | يتم تحميص الخام في فرن دوار عند درجة حرارة 800-1000 درجة مئوية لإزالة الماء البلوري، مع التخفيض الجزئي المسبق لأكاسيد الحديد/النيكل. يتم تغذية "الكلس الساخن" المنتج مباشرة إلى القوات المسلحة السودانية، مما يحقق توفيرًا كبيرًا في الطاقة |
| 3. الصهر والاختزال (SAF) | تتم إضافة الكالسيوم الساخن + عامل الاختزال + التدفق إلى فرن النيكل الحديدي. يتم تحقيق التخفيض العميق في ظل جو اختزال قوي، مما ينتج عنه طبقة سفلية من سبائك الحديد والنيكل وخبث الطبقة العليا |
| 4. التنصت على الحديد وتكريره | يتم استغلال الحديد بشكل دوري. يمكن صب الحديد والنيكل المنصهر في سبائك أو إرساله إلى فرن تكرير (مثل AOD) لإزالة الكبريت وتعديل التركيب. يتم إطفاء الخبث بالماء أو استخدامه في مواد البناء |
رابعا. خصائص المعدات
يتميز SAF الحديديكل بالخصائص البارزة التالية:
| مميزة | وصف |
|---|---|
| نوع الفرن | النوع الثابت الأسطواني، هيكل غطاء الدخان المنخفض، تشغيل الضغط الإيجابي الجزئي، تعديل ضغط الفرن تلقائيًا |
| نظام القطب | قطب كهربائي ذاتي الخبز (Søderberg)، يستخدم رفع القطب الكهربائي الرفع الهيدروليكي اليدوي والتلقائي الذي يتم التحكم فيه بواسطة الكمبيوتر، وتثبيت الحلقة المخروطية، وتحرير الأسطوانة الهيدروليكية للألواح الموصلة، ومجموعتين من حلقات الاحتكاك وأسطوانات الرفع للضغط والتحرير التلقائي بطول ثابت |
| نظام الشبكة القصيرة | يستخدم معوضًا مبردًا بالماء، وأنابيب نحاسية مبردة بالماء، وكابلًا مبردًا بالماء، ولوحة موصلة مبردة بالماء، وهيكل شبكة قصير موفر للطاقة مع ترتيب مثلث خارجي، مما يضمن توازن ثلاثي الطور والحد الأدنى من قيمة المعاوقة. |
| طريقة الشحن | تغذية أوتوماتيكية كاملة، تغذية متعددة النقاط في الفرن، تغذية مستمرة، صهر مستمر، مطابقة تلقائية |
| تبريد قاع الفرن | تبريد الهواء الطبيعي |
| حارس السلامة | تبريد المياه المتداولة، نظام مياه احتياطي عالي المستوى لمنع الأضرار الناجمة عن انقطاع التيار الكهربائي المفاجئ، نظام إنذار تلقائي لدرجة الحرارة الزائدة |
خامسا المزايا التقنية
يتمتع SAF الحديديكل بالمزايا التقنية التالية مقارنة بطرق الصهر الأخرى:
| ميزة | وصف |
|---|---|
| قدرة واسعة على التكيف مع المواد الخام | يمكنها التعامل مع خامات سيليكات المغنيسيا، وخامات أكسيد النيكل من نوع الليمونيت بمحتوى حديد يصل إلى 30%، والخامات الوسيطة. الأكثر ملاءمة لخامات أكسيد النيكل عالية المغنيسيوم ومنخفضة الحديد والتي يصعب معالجتها باستخدام العمليات الرطبة |
| فيرونيكل عالي الجودة | بالنسبة لنفس الخام، تنتج عملية RKEF حديد نيكل بدرجة أعلى من العمليات الأخرى، مع محتوى منخفض من العناصر الضارة |
| صديقة للبيئة وموفرة للطاقة | العملية برمتها مغلقة بالكامل؛ يتم تغذية الرمل المحمص ساخنًا إلى الفرن عند درجات حرارة تتجاوز 800 درجة مئوية، مما يوفر حرارة فيزيائية وكيميائية كبيرة مقارنة بالشحن البارد، مما يقلل بشكل كبير من الكهرباء ويقلل من استهلاك العامل؛ يمكن استعادة الحرارة المهدرة لتوليد الطاقة |
| إعادة تدوير النفايات الصلبة | تتم إزالة الغبار من غاز SAF وتغذيته في الفرن الدوار كوقود؛ يتم إخماد الخبث واستخدامه كمواد بناء |
| أتمتة العملية الكاملة | التحكم الآلي بالكمبيوتر بدءًا من التجميع والتغذية والشحن وحتى الصهر واستغلال الحديد |
سادسا. التطبيقات
يستخدم Ferronickel SAF على نطاق واسع في المجالات التالية:
| طلب | وصف |
|---|---|
| إنتاج الفولاذ المقاوم للصدأ | Ferronickel هو مادة خام رئيسية لإنتاج الفولاذ المقاوم للصدأ، وخاصة الفولاذ المقاوم للصدأ سلسلة 300 |
| إنتاج الصلب الخاص | تستخدم في إنتاج سبائك الصلب والسبائك ذات درجة الحرارة العالية وغيرها من درجات الفولاذ عالية الجودة |
| تصنيع سبائك الحديدونيكل | الإنتاج المباشر لسبائك الحديد والنيكل التي تحتوي على 10-30% نيكل |
سابعا. توصيات الاختيار
| عامل | توصية |
|---|---|
| شروط المواد الخام | خام نيكل اللاتريت Ni ≥ 1.8%، Fe 30–50%، MgO ≥ 25%، الرطوبة < 30% |
| متطلبات الإخراج | للإنتاج السنوي أقل من 50,000 طن، اختر 6.3-16.5 MVA؛ لـ 50.000-100.000 طن، اختر 25.5-33 ميجا فولت أمبير؛ لما يزيد عن 100.000 طن، اختر 40.5-45 ميجا فولت أمبير |
| ظروف الطاقة | قدرة الشبكة المحدودة أو تكلفة الكهرباء العالية → DC SAF؛ ظروف الشبكة الجيدة → AC SAF |
| متطلبات الأتمتة | اعتماد نظام التحكم DCS لتحقيق التحكم الآلي الكامل للعملية في الخلط، والتغذية، والشحن، وانزلاق القطب الكهربائي، وتنظيم الطاقة، والتحكم في ضغط الفرن، وما إلى ذلك. |
| المتطلبات البيئية | استخدام تكنولوجيا جمع الغبار في الأكياس الجافة، واستعادة الغاز واستخدامه، والاستخدام الشامل للخبث لتحقيق الإنتاج النظيف |
| ميزانية الاستثمار | ميزانية محدودة → تكوين التيار المتردد القياسي؛ ميزانية كافية → تكوين التيار المستمر أو تكوين التيار المتردد المتقدم |
| اسم | درجة | التركيب الكيميائي /٪ | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| شركة | ج | سي | ص | س | كر | |||
| ني + شركة | ≥ | |||||||
| فيرونيكل | فيني25 | 20.0-30.0 | 1.0 | 0.03 | 0.05 | 0.03 | 0.04 | 0.1 |
| فيرونيكل | فيني55 | 50.0-60.0 | 1.0 | 0.05 | 1.0 | 0.03 | 0.01 | 0.05 |
| النيكل المحتوي على الكربون | FeNi25C | 20.0-30.0 | 1.0 | 2.0 | 4.0 | 0.04 | 0.04 | 2.0 |
| الحديديكل المحتوي على الكبريت | FeNi25CS | 20.0-30.0 | 1.0 | 2.0 | 4.0 | 0.04 | 0.04 | 2.0 |
سبائك النيكل والحديد ذات المحتوى المنخفض من الحديد، والتي تحتوي على الكروم والكوبالت والموليبدينوم، يشار إليها عمومًا باسم سبائك النيكل المقاومة للتآكل من Hastelloy عند استخدامها كسبائك ذات درجة حرارة عالية. تصل قوة الشد عند 923 درجة مئوية إلى 233.24 ميجا باسكال. تتميز سبائك الحديد والنيكل التي تحتوي على 30% إلى 90% من النيكل بنفاذية مغناطيسية عالية، مما يجعلها مناسبة للصناعات الكهربائية والإلكترونية - على سبيل المثال، سبيكة Climax التي تحتوي على 30% نيكل و70% حديد. السبيكة المكونة من 80% نيكل، و14% كروم، و6% حديد هي مادة زنبركية خاصة مقاومة للتآكل تستخدم في تطبيقات طب الأسنان. ويستخدم النيكل أيضًا في سك العملات وفي صناعة البطاريات.
المنتجات ذات الصلة
فرن السيليكون الحديدي 6.3 MVA إلى 45 MVA فرن القوس الكهربائي المغمور
6.3 MVA to 45 MVA Ferrosilicon Submerged Arc Furnace The submerged arc furnace (SAF) utilizes high-temperature combustion technology to maximize the thermal efficiency of coal during production. This results in improved energy utilization and reduced overall energy consumption. In terms of production efficiency, the furnace is equipped with an advanced automated control system that enables intelligent operation. The high degree of automation throughout the production process
6300KVA ~ 33000KVA فرن القوس الغارق للسيليكون فرن قوس كهربائي صناعي
6.3 MVA~33 MVA Industrial Silicon Submerged Arc Furnace Industrial silicon, also referred to as crystalline or metallic silicon, serves as a fundamental material across a wide range of modern industrial sectors. Its applications extend to industries such as electronics, steel manufacturing, optics, automotive production, chemical processing, metallurgy, and defense. As technological development progresses, new applications for industrial silicon continue to emerge, particular
فرن القوس المغمور بالسيليكومنغنيز 6.3 ميجا فولت أمبير إلى 45 ميجا فولت أمبير للعمليات المعدنية
6.3 MVA to 45 MVA Silicomanganese Submerged Arc Furnace Silicomanganese is a ferroalloy composed primarily of manganese, silicon, iron, and trace amounts of carbon along with other elements. It is one of the most widely used and high-volume alloys in the ferroalloy industry. In steelmaking, manganese-silicon alloy serves as a compound deoxidizer and is also employed as a reducing agent in the production of medium- and low-carbon ferromanganese, as well as in the manufacture
فرن القوس الكهربائي للكاربيد الكالسيوم 12.5MVA 25MVA 33MVA 40.5MVA 63MVA
12.5 MVA to 63 MVA Calcium Carbide Submerged Arc Furnace The calcium carbide submerged arc furnace (also known as a reduction furnace) is the core equipment for producing calcium carbide. This series covers capacities from 12.5 MVA to 63 MVA, encompassing medium-large, large, and ultra-large calcium carbide production units. These furnaces generally adopt a fully sealed design, achieving the modern production requirements of energy saving, environmental protection, high
