Forno de arco elétrico de carburo de cálcio 12,5MVA 25MVA 33MVA 40,5MVA 63MVA
Propriedades Básicas
Propriedades comerciais
Resumo do Produto
Detalhes do produto
Forno de arco elétrico de carburo de cálcio de 12
,5 MVA
,Forno de arco elétrico de carburo de cálcio 25MVA
Descrição do produto
Forno de arco submerso de carboneto de cálcio de 12,5 MVA a 63 MVA
O forno de arco submerso de carboneto de cálcio (também conhecido como forno de redução) é o equipamento principal para a produção de carboneto de cálcio. Esta série cobre capacidades de 12,5 MVA a 63 MVA, abrangendo unidades de produção de carboneto de cálcio de médio-grande, grande e ultragrande porte. Esses fornos geralmente adotam umtotalmente seladodesign, alcançando os requisitos de produção modernos de economia de energia, proteção ambiental, alta qualidade e alto rendimento. Além disso, o equipamento da série de 12,5 MVA a 63 MVA é amplamente utilizado como equipamento auxiliar para fornos de ferrossilício, carboneto de cálcio, refino e fundição em grande escala.
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Faixa de capacidade: 12,5 MVA, 25 MVA, 33 MVA, 40,5 MVA, 63 MVA
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Tipo de forno: tipo cilíndrico totalmente selado
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Aplicativo: Fundição de carboneto de cálcio
I. Definição e Aplicações
Um forno de carboneto de cálcio é um forno elétrico de redução de alta temperatura usado principalmente para a produção de carboneto de cálcio (CaC₂). A reação química é: CaO + 3C → CaC₂ + CO, com temperaturas de reação atingindo acima de 2.000°C. O carboneto de cálcio resultante é amplamente utilizado na indústria química, metalurgia, síntese orgânica e outros campos.
Os fornos de carboneto de cálcio são classificados em três tipos com base no grau de encapsulamento: fornos abertos, fornos semifechados e fornos fechados. Eles consistem principalmente em seis sistemas principais:
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Corpo do Forno:O vaso de reação central, de formato circular ou elíptico, revestido com materiais refratários para suportar altas temperaturas.
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Sistema de eletrodo:Inclui colunas de eletrodos, suportes e dispositivos de elevação, que controlam a temperatura de reação ajustando a profundidade do eletrodo.
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Dispositivo de carregamento:Depósitos de matéria-prima, transportadores de correia e alimentadores vibratórios para fornecimento contínuo de materiais de calcário e carbono.
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Sistema de resfriamento:Compreende sistemas de resfriamento de água circulante e inter-resfriamento para garantir a segurança do corpo do forno e dos eletrodos.
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Sistema de controle:Um sistema de controle elétrico inteligente mantém o equilíbrio elétrico trifásico e monitora os parâmetros do processo.
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Sistema de monitoramento de segurança:Um sistema de análise de gases evita vazamentos de monóxido de carbono e riscos de explosão.
O processo de produção de um forno de carboneto de cálcio inclui principalmente:
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Preparação de matéria-prima:Materiais de cal e carbono (coque, semicoque, etc.) com rigoroso controle de tamanho de partícula e teor de umidade.
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Lote e carregamento:Misturado de acordo com uma proporção definida e adicionado continuamente ao forno ao redor dos eletrodos através de caixas.
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Reação de alta temperatura:O arco e o calor de resistência no forno fazem com que a cal e o carbono reajam, produzindo carboneto de cálcio líquido enquanto libera monóxido de carbono.
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Bater e Resfriar:O carboneto de cálcio fundido flui para as conchas de carboneto de cálcio através do bico de vazamento e depois é resfriado, triturado, classificado e embalado.
A taxa de carga do forno, bem como o teor de cinzas e umidade dos materiais de carbono, afetam significativamente o consumo de energia e a estabilidade operacional. Por exemplo, cada aumento de 1% no teor de cinzas de coque pode aumentar o consumo de energia de carboneto de cálcio em 50–60 kWh/t.
4. Principais tecnologias e design avançado
Para resolver problemas como tecnologia desatualizada e parâmetros de processo irracionais em fornos selados tradicionais, os grandes fornos modernos de carboneto de cálcio passaram por diversas melhorias tecnológicas. Tomando como exemplo o forno selado de carboneto de cálcio de 40,5 MVA, suas principais tecnologias incluem:
Tecnologia de suporte de eletrodo combinado:Melhora a confiabilidade e a condutividade do deslizamento do eletrodo, torna a distribuição da corrente secundária mais uniforme, reduz a densidade da corrente e aumenta a taxa de utilização da entrada de energia elétrica no forno.
Projeto de rede curta trifásica de comprimento igual:Ao otimizar o layout da rede curta, os circuitos condutores trifásicos são igualados em comprimento, melhorando o fator de potência e aumentando a produção do forno.
Tecnologia de telhado selado resistente a altas temperaturas:Utiliza um telhado dividido refrigerado a água e materiais de vedação resistentes a altas temperaturas, obtendo excelente vedação, reduzindo a perda de calor e melhorando as condições de trabalho na zona de fundição.
Tecnologia de alimentador de anel:Alcança uma distribuição contínua e uniforme da carga do forno, e o design do cilindro externo prolonga a vida útil do equipamento e garante uma operação mais estável.
Purificação a seco e recuperação de calor residual:Usa dispositivos de resfriamento eficientes para reduzir a temperatura do gás de combustão em alta temperatura antes de entrar no filtro de mangas; o gás CO purificado pode ser recuperado como combustível e o pó pode ser usado como matéria-prima de cimento.
Controle total de automação de processos:Exceto o sistema de vazamento que requer operação manual, todos os sistemas são controlados por computadores, aumentando a carga do forno e a taxa de operação.
V. Recomendações de Seleção
| Fator | Recomendação |
|---|---|
| Condições de matéria-prima | Priorizar calcário de alto teor (CaO > 92%) e matérias-primas com baixo teor de cinzas (carbono fixo > 84%). Fornos selados têm requisitos mais elevados de matérias-primas; é necessária uma inspeção de qualidade rigorosa antes do comissionamento. |
| Meta de consumo de energia | O consumo abrangente de energia por tonelada de carboneto de cálcio deve ser < 1,20 tce/t. O tipo de forno de 63 MVA pode atingir < 1,20 tce/t. |
| Requisito de saída | Para produção anual inferior a 80.000 toneladas, escolha 25-33 MVA; para 80.000-100.000 toneladas, escolha 40,5 MVA; para acima de 100 mil toneladas, escolha 63 MVA. |
| Requisito de automação | Adote o sistema de controle DCS para obter controle automático de processo completo de dosagem, alimentação, carregamento, deslizamento de eletrodo, regulação de energia, controle de pressão do forno, etc., e equipe-se com um sistema de análise de gás para monitoramento de segurança. |
| Coleta de poeira e proteção ambiental | Use tecnologia de coleta de pó de filtro de mangas secas com eficiência ≥ 99,9% e concentração de emissão de saída ≤ 30 mg/m³ para obter uma produção limpa. A pressão do forno deve ser estabilizada dentro de ±20 Pa. |
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