عملية القمائن الدوارة هي طريقة معالجة حرارية عالية الحرارة تستخدم لمعالجة المواد الحبيبية أو المساحيق.وتتضمن تسخين المواد في أسطوانة دوارة لتسهيل التفاعلات الكيميائية مثل التكليس أو الأكسدة أو الاختزال أو التلبيد.الأفران الدوارة الكهربائية هي نوع محدد من الأفران الدوارة التي تستخدم عناصر التسخين الكهربائي لتحقيق درجات الحرارة المطلوبة.هذه الأفران مصممة بمناطق تسخين متعددة، يتم التحكم في كل منها بشكل مستقل، ومزودة بأنظمة تبريد لإدارة درجة حرارة تفريغ المواد.هذه العملية قابلة للتخصيص بدرجة كبيرة، مع حجم الفرن وعناصر التسخين وسرعة الدوران المصممة خصيصًا للمواد المحددة ومتطلبات الإنتاج.تعتبر الأفران الدوارة الكهربائية فعالة بشكل خاص للتطبيقات التي تتطلب تحكمًا دقيقًا في درجة الحرارة وتوحيدها.
شرح النقاط الرئيسية:
-
أنواع الأفران الدوارة:
- يمكن أن تكون القمائن الدوارة تعمل بالحرق المباشر أو الحرق غير المباشر (المكلسات) .وتستخدم القمائن التي تعمل بالحرق المباشر التلامس المباشر بين المادة وغاز المعالجة لاستحثاث التفاعلات، بينما تعتمد القمائن التي تعمل بالحرق غير المباشر على الحرارة من غلاف الأسطوانة المسخنة خارجيًا.
- القمائن الدوارة الكهربائية هي نوع متخصص يستخدم عناصر تسخين كهربائية لتحقيق درجات حرارة عالية، مما يجعلها مثالية للمعالجة الحرارية الدقيقة.
-
تطبيقات الأفران الدوارة الكهربائية:
- تُستخدم القمائن الدوارة الكهربائية في تكليس المواد الحبيبية أو المسحوقة وتسهيل التفاعلات ذات درجات الحرارة العالية مثل الأكسدة والأكسدة التخفيض .
- كما أنها تستخدم في التلبيد وهي عملية يتم فيها تسخين المواد إلى ما دون درجة انصهارها مباشرةً لزيادة قوتها، وتستخدم عادةً في تكوير خام الحديد وإنتاج المواد الأولية.
-
نظام التسخين:
- عناصر التسخين في الفرن الدوار الكهربائي عادة ما تكون مصنوعة من سبائك النيكل والكروم (على سبيل المثال، 1Cr18Ni9Ti، Cr25Ni20Si2) أو سبائك ألومنيوم الحديد والكروم (على سبيل المثال، 0Cr13A14، 0Cr25A15).
- يتم تثبيت هذه العناصر الحلزونية الشكل على جوانب الفرن وأسفله، مقسمة إلى أربع مناطق تسخين لكل منها تحكم مستقل في درجة الحرارة.
-
عملية التبريد:
- يتم تحقيق التبريد باستخدام مبرد الأسطوانة حيث يتم رش الماء على السطح الخارجي للأسطوانة لتبريد المادة بشكل غير مباشر أثناء مرورها عبر الأسطوانة.
- وهذا يضمن استيفاء المادة لدرجة حرارة التفريغ المطلوبة.
-
آلية الدوران:
- يتم تدوير الفرن بواسطة ترس ترس متصل ب بمحرك كهربائي متغير السرعة .على سبيل المثال، يتطلب فرن 6 × 60 م حوالي 800 كيلوواط للدوران بسرعة 3 دورات في الدقيقة .
- A محرك متغير السرعة يتحكم في معدل تدفق المواد، ومحرك محرك مساعد (على سبيل المثال، محرك كهربائي صغير أو محرك ديزل) يستخدم أثناء انقطاع التيار الكهربائي لمنع حدوث تلف.
-
بناء الفرن:
- الأنبوب الدوار مصنوع من سبائك أساسها النيكل قادرة على تحمل درجات حرارة تصل إلى 1100℃ .
- قطر الأسطوانة قطر الأسطوانة وطولها يمكن تخصيصها بناءً على سعة مناولة المواد، ويمكن تصميم مناطق تسخين مستقلة متعددة لتلبية احتياجات الإنتاج.
-
التحجيم والتصميم:
- ينطوي تحديد حجم الفرن الدوار على مبادئ هندسية , التحاليل الحرارية والكيميائية والتحاليل الحرارية والكيميائية الخبرة لتحقيق أهداف المعالجة.
- تشمل العوامل الرئيسية ما يلي السعة , توليد الحرارة , الحد الأقصى لمعدل التغذية , وقت الاحتفاظ و ملف السرير التي تحدد قطر الفرن وطوله.
-
التخصيص والمرونة:
- توفر القمائن الدوارة الكهربائية مرونة عالية، مع إمكانية تخصيص مناطق تسخين قابلة للتخصيص , سرعات الدوران و أنظمة التبريد مصممة خصيصًا لمواد محددة ومتطلبات الإنتاج.
- وهذا يجعلها مناسبة لمجموعة واسعة من التطبيقات الصناعية، من التكليس إلى التلبيد.
من خلال الجمع بين التحكم الدقيق في درجة الحرارة والتبريد الفعال والتصميم القابل للتخصيص، توفر الأفران الدوارة الكهربائية حلاً موثوقًا ومتعدد الاستخدامات لمعالجة المواد ذات درجات الحرارة العالية.
جدول ملخص:
| الجانب | التفاصيل |
|---|---|
| أنواع الأفران الدوارة | أفران دوارة تعمل بالحرق المباشر وغير المباشر (المكلسات) والأفران الدوارة الكهربائية. |
| التطبيقات | التكليس والأكسدة والاختزال والتلبيد. |
| نظام التسخين | عناصر تسخين من النيكل والكروم أو سبائك الألومنيوم والحديد والكروم. |
| عملية التبريد | مبرد الأسطوانة مع رذاذ الماء للتبريد غير المباشر. |
| آلية الدوران | ترس ترس ومحرك كهربائي متغير السرعة للتحكم الدقيق. |
| هيكل الفرن | أنابيب مصنوعة من سبائك النيكل، قطرها وطولها قابلان للتخصيص. |
| التخصيص | مناطق تسخين وسرعات دوران وأنظمة تبريد قابلة للتعديل. |
اكتشف كيف يمكن للأفران الدوارة الكهربائية تحسين معالجة المواد الخاصة بك- اتصل بنا اليوم للحصول على مشورة الخبراء!
