Печи для плавки цветных металлов и сплавов, страница 2

Основные достоинства ОПП: большая вместимость и высокая производительность печей; возможность применения крупногабаритной шихты; быстрота плавки; простота устройства и эксплуатации; возможность механизировать загрузку шихты; длительная работа без ремонта (до 6 мес.). -,

Недостатки ОПП: сложность получения сплавов с низким содержанием газов вследствие непосредственного контакта расплава с газовой средой; повышенный угар металла (4 ... 8%); повышенный расход топлива; местный перегрев расплава; сложность перехода от одного сплава к другому; длительный цикл подготовки печи (изготовление и сушка футеровки); трудность перемешивания сплава; низкий кпд печей (31... 40%).

Шахтно-ванные печи. ШВПП (см. рис. 1,в) совмещают отражательную печь, где происходит плавление шихты, и шахту, через которую шихта непрерывно загружается и прогревается отходящими топочными газами по принципу противотока. Вместимость ШВПП 40...60 т, производительность 4 ...12 т/ч.

Преимущества этих печей перед отражательными: высокий кпд, до 61,5 %; более низкий угар металла, < 1 %; непрерывность процесса и высокая производительность; возможность механизировать процесс на всех операциях; снижение трудоемкости при подготовке и загрузке шихты (не требуется ее предварительная сушка, которая осуществляется непосредственно в шахте печи).

Указанные достоинства ШВПП позволяют им стать основными в заготовительных цехах алюминиевого литья.

Электрические печи

Печи сопротивления тигельные. Нагрев и плавление шихты в тигельных печах сопротивления (см. рис. 2,а) осуществляется за счет тепловой энергии, поступающей от электронагревательных элементов, установленных в своде или стенках печи. Печи такого типа применяют для плавки Sn-, Pb-, AI- и Mg-сплавов. Рабочая температура в них 1000°С.

Печи сопротивления выпускают трех типов: поворотные плавильные САТ-А, стационарные плавильные САТ-Б и стационарные раздаточные САТ-В. Эти печи применяют в литейных цехах с небольшим выпуском отливок в качестве плавильно-раздаточных для рафинирования, модифицирования и поддержания температуры перед заливкой в кокиль или в машины ЛПД. Такие печи просты по конструкции, удобны в эксплуатации, позволяют получать сплавы высокой чистоты, достаточно мобильны при переходе от одной марки сплава к другой.

Недостатки этих печей: низкая производительность, медленный нагрев сплава и невысокий кпд (55%); невысокая максимальная температура нагрева; достаточно большой расход электроэнергии.

Фирма "Накал" выпускает тигельные печи сопротивления двух типов: поворотные, предназначенные для разливки Al-сплавов в изложницы наклоном. Вместимость печей 150...1000 кг, мощность 38...130 кВт. максимальная температура 1100°С; стационарные, в которых разбор металла осуществляется с помощью вычерпывания или МГД-насосов. Вместимость печей 20...750 кг. Выпускаются также печи для плавки Cu-сплавов с максимальной температурой до 1200°С.

Печи сопротивления отражательные. Нагрев шихты в отражательных печах сопротивления (см. рис. 2,6) осуществляется нагревательными элементами, расположенными у свода печи. Отражательные печи подразделяются на печи наклоняющиеся (САН), камерные плавильные и миксерные (САК И САКМ). Печи САН вместимостью 5...60 т применяют для приготовления Al-сплавов в больших количествах и передачи сплава в раздаточные печи или ковши для рафинирования и модифицирования.

Достоинства этих печей: значительное снижение угара по сравнению с пламенными печами (1,5%); возможность получения больших масс сплава за одну плавку; незначительное поглощение газов; простота конструкции; облегченные условия эксплуатации, чистота; простота регулирования и контроля температуры расплава; длительная работа печей без ремонта (до 500 плавок); возможность вести плавку в любой газовой среде или в вакууме.

Недостатки печей данного типа: невозможность вести плавку под флюсом, так как последний разрушает нагревательные элементы; отноCuтельно высокий расход электроэнергии; малая производительность по сравнению с газовыми печами; длительный срок подготовки печей к плавке; сложность перехода от одной марки сплава к другой.