کوره کوپل
جدار استوانهای فلزی تشکیل شده است که قسمت درونی آن از مواد دیرگدازی که
معمولا دارای خاصیت اسیدی یا بازی است، پوشیده شده است. 1 تا 2 سانتیمتر
پایین تر از دریچه ورود بار a جدار زرهی b قرار دارد که به خاطر خنثی کردن
ضربات بار کوره ساخته میشود.
دمندههای c هوار را از دستگاه دم، لولههای هوا و چعبه دم d به داخل کوره هدایت می کنند و در مجموع به کمک مقدار هوا، سرعت هوا را تعیین مینماید. این دمندهها غالبا از چدن و به شکل چهارگوش یا گرد ساخته می شوند. مقدار و اندازه آنها بر حسب بزرگی کوره تعیین می شود.
تعداد لولههای دمنده معمولا 4 تا6 عدد است که در یک ردیف هوا را از جعبه دم به داخل کوره انتقال میدهند.
در بیشتتر کورههای کوپل دو ردیف لوله دمنده کار میگذارند، به طوری که تعداد آنها را بر جسب بزرگی کوره زیاد میکنند. در حالت عادی، لولههای دمنده را طوری کار می گذارند که تناسب سطح مقطع آنها به سطح مقطع کوره به نسبت 1 به 4 تا 1 به 6 برسد. دمندهها در حالت عادی در ارتفاعی معادل قطر داخلی کوره از کف کوره به بالا قرار میگیرند و اغلب آنها شیب ملایمی به طرف پایین کوره دارند.
کوره کوپل فاولر دارای این ویژگی است که هدایت هوا در آن به وسیله شکافی صورت میگیرد که حلقهوار در داخل کوره نصب گشته و فقط توسط دندههایی مسدود شده است. در بالای کوره کوپل دودکشی وجود دارد که در بیشتر انواع آن یک جرقهگیر نصب شده است تا از خروج ذرات گداخته بار به خارج از کوره و در نتیجه امکان آتش سوزی جلوگیری شود. یکی از کورههایی که در اینجا قابل ذکر است کوره ADS است که در بلژیک ساخته می شود و دارای پوششی بازی است. ارجحیت کوره ADS در این است که این کوره دارای جدار داخلی نازکی است که با هر فرایند گداز جداره توسط لایهای از سر باره قلیائی جایگزین میگردد، به طوری که کوره عملا بدون آستر مورد استفاده قرار میگیرد.
2- احتراق
هوایی که از لولههای دمنده به داخل کوره می رسد، خیلی زود داغ میشود و پس از سوزاندن کک، آنرا به گاز کربنیک، (CO2) تبدیل مینماید. این عمل در سوختگاه انجام میشود.
اکسیژن هوا در ارتفاعی معادل با پنج برابر قطر متوسط قطعات کک ( قطر متوسط کک بستگی دارد به مقدار هوای ورودی) می سوزد، در این مرحله مقدار گاز کربنیک به حد ماگزیمم خود میرسد.
واکنش Co 2 + C 2Co که قبلا به کندی صورت میگرفت، در قسمت بالای سوختگاه تبدیل به یک واکنش تعیین کننده برای واکنشهای بعدی می شود. بر خلاف واکنشهای احتراق که گرمازا هستند واکنش (بودوار) گرماگیر است. آن قسمت از کوره که این واکنش در آن انجام می یابد منطقه احیاء نامیده می شود. واکنشهای گرمازاو گرماگیر در قسمتهای مختلف کوره باعث تغییر درجه حرارت میشوند. شکل 2 .
منحنی حرارت بعد از مقدار ماکزیمم نبه علت وجود بودوار که گرماگیر است و سیر نزولی پیدا می کند.
3- سیر آهن در کوره کوپل
آهن در قسمت فوقانی تنوره در اثر تماس با گازهای متصاعد شده داغ میشود. هر چه نسبت سطح خارجی به حجم بیشتر باشد، به همان نسبت هم انتقال گرما از گازها بهتر صورت می گیرد. بعد از آنکه آهن به تدریج به طرف پایین کوره سرازیر شد، در قسمت احیا یعنی در ابتدای گدازگاه ذوب میشود. (گدازگاه). قطرات مذاب از ککهای داغ گذاشته، از قسمت زیرین محل احیا وارد سوختگاه میشود. حرارت آن در این محل بالاتر از نقطه ذوب می باشد و در اینجا تغییراتی در ترکیب شیمیایی آن به وجود میآید. در پایان همراه با سرباره تولید شده به بوته میرسد و از آنجا مستقیما وارد حوضچه می گردد.
4- توان گداز و درجه حرارت آهن
توان گداز و درجه حرارت آهن به مقدار هوای ورودی و کک بارگیری بستگی دارد. رابطه اصولی مقادیر در دیاگرام شبکهای نشان داده شده است. ( رجوع شود به دیاگرام شکبهای) درمقادیر ذکر شده، به ویژه در درجه حرارت آهن، درشتی قطعات ردهبندی شده، جنس و اندازه قطعات کک نیز حائز اهمیت است ( رجوع شود به کک ریختهگری).
فاکتور 45/4= مقدار هوایی که یک کیلوگرم کربن لازم دارد تا به گاز کربن تبدیل شود، نسبت = تبدیل 100 کیلوگرم آهن بر دقیقه تن آهن بر ساعت. بین درجه حرارت آهن، مقدار هوای ورودی، مقدار کک و نسبت احتراق رابطهای وجود ندارد. اما اصولا مشاهده میشود که حرارت آهن درست مثل توان گداز، هنگامیکه مقدار کک بارگیری ثابت و مقدار هوا روبه فزونی است، بالا می رود و افزایش درجه حرارت آهن آنقدر ادامه مییابد تا به حد ماگزیمم برسد، بعد از آن، هر چه مقدار هوا بیشتر شود، درجه حرارت آهن کاهش می یابد، حرارت آهن با مقدار هوای ثابت و کک افزوده نیز بالا میرود.
لازم است، کار کوره طور تنظیم شود که با مقدار کک انتخاب شده (مورد نظر)، درجه حرارت آهن به حد ماگزیمم برسد. این وضعیت کوره را بهینه میگویند و به همین مناسب، مقدار هوای لازم و توان گداز حاصل را مقدار هوای بهینه و توان گداز بهینه مینامند. توان گداز بهینه میتواند با توجه به نوع ردهبندی ساختمان کوره، مقدار کک و نغیره از 7 تا t/m2.h12 تغییر کند، در حالی که در این رابطه h بر حسب ساعت و m2 مقطعی از کوره در قسمت سوختگاه است که سطح دایره شکل آن معادل یک متر مربع باشد توان گداز باید در هر مورد به خصوص محاسبه شده و مقدار آن معلوم گردد. مقدار کک در کوره کوپل سرد دم بین 10 15٪ است. مقدار هوای متناسب با بلندی توده کک است و میتوان آنرا در رابطه بالا به عنوان تابعی از مقدار کک و توان گداز دانست، در حالی که ارزش نسب احتراق (nv) بر حسب تجربه تخمین زده میشود. بهطور کلی درجه حرارت مذاب در کوره کوپل سرد دم بین 1400 تا 1500 در تغییر است که البته 1450 بیشتر معمول است.
5- طرز کار کوره کوپل سرد دم
کوره کوپل سرد دم، ابتدا از طریق سوختن کک یا جریان هوا، گرم میشود. برای این که قبل از ورود بار فلزی کک سرخ شده و به حالت التهاب درآید، لازم است که دستگاه دم برای مدت کوتاهی روشن شود. سپس زمانی عمل بارگیری کوره انجام میشود که بلندی کک بستر به حد لازم رسیده باشد. (بلندی لازم برای کک بستر معمولا برابر است با قطرداخلی کوره از سطح لولههای دمنده بالا). در این موقع مواد گداز آور را متناوبا یا یکجا بر روی آهن و کک اضافه مینمایند و به محض این که کوره پر شد، جریان هوا را برقرار میسازند. آهن مذاب در بوته کوره جمع میشود یا مستقیما به دخل حوضچه می ریزد.
6- دستگاههای اندازهگیری برای کوره کوپل
برای آن که کار کوره کوپل با اطمینان کامل انجام شود، دستگاههای اندازهگیری مخصوصی لازم است. برای توزین هر یک از اجزا ردهبندی، یک ترازوی ثابت یا متحرک به کار می رود. برای کنترل فرایند گداز ( توان گداز و حرارت آهن) دستگاه اندازهگیری مقدار هوا لازم است. خرابیهای کوره مانند انسداد به وسیله فشارسنجی که غالبا در بدنه کوره کار میگذارند مشخص می شوند. کنترل درجه حرارت میتواند به وسیله ترموکوپل یا به کمک آذرسنج صورت گیرد. معذالک باید توجه داشت که در اینجا آذرسنجهایی که اساس کار آنها بر طبق اندازهگیری انرژی تشعشعی تمام طول موجها و یا آذرسنجهایی که بر اساس اندازهگیری انرژی تشعشعی یک طول موج به خصوص کار میکنند برای اندازهگیری دقیق حرارت مناسب نیستند، زیرا اندازهگیری حرارت به وسیله این دستگاهها به میزان تشعشع متغیر مذاب بستگی دارد. محاسبه دقیق درجه حرارت فقط به وسیله آذرسنجهایی که دارای فیلتر برای دو رنگ سبز و قرمز می باشد انجام می گیرد. این فیلتر باعث می شود که جسم به این دو رنگ مشاهده شود با تغییر تدریجی صفحه متحرک مدرجی که باعث مخلوط شدن این دو رنگ میشود رنگ سفید مایل به زردی ایجاد میشود که نشان دهنده حرارت مذاب می باشد.
ب: کورههای کوپل هوای گرم (گرم دم)
1- ساختمان
ساختمان کورههای کوپل گرم دم در اصل شبیه ساختمان کورههای کوپل سرد دم است. با این فرق که کوره کوپل گرم دم همیشه استوانهای نیست. اولین کوره کوپل گرم دم در اینجا قابل ذکر است، به وسیله شورمن کامل شد.
این کوره به کمک گرمکنندههایی که به طریق بازگشتی هوا را گرم میکنند کار میکند. این نوع کوره کوپل، امروزه به ندرت مورد استفاده قرار می گیرد. یکی دیگر از کورههای کوپل گرم دم که امروزه به ندرت مورد استفاده قرار می گیرد، کوره فرائن کنشت است.
گازهای گرم کوره به لولههایی که دور تا دور کوره را در بر گرفتهاند وارد می شود و آنها را گرم مینماید. از طرف دیگر، در جهت عکس حرکت گازها که از پایین به بالا است، هوای سرد از کنار لولههای حامل گاز گذشته، وارد کوره می شود. حرارت هوا هنگام ورود به کوره به 100 تا 150 میرسد.
هوای سرد در اغلب کورههایی که امروزه متداولند، به وسیله رکوپراتور (گرمکنندههای هوا که طریق رکوپراتیو هوا را گرم کیکنند) گرم می شود. برای گرم کردن هوا غالبا از حرارت گازهای گلوگاه استفاده می شود، به طوری که گازهای گلوگاه را به وسیله دستگاه مکنده به رکوپراتور می رسانند تا در آنجا عمل انتقال گرما از گازها به هوای سرد صورت گیرد.
عمل مکیدن گازهای خروجی ممکن است به سه صورت انجام گیرد:
الف- کمی پایین تر از دریچه ورود بار
ب- کمی بالاتر از سوختگاه
ج- کمی بالاتر از دریچه ورود بار
برای پیش گرم کردن هوا در حالت الف و ج از حرارتی استفاده میشود که در اثر واکنشهای شیمیایی تولید شده است در صورتی که در حالت «ب» هوا بدون دخالت واکنش شیمیایی یعنی فقط به کمک گرمای محسوس گازهای کوره گرم می شود. گذشته از آن کورههای کوپل گرم دمی وجود دارند با رکوپراتورهایی که گرمای آنها از خارج از کوره تامین میشود و به حرارت ایجاد شده از سوختن گاز داخل کوره بستگی ندارند. امتیاز این نوع کورهها در این است که آسانتر تنظیم میشوند.
برای ثابت نگهداشتن شکل داخلی کوره اکثرا از یک سیستم خنک کننده آبی نیز استفاده می شود که جنس لولههای آن معمولا مسی است. در کنار کورههای معمولی که دارای آستراسیدی هستند و در آلمان ساخته می شوند در فرانسه و بلژیک هم در سالهای اخیر کورههایی به نام کورههای کوپل متالوژیکی متداول شده است.
این کورهها در بعضی موارد با سرباره بازی کار میکنند و اغلب در قسمت پایین دارای آستر خنثی هستند، در حالی که در بالای سوختگاه اصولا فاقد آستر دیرگداز می باشند.
به علت آن که این کورههای از خارج به وسیله آب خنک میشوند، در طرف داخلی بدنه آنها لایهای از آهن و سرباره تشکیل میشود که بر حسب شدت خنک کنندگی آب، دارای ضخامت معینی میشود و به جای آستر دیرگداز به کار میرود.
این کورهها برعکس کورههای سرد دم متداول که فرایند گداز آنها به مدت دو شیفت طول میکشد، میتوانند برای مدت طولانی تری کار کنند.
2 – عمل احتراق
عمل احتراق در اصل مانند احتراق در کورههای سرد دم است، اما ختلاف اصلی در این است که سوختگاه در کوره کوپل گرم دم، به علت استفاده از هوای پیش گرم شده به سطح دمندهها نزدیکتر می شود. با کوچک شدن گدازگاه، حرارت کوره گرم دم از حد ماکزیمم کوره سرد دم تجاوز میکند و در نتیجه واکنش بودوار، شدیدتر صورت میگیرد. در چنین شرایطی نسبت احتراق در کورههای گرم دم کوچکتر میشود.
3- سیر آهن
رجوع شود به بخش یک
4- توان گداز و موقعیتهای حرارتی بار
موقعیت حرارتی بار کورههای گرم دم در اصل مانند کوره سرد دم است. در اثر ورود هوای پیش گرم شده به کوره گرم دم، حرارت بار آن ( در صورتی که مقدار کک در دو کوره ثابت باشد) از حرارت بار کوره سرد دم بیشتر می شود.
درصد مقدار کک را در کوره کوپل گرم دم، اغلب به 8 تا 12٪ می رسانند. تحت ایم شرایط حرارت آهن به 1450 تا 1550 میرسد. در کورههای کوپل گرم دمی که جدار آنها بازی است، مقدار بیشتری کک به کار برده میشود. (15 تا 25٪). بدین جهت کربن دهی در این کورهها بیشتر انجام میگیرد. و با این ترتیب میتوان بار آنها را در مقایسه با بار کورههای اسیدی از موادی که دارای کربن کمتری هستند انتخاب نمود. امتیاز دیگر این کورههها این است که به علت خاصیت بازی سرباره آنها، درصد گوگرد آهن پایین میآید.
5- طرز کار
رجوع شود به بخش 1
در آغاز ذوب، هوای گرم وجود ندارد، مگر آن که یک رکوپراتور با گرم کننده خارجی یا یک دستگاه گرم کننده دیگری موجود باشد. بالا رفتن درجه حرارت هوا با گرم شدن رکوپراتور به وسیله گازهای خروجی نسبت مستقیم دارد.
6- دستگاههای اندازهگیری
دستگاههای اندازهگیری که در بخش یک برای کورههای سرد دم ذکر شد، برای کورههای کوپل گرم دم تغییرات قابل توجهی پیدا میکنند، زیرا کورههای گرم دم مراقبت و دقت بیشتری را لازم دارند. آنالیز گاز در این کورههای با کمک رکوپراتورهای مجهز به دستگاههای اندازهگیری خودکار تعیین میشود . اندازهگیریهای پی در پی حرارت هوا در ثابت نگه داشتن حرارت مورد نظر های تاثیر بسیار دارد، علاوه بر آن این دستگاههای اندازهگیری حرارت تا حدی هم کار تنظیم کنندهها را انجام میدهند، یعنی در صورت بالا بودن حرارت هوای احتراقی در رکوپراتور جریان هوای سرد را باز می کنند و در صورت پایین بودن حرارت هوا، دستگاههای گرم کننده ذخیره به کار میافتند.
دمندههای c هوار را از دستگاه دم، لولههای هوا و چعبه دم d به داخل کوره هدایت می کنند و در مجموع به کمک مقدار هوا، سرعت هوا را تعیین مینماید. این دمندهها غالبا از چدن و به شکل چهارگوش یا گرد ساخته می شوند. مقدار و اندازه آنها بر حسب بزرگی کوره تعیین می شود.
تعداد لولههای دمنده معمولا 4 تا6 عدد است که در یک ردیف هوا را از جعبه دم به داخل کوره انتقال میدهند.
در بیشتتر کورههای کوپل دو ردیف لوله دمنده کار میگذارند، به طوری که تعداد آنها را بر جسب بزرگی کوره زیاد میکنند. در حالت عادی، لولههای دمنده را طوری کار می گذارند که تناسب سطح مقطع آنها به سطح مقطع کوره به نسبت 1 به 4 تا 1 به 6 برسد. دمندهها در حالت عادی در ارتفاعی معادل قطر داخلی کوره از کف کوره به بالا قرار میگیرند و اغلب آنها شیب ملایمی به طرف پایین کوره دارند.
کوره کوپل فاولر دارای این ویژگی است که هدایت هوا در آن به وسیله شکافی صورت میگیرد که حلقهوار در داخل کوره نصب گشته و فقط توسط دندههایی مسدود شده است. در بالای کوره کوپل دودکشی وجود دارد که در بیشتر انواع آن یک جرقهگیر نصب شده است تا از خروج ذرات گداخته بار به خارج از کوره و در نتیجه امکان آتش سوزی جلوگیری شود. یکی از کورههایی که در اینجا قابل ذکر است کوره ADS است که در بلژیک ساخته می شود و دارای پوششی بازی است. ارجحیت کوره ADS در این است که این کوره دارای جدار داخلی نازکی است که با هر فرایند گداز جداره توسط لایهای از سر باره قلیائی جایگزین میگردد، به طوری که کوره عملا بدون آستر مورد استفاده قرار میگیرد.
2- احتراق
هوایی که از لولههای دمنده به داخل کوره می رسد، خیلی زود داغ میشود و پس از سوزاندن کک، آنرا به گاز کربنیک، (CO2) تبدیل مینماید. این عمل در سوختگاه انجام میشود.
اکسیژن هوا در ارتفاعی معادل با پنج برابر قطر متوسط قطعات کک ( قطر متوسط کک بستگی دارد به مقدار هوای ورودی) می سوزد، در این مرحله مقدار گاز کربنیک به حد ماگزیمم خود میرسد.
واکنش Co 2 + C 2Co که قبلا به کندی صورت میگرفت، در قسمت بالای سوختگاه تبدیل به یک واکنش تعیین کننده برای واکنشهای بعدی می شود. بر خلاف واکنشهای احتراق که گرمازا هستند واکنش (بودوار) گرماگیر است. آن قسمت از کوره که این واکنش در آن انجام می یابد منطقه احیاء نامیده می شود. واکنشهای گرمازاو گرماگیر در قسمتهای مختلف کوره باعث تغییر درجه حرارت میشوند. شکل 2 .
منحنی حرارت بعد از مقدار ماکزیمم نبه علت وجود بودوار که گرماگیر است و سیر نزولی پیدا می کند.
3- سیر آهن در کوره کوپل
آهن در قسمت فوقانی تنوره در اثر تماس با گازهای متصاعد شده داغ میشود. هر چه نسبت سطح خارجی به حجم بیشتر باشد، به همان نسبت هم انتقال گرما از گازها بهتر صورت می گیرد. بعد از آنکه آهن به تدریج به طرف پایین کوره سرازیر شد، در قسمت احیا یعنی در ابتدای گدازگاه ذوب میشود. (گدازگاه). قطرات مذاب از ککهای داغ گذاشته، از قسمت زیرین محل احیا وارد سوختگاه میشود. حرارت آن در این محل بالاتر از نقطه ذوب می باشد و در اینجا تغییراتی در ترکیب شیمیایی آن به وجود میآید. در پایان همراه با سرباره تولید شده به بوته میرسد و از آنجا مستقیما وارد حوضچه می گردد.
4- توان گداز و درجه حرارت آهن
توان گداز و درجه حرارت آهن به مقدار هوای ورودی و کک بارگیری بستگی دارد. رابطه اصولی مقادیر در دیاگرام شبکهای نشان داده شده است. ( رجوع شود به دیاگرام شکبهای) درمقادیر ذکر شده، به ویژه در درجه حرارت آهن، درشتی قطعات ردهبندی شده، جنس و اندازه قطعات کک نیز حائز اهمیت است ( رجوع شود به کک ریختهگری).
فاکتور 45/4= مقدار هوایی که یک کیلوگرم کربن لازم دارد تا به گاز کربن تبدیل شود، نسبت = تبدیل 100 کیلوگرم آهن بر دقیقه تن آهن بر ساعت. بین درجه حرارت آهن، مقدار هوای ورودی، مقدار کک و نسبت احتراق رابطهای وجود ندارد. اما اصولا مشاهده میشود که حرارت آهن درست مثل توان گداز، هنگامیکه مقدار کک بارگیری ثابت و مقدار هوا روبه فزونی است، بالا می رود و افزایش درجه حرارت آهن آنقدر ادامه مییابد تا به حد ماگزیمم برسد، بعد از آن، هر چه مقدار هوا بیشتر شود، درجه حرارت آهن کاهش می یابد، حرارت آهن با مقدار هوای ثابت و کک افزوده نیز بالا میرود.
لازم است، کار کوره طور تنظیم شود که با مقدار کک انتخاب شده (مورد نظر)، درجه حرارت آهن به حد ماگزیمم برسد. این وضعیت کوره را بهینه میگویند و به همین مناسب، مقدار هوای لازم و توان گداز حاصل را مقدار هوای بهینه و توان گداز بهینه مینامند. توان گداز بهینه میتواند با توجه به نوع ردهبندی ساختمان کوره، مقدار کک و نغیره از 7 تا t/m2.h12 تغییر کند، در حالی که در این رابطه h بر حسب ساعت و m2 مقطعی از کوره در قسمت سوختگاه است که سطح دایره شکل آن معادل یک متر مربع باشد توان گداز باید در هر مورد به خصوص محاسبه شده و مقدار آن معلوم گردد. مقدار کک در کوره کوپل سرد دم بین 10 15٪ است. مقدار هوای متناسب با بلندی توده کک است و میتوان آنرا در رابطه بالا به عنوان تابعی از مقدار کک و توان گداز دانست، در حالی که ارزش نسب احتراق (nv) بر حسب تجربه تخمین زده میشود. بهطور کلی درجه حرارت مذاب در کوره کوپل سرد دم بین 1400 تا 1500 در تغییر است که البته 1450 بیشتر معمول است.
5- طرز کار کوره کوپل سرد دم
کوره کوپل سرد دم، ابتدا از طریق سوختن کک یا جریان هوا، گرم میشود. برای این که قبل از ورود بار فلزی کک سرخ شده و به حالت التهاب درآید، لازم است که دستگاه دم برای مدت کوتاهی روشن شود. سپس زمانی عمل بارگیری کوره انجام میشود که بلندی کک بستر به حد لازم رسیده باشد. (بلندی لازم برای کک بستر معمولا برابر است با قطرداخلی کوره از سطح لولههای دمنده بالا). در این موقع مواد گداز آور را متناوبا یا یکجا بر روی آهن و کک اضافه مینمایند و به محض این که کوره پر شد، جریان هوا را برقرار میسازند. آهن مذاب در بوته کوره جمع میشود یا مستقیما به دخل حوضچه می ریزد.
6- دستگاههای اندازهگیری برای کوره کوپل
برای آن که کار کوره کوپل با اطمینان کامل انجام شود، دستگاههای اندازهگیری مخصوصی لازم است. برای توزین هر یک از اجزا ردهبندی، یک ترازوی ثابت یا متحرک به کار می رود. برای کنترل فرایند گداز ( توان گداز و حرارت آهن) دستگاه اندازهگیری مقدار هوا لازم است. خرابیهای کوره مانند انسداد به وسیله فشارسنجی که غالبا در بدنه کوره کار میگذارند مشخص می شوند. کنترل درجه حرارت میتواند به وسیله ترموکوپل یا به کمک آذرسنج صورت گیرد. معذالک باید توجه داشت که در اینجا آذرسنجهایی که اساس کار آنها بر طبق اندازهگیری انرژی تشعشعی تمام طول موجها و یا آذرسنجهایی که بر اساس اندازهگیری انرژی تشعشعی یک طول موج به خصوص کار میکنند برای اندازهگیری دقیق حرارت مناسب نیستند، زیرا اندازهگیری حرارت به وسیله این دستگاهها به میزان تشعشع متغیر مذاب بستگی دارد. محاسبه دقیق درجه حرارت فقط به وسیله آذرسنجهایی که دارای فیلتر برای دو رنگ سبز و قرمز می باشد انجام می گیرد. این فیلتر باعث می شود که جسم به این دو رنگ مشاهده شود با تغییر تدریجی صفحه متحرک مدرجی که باعث مخلوط شدن این دو رنگ میشود رنگ سفید مایل به زردی ایجاد میشود که نشان دهنده حرارت مذاب می باشد.
ب: کورههای کوپل هوای گرم (گرم دم)
1- ساختمان
ساختمان کورههای کوپل گرم دم در اصل شبیه ساختمان کورههای کوپل سرد دم است. با این فرق که کوره کوپل گرم دم همیشه استوانهای نیست. اولین کوره کوپل گرم دم در اینجا قابل ذکر است، به وسیله شورمن کامل شد.
این کوره به کمک گرمکنندههایی که به طریق بازگشتی هوا را گرم میکنند کار میکند. این نوع کوره کوپل، امروزه به ندرت مورد استفاده قرار می گیرد. یکی دیگر از کورههای کوپل گرم دم که امروزه به ندرت مورد استفاده قرار می گیرد، کوره فرائن کنشت است.
گازهای گرم کوره به لولههایی که دور تا دور کوره را در بر گرفتهاند وارد می شود و آنها را گرم مینماید. از طرف دیگر، در جهت عکس حرکت گازها که از پایین به بالا است، هوای سرد از کنار لولههای حامل گاز گذشته، وارد کوره می شود. حرارت هوا هنگام ورود به کوره به 100 تا 150 میرسد.
هوای سرد در اغلب کورههایی که امروزه متداولند، به وسیله رکوپراتور (گرمکنندههای هوا که طریق رکوپراتیو هوا را گرم کیکنند) گرم می شود. برای گرم کردن هوا غالبا از حرارت گازهای گلوگاه استفاده می شود، به طوری که گازهای گلوگاه را به وسیله دستگاه مکنده به رکوپراتور می رسانند تا در آنجا عمل انتقال گرما از گازها به هوای سرد صورت گیرد.
عمل مکیدن گازهای خروجی ممکن است به سه صورت انجام گیرد:
الف- کمی پایین تر از دریچه ورود بار
ب- کمی بالاتر از سوختگاه
ج- کمی بالاتر از دریچه ورود بار
برای پیش گرم کردن هوا در حالت الف و ج از حرارتی استفاده میشود که در اثر واکنشهای شیمیایی تولید شده است در صورتی که در حالت «ب» هوا بدون دخالت واکنش شیمیایی یعنی فقط به کمک گرمای محسوس گازهای کوره گرم می شود. گذشته از آن کورههای کوپل گرم دمی وجود دارند با رکوپراتورهایی که گرمای آنها از خارج از کوره تامین میشود و به حرارت ایجاد شده از سوختن گاز داخل کوره بستگی ندارند. امتیاز این نوع کورهها در این است که آسانتر تنظیم میشوند.
برای ثابت نگهداشتن شکل داخلی کوره اکثرا از یک سیستم خنک کننده آبی نیز استفاده می شود که جنس لولههای آن معمولا مسی است. در کنار کورههای معمولی که دارای آستراسیدی هستند و در آلمان ساخته می شوند در فرانسه و بلژیک هم در سالهای اخیر کورههایی به نام کورههای کوپل متالوژیکی متداول شده است.
این کورهها در بعضی موارد با سرباره بازی کار میکنند و اغلب در قسمت پایین دارای آستر خنثی هستند، در حالی که در بالای سوختگاه اصولا فاقد آستر دیرگداز می باشند.
به علت آن که این کورههای از خارج به وسیله آب خنک میشوند، در طرف داخلی بدنه آنها لایهای از آهن و سرباره تشکیل میشود که بر حسب شدت خنک کنندگی آب، دارای ضخامت معینی میشود و به جای آستر دیرگداز به کار میرود.
این کورهها برعکس کورههای سرد دم متداول که فرایند گداز آنها به مدت دو شیفت طول میکشد، میتوانند برای مدت طولانی تری کار کنند.
2 – عمل احتراق
عمل احتراق در اصل مانند احتراق در کورههای سرد دم است، اما ختلاف اصلی در این است که سوختگاه در کوره کوپل گرم دم، به علت استفاده از هوای پیش گرم شده به سطح دمندهها نزدیکتر می شود. با کوچک شدن گدازگاه، حرارت کوره گرم دم از حد ماکزیمم کوره سرد دم تجاوز میکند و در نتیجه واکنش بودوار، شدیدتر صورت میگیرد. در چنین شرایطی نسبت احتراق در کورههای گرم دم کوچکتر میشود.
3- سیر آهن
رجوع شود به بخش یک
4- توان گداز و موقعیتهای حرارتی بار
موقعیت حرارتی بار کورههای گرم دم در اصل مانند کوره سرد دم است. در اثر ورود هوای پیش گرم شده به کوره گرم دم، حرارت بار آن ( در صورتی که مقدار کک در دو کوره ثابت باشد) از حرارت بار کوره سرد دم بیشتر می شود.
درصد مقدار کک را در کوره کوپل گرم دم، اغلب به 8 تا 12٪ می رسانند. تحت ایم شرایط حرارت آهن به 1450 تا 1550 میرسد. در کورههای کوپل گرم دمی که جدار آنها بازی است، مقدار بیشتری کک به کار برده میشود. (15 تا 25٪). بدین جهت کربن دهی در این کورهها بیشتر انجام میگیرد. و با این ترتیب میتوان بار آنها را در مقایسه با بار کورههای اسیدی از موادی که دارای کربن کمتری هستند انتخاب نمود. امتیاز دیگر این کورههها این است که به علت خاصیت بازی سرباره آنها، درصد گوگرد آهن پایین میآید.
5- طرز کار
رجوع شود به بخش 1
در آغاز ذوب، هوای گرم وجود ندارد، مگر آن که یک رکوپراتور با گرم کننده خارجی یا یک دستگاه گرم کننده دیگری موجود باشد. بالا رفتن درجه حرارت هوا با گرم شدن رکوپراتور به وسیله گازهای خروجی نسبت مستقیم دارد.
6- دستگاههای اندازهگیری
دستگاههای اندازهگیری که در بخش یک برای کورههای سرد دم ذکر شد، برای کورههای کوپل گرم دم تغییرات قابل توجهی پیدا میکنند، زیرا کورههای گرم دم مراقبت و دقت بیشتری را لازم دارند. آنالیز گاز در این کورههای با کمک رکوپراتورهای مجهز به دستگاههای اندازهگیری خودکار تعیین میشود . اندازهگیریهای پی در پی حرارت هوا در ثابت نگه داشتن حرارت مورد نظر های تاثیر بسیار دارد، علاوه بر آن این دستگاههای اندازهگیری حرارت تا حدی هم کار تنظیم کنندهها را انجام میدهند، یعنی در صورت بالا بودن حرارت هوای احتراقی در رکوپراتور جریان هوای سرد را باز می کنند و در صورت پایین بودن حرارت هوا، دستگاههای گرم کننده ذخیره به کار میافتند.
+ نوشته شده در دوشنبه یکم آبان ۱۳۹۱ ساعت 10:4 توسط Researcher genius hojat ziari
|
حال من بد نیست غم کم می خورم کم که نه! هر روز کم کم می خورم آب می خواهم، سرابم می دهند عشق می ورزم عذابم می دهند خود نمی دانم کجا رفتم به خواب از چه بیدارم نکردی؟ آفتاب!!!! خنجری بر قلب بیمارم زدند بی گناهی بودم و دارم زدند دشنه ای نامرد بر پشتم نشست از غم نامردمی پشتم شکست سنگ را بستند و سگ آزاد شد یک شبه بیداد آمد داد شد !