Couverture EAF refroidie par eau optimisée:

La conception du couvercle du four refroidi à l'eau peut réaliser les fonctions suivantes:
(1) La pression micro­positive et l'atmosphère de réduction dans le four peuvent satisfaire aux exigences du procédé de fusion.
(2) Rassembler les gaz de combustion produits par la fusion et envoyer au four diverses matières et alliages de scories.
(3) Réduire le rayonnement thermique et la perte de chaleur, réduire la consommation réfractairecouvercle de four de refroidissement par eau avec tuyau en acier sans soudure spécial de même diamètre soudage de groupe de coude, afin d'assurer un débit de refroidissement de l'eau sans point mort.

Sur la structure, la paroi latérale du corps de couverture du four est formée en colonnes et cônes, et le haut est une surface de cône inversée (grande au bas et petite au haut) pour assurer la rigidité.
Le couvercle du four de refroidissement par eau est conçu pour une pression d'entrée de 0,7 MPa, une pression d'eau de retour de 0,4 MPa, un débit de 400 m%h, une température d'entrée ≤ 35 °C et une température d'eau de retour ≤ 55 °C.

Couvercle de four électrique refroidi à l'eau

1Fonctions essentielles et principes de travail

Fonctions de base

• Résistance et protection contre les températures élevées: isole l'environnement à haute température de 1500-2200°C à l'intérieur du four, empêchant ainsi le nettoyage direct de l'enveloppe du corps du four par des gaz à haute température et des éclaboussures fondues,et éviter la déformation ou l'épuisement de la structure en acier.
• Étanchéité et gestion des gaz de four: pour les fours électriques fermés (p. ex. fours fermés au carbure de calcium),il forme un espace hermétique avec le corps du four afin d'éviter la fuite de gaz de four toxiques et inflammables (tels que le CO) et d'assurer une collecte efficace du gaz de four pour le recyclage de l'énergie.
• Réduction des pertes de chaleur: La structure refroidie à l'eau réduit la dissipation de chaleur du haut du four (par rapport aux couvercles réfractaires traditionnels, les pertes de chaleur peuvent être réduites de 30% à 50%),amélioration de l'efficacité thermique du four et réduction de la consommation d'énergie.
• Maintenance facile: évite le remplacement fréquent des briques réfractaires (les couvercles traditionnels doivent être réparés tous les 1 à 3 mois), allonge la durée de vie à 3 à 5 ans et réduit le temps de maintenance de l'arrêt.

Principe de fonctionnement

1. Le corps du couvercle du four est conçu avec une couche intermédiaire creuse (ou des tuyaux refroidis à l'eau intégrés),et l'eau de refroidissement (eau adoucie ou déminéralisée) est continuellement injectée dans la couche intermédiaire/les tuyaux par une pompe d'alimentation en eau.
2. Lorsque le four est en marche, le gaz de four à haute température et la chaleur de rayonnement transfèrent la chaleur vers la paroi intérieure du couvercle du four;l'eau de refroidissement absorbe cette chaleur et s'écoule hors du couvercle du four par le tuyau de retour.
3. L'eau de refroidissement chauffée est envoyée à une tour de refroidissement ou à un échangeur de chaleur pour en réduire la température (généralement de 50 à 60 °C à 30 à 40 °C), puis recyclée vers le couvercle du four, formant unsystème de circulation à faible consommation d'énergie.

2Principales structures et sélection de matériaux

3Paramètres techniques clés

• Paramètres de l'eau de refroidissement:
  • Température d'entrée: ≤ 40°C (une température trop élevée réduit l'efficacité d'absorption de chaleur);
  • Température de sortie: ≤ 60°C (empêche les tuyaux de s'écailler en raison de la température élevée);
  • Pression d'eau: 0,4-0,6 MPa (assure un débit d'eau suffisant pour éviter une surchauffe locale);
  • Débit d'eau: calculé en fonction de la capacité du four (par exemple, un four à carbure de calcium de 40 MVA nécessite un débit d'eau de 80 à 100 m3/h).
• Paramètres structurels:
  • Épaisseur du panneau refroidi à l'eau: 8-12 mm (équilibre résistance à la chaleur et efficacité de transfert de chaleur);
  • Distance entre les tuyaux: 150-250 mm (assure un refroidissement uniforme, pas de points chauds locaux);
  • Pression d'étanchéité: ≥ 0,1 MPa (assure l'absence de fuite de gaz du four, répond aux normes environnementales).
• Paramètres de performance du service:
  • Température de résistance maximale: 1800-2200°C (parement intérieur);
  • Coefficient de dissipation thermique: ≤ 150 W/m2K (inférieur à celui des revêtements réfractaires traditionnels de 300 à 400 W/m2K);
  • Taux de fuite: ≤ 0,1% (taux de fuite du gaz de four, répond aux normes d'émission GB 16297).

4. Scénarios d'application et types de four correspondants

5Maintenance quotidienne et traitement des défauts courants

Maintenance quotidienne (une fois par quart de travail)

1. Vérifiez la circulation de l'eau: Surveiller la température, la pression et le débit de l'entrée/sortie de l'eau de refroidissement: si la température de sortie dépasse 60°C ou si la pression chute de ≥ 0,1 MPa, arrêter immédiatement le four pour inspection.
2. Inspection de l'étanchéité: Vérifiez la présence de fissures ou de vieillissement dans le joint de bord du couvercle du four; nettoyez la surface d'étanchéité et remplacez le joint en cas de fuite de gaz du four (détectée par un détecteur de gaz).
3. Inspection des tuyaux: Vérifiez les joints d'entrée/sortie de l'eau pour détecter les fuites; utilisez un thermomètre infrarouge pour scanner le corps du couvercle: si la température locale dépasse 80°C, il peut y avoir un blocage des tuyaux ou un manque d'eau.

Erreurs courantes et solutions

Diagramme du couvercle du four: