Introduction de l'équipement et des paramètres du four de conditionnement de laitier chaud

1. Structure de l'équipement et principe de fonctionnement

1.1 Structure centrale

• Système de corps de four
  
  
  • Enveloppe de four entièrement fermée: Enveloppe en structure d'acier doublée de matériaux réfractaires composites à haute teneur en alumine et magnésie-chrome, résistante aux hautes températures (supérieures à 1600°C) et à la corrosion par le laitier.
  • Couvercle de four refroidi par eau de type plaque: Structure supérieure étanche avec tuyaux d'eau de refroidissement intégrés pour éviter les dommages dus au rayonnement à haute température et collecter les gaz de combustion.
  • Chambre de travail: Contient le laitier en fusion, équipé de trous d'électrodes, de ports d'alimentation, de ports de coulée de laitier et de ports de coulée de fer (pour la décharge de fer par le bas).
  
  
• Système de chauffage (arc électrique AC triphasé)
  
  
  • Électrodes en graphite: 3 électrodes verticales générant des arcs électriques à haute température pour chauffer directement le laitier en fusion.
  • Système de levage d'électrodes: Entraîné hydrauliquement, avec contrôle automatique PLC de la hauteur des électrodes pour stabiliser la puissance de l'arc.
  • Réseau court et câbles refroidis par eau: Conception à grande section transversale et faible impédance pour réduire les pertes de chaleur et améliorer l'efficacité énergétique.
  
  
• Système de conditionnement et d'homogénéisation
  
  
  • Agitation par azote par le fond: Pistolets pulvérisateurs installés au fond du four pour injecter de l'azote et agiter le bain de fusion pour une composition et une température uniformes.
  • Dispositif d'alimentation en matériaux de conditionnement: Ajoute automatiquement/semi-automatiquement de la silice, de la chaux et d'autres matériaux auxiliaires pour ajuster l'acidité et le point de fusion du laitier.
  
  
• Système de contrôle de température et de contrôle électrique
  
  
  • Transformateur spécial: Régulation de tension sous charge pour une alimentation stable à basse tension et fort courant.
  • Système de contrôle intelligent PLC: Série Siemens S7, surveillance en temps réel du courant, de la tension et de la température, avec ajustement automatique de la puissance.
  • Mesure de température infrarouge: Surveillance précise de la température du laitier avec une précision de contrôle de ±5°C.
  
  
• Systèmes auxiliaires
  
  
  • Système de refroidissement par eau: Refroidit le couvercle du four, les électrodes, les câbles et les ports de coulée de laitier.
  • Système de dépoussiérage des gaz de combustion: Fonctionnement entièrement fermé et sous pression négative pour des émissions conformes aux normes.
  • Système hydraulique: Entraîne le levage des électrodes, l'ouverture du couvercle du four et le contrôle de la vanne de laitier.
  
  

1.2 Processus de fonctionnement

1. Réception du laitier: Le laitier chaud en fusion à 1200–1300°C est introduit dans le four via des goulottes/conteneurs à laitier fermés.
2. Chauffage et conditionnement: Chauffage par arc électrique et augmentation de la température, avec ajout de matériaux de conditionnement et agitation par azote pour l'homogénéité.
3. Homogénéisation et conservation de la chaleur: Maintien stable à 1450–1500°C pour assurer une composition, une température et une fluidité uniformes du laitier en fusion.
4. Coulée continue de laitier: Alimenté uniformément aux centrifugeuses par des dispositifs de contrôle de débit pour la transformation en laine minérale.

2. Paramètres techniques typiques (modèle standard 3200KVA)

2.1 Paramètres de processus principaux

• Capacité nominale : environ 45 tonnes
• Capacité de traitement : 5 tonnes/heure (coulée continue de laitier)
• Capacité de traitement annuelle : environ 30 000 tonnes
• Température du laitier brut : 1200–1300°C
• Température de coulée : 1450–1500°C (contrôle stable)
• Précision du contrôle de température : ±5°C
• Ratio de conditionnement : Max. 30% (réglable)

2.2 Paramètres électriques

• Capacité du transformateur : HKSSPZ-3200/35 (surcharge de 20% autorisée)
• Tension primaire : 35kV
• Tension secondaire : 170–290V (régulation de tension sous charge à 11 niveaux)
• Nombre de phases : 3 phases
• Mode de contrôle : contrôle de puissance constante / courant constant automatique PLC

2.3 Spécifications de l'équipement

• Diamètre du corps du four : environ 5,5–6,5 m
• Hauteur du corps du four : environ 4,5–5,5 m
• Diamètre de l'électrode : Φ350–450 mm (graphite)
• Consommation d'eau de refroidissement : environ 50–80 m³/h
• Poids total de l'équipement : environ 150–200 tonnes

3. Fonctions principales et avantages

• Haute efficacité énergétique: Utilisation directe de la chaleur sensible du laitier chaud en fusion, économie de plus de 15% d'énergie par rapport au processus de laitier froid ; taux de récupération de chaleur perdue >80%.
• Qualité de produit stable: Le contrôle précis de la température et l'agitation assurent un laitier en fusion uniforme et une qualité de laine minérale stable.
• Protection de l'environnement: Fonctionnement entièrement fermé et sous pression négative, sans poussière ni eaux usées, résolvant la pollution traditionnelle par trempe à l'eau.
• Automatisation intelligente: Contrôle automatique PLC sur l'ensemble du processus, réduisant l'intervention manuelle et assurant un fonctionnement sûr.
• Recyclage des déchets solides: Convertit les laitiers métallurgiques en matériaux d'isolation thermique à haute valeur ajoutée avec des avantages économiques significatifs.

4. Principaux domaines d'application

• Industrie des ferroalliages : Production de laine minérale à partir de laitier de silicomanganèse, de laitier de ferronickel, de laitier de ferrochrome.
• Industrie sidérurgique : Utilisation des ressources des laitiers de haut fourneau et des laitiers d'aciérie.
• Métallurgie non ferreuse : Traitement de divers laitiers de fusion de métaux non ferreux.