- 企業(yè)
- 供應(yīng)
- 求購
- 資訊
電熔鎂爐本質(zhì)上也是電弧爐,只不過是一種埋式電弧爐,所以電弧爐的研究歷史基本上就是它的理論研究歷史,電弧爐是一種利用電弧的熱量來熔煉金屬的電爐。
1、電熔鎂工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)耐火材料的三個重要條件分別是高純成型、高壓材料、高溫?zé)?,但這些必須采用先進(jìn)的設(shè)備才能完成。目前用于煅燒的設(shè)備主要有回轉(zhuǎn)窯、豎窯和電弧爐。電熔鎂爐是我國現(xiàn)有的用于生產(chǎn)電熔鎂砂的設(shè)備,屬于三相交流埋弧電弧爐。
電弧爐是最早應(yīng)用于煉鋼系統(tǒng)的一種工業(yè)設(shè)備,由此帶來了煉鋼技術(shù)革命,他是一種利用電弧產(chǎn)生出來的的熱量來熔煉金屬的工業(yè)設(shè)備。電弧爐的電弧是靠電極和爐料間放電產(chǎn)生的,使電能在弧光中轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?,并借助輻射和電弧的直接作用加熱并熔化金屬和爐渣,冶煉出各種成分的鋼和合金的一種冶煉方法。它能夠縮短煉鋼流程,加快資金周轉(zhuǎn),提高生產(chǎn)效率等。正式由于這些優(yōu)點使得電爐煉鋼很快地在世界各國得到的重視和普及,替代了以前的煉鋼技術(shù)。
最近二十幾年,國內(nèi)外學(xué)者和工程技術(shù)人員就改進(jìn)電熔鎂控制技術(shù)先后研制了許多新型電極升降調(diào)節(jié)器。國內(nèi)也早就開始了電熔鎂爐智能控制方面的跟蹤研究工作,但目前在實際系統(tǒng)中還少有成果可以被采用,主要處于研究階段。比如一些生產(chǎn)研究單位在電極調(diào)節(jié)器控制算法中開始采用基于單個神經(jīng)元規(guī)則的智能控制等,與國外已經(jīng)投入使用的調(diào)節(jié)器相比還有較大的差距。
在1998年Nadira等提出了自調(diào)整模型算法應(yīng)用于三相電熔鎂爐,但該算法沒有考慮電弧的非線性關(guān)系,將其作為一個線性電阻來處理,與實際工程對象之間存在較大誤差。模糊控制能完成電極電流的調(diào)節(jié),未出現(xiàn)頻繁振蕩,調(diào)節(jié)較平滑,但響應(yīng)靈敏度差。自校正控制是對被控過程的在線辨識與控制參數(shù)的自整定相結(jié)合的一種自適應(yīng)控制技術(shù),當(dāng)有較大的確定性擾動作用時,其穩(wěn)定性較差。我國在控制理論的方法上,研究水平同國外一些先進(jìn)國家相比差距不大,特別是在現(xiàn)代控制方法的研究上(如自適應(yīng)控制,最優(yōu)化控制,預(yù)測控制等)具有一定的先進(jìn)水平,比如,近幾年也出現(xiàn)了些論文論述專家系統(tǒng)、模糊PID、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等先進(jìn)的控制理論在電熔鎂控制方面的應(yīng)用,但在將這些先進(jìn)的控制方法轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的實際控制技術(shù)方面的能力與國外先進(jìn)國家相比差距比較明顯。
2、電熔鎂發(fā)展現(xiàn)狀
在目前的電熔鎂生產(chǎn)過程中,純度為99%以上的優(yōu)質(zhì)鎂砂產(chǎn)品產(chǎn)量極低,大多數(shù)產(chǎn)品的純度都是在96%~98%之間。在國際金融危機(jī)的影響下,低品位產(chǎn)品受到了很大的沖擊,國內(nèi)外鎂行業(yè)需求量也大幅度下降,產(chǎn)能已經(jīng)出現(xiàn)過剩的現(xiàn)象,整個電熔鎂產(chǎn)業(yè)的深加工能力不足,整個行業(yè)的平均開工率也不足1/3。產(chǎn)品附加值效益也很低,這種現(xiàn)象造成了資源的嚴(yán)重浪費。但是國內(nèi)外市場中高品位電熔鎂砂產(chǎn)品的市場很強(qiáng)大,需求非常旺盛。所以,通過提升電熔鎂生產(chǎn)技術(shù)工藝水平是當(dāng)今一個很重要的問題,解決了這個問題就會降低生產(chǎn)成本、拓寬鎂制品的應(yīng)用領(lǐng)域、提高高品位產(chǎn)品產(chǎn)量。與此同時環(huán)境污染問題也是束縛電熔鎂企業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的重要因素。我國現(xiàn)在的電熔鎂生產(chǎn)方式也十分的原始,采用是敞口冶煉,造成粉塵擴(kuò)散,導(dǎo)致鎂砂生產(chǎn)企業(yè)的周圍土地沙化十分明顯,這給當(dāng)?shù)厝罕姷纳a(chǎn)和生活帶來了很嚴(yán)重的影響。
在電熔鎂的生產(chǎn)過程中會排放大量的二氧化碳,這是因為電熔鎂熔煉使用的原料菱鎂礦石,他的主要組成成分就是碳酸鎂,熔煉過程中,碳酸鎂發(fā)生分解反應(yīng),產(chǎn)生重量比占52.19%的二氧化碳?xì)怏w。二氧化碳是造成溫室效應(yīng)的主要氣體之一,電熔鎂生產(chǎn)過程中排放的大量二氧化碳會一定程度上增強(qiáng)溫室效應(yīng),引起地球氣候變暖等一系列問題。同時,從菱鎂礦中排除的高濃度二氧化碳,是生產(chǎn)固態(tài)干冰和液態(tài)二氧化碳的優(yōu)質(zhì)原料,具有極高的經(jīng)濟(jì)價值,但是目前還沒有得到的實際的應(yīng)用。
目前在電熔鎂生產(chǎn)中所使用的控制器按不同的控制信號主要可分為以下3種:(1)模擬控制器:~種比較早的控制器,目前僅在容量小的的電熔鎂爐上采用這類控制器,它的優(yōu)點是造價相對比較便宜,缺點是控制性能欠佳。(2)PLC控制器(可編程邏輯控制器):該控制器穩(wěn)定性較高,缺點是響應(yīng)較慢,離大型電熔鎂爐智能控制的要求還有點距離,目前國內(nèi)電熔鎂爐控制系統(tǒng)中有不少采用PLC控制器進(jìn)行控制。(3)工業(yè)計算機(jī)控制器:工業(yè)計算機(jī)的運算能力比較強(qiáng)大,而且工業(yè)計算機(jī)的穩(wěn)定性和可靠性高,響應(yīng)速度快,綜合性能較為優(yōu)越。在國外,工業(yè)計算機(jī)在電熔鎂爐控制系統(tǒng)中已廣泛應(yīng)用。目前,國內(nèi)在電熔鎂生產(chǎn)中這種控制方式逐步被應(yīng)用。
3、菱鎂耐火材料簡介
菱鎂耐火材料具有良好的耐堿、耐高溫、耐磨損及抗金屬和熔渣侵蝕等性能,有良好的絕緣性和高溫下有良好的導(dǎo)熱性,是冶金、化工、建材等行業(yè)高溫爐窯不可缺少的耐火材料。隨著新技術(shù)的發(fā)展,菱鎂礦的制品又廣泛地應(yīng)用在化工玻璃、航天、電器、橡膠產(chǎn)品和農(nóng)牧等行業(yè)中。
我國是菱鎂礦資源極為豐富的國家,對菱鎂礦的開發(fā)利用已有百年歷史。我國的菱鎂礦因產(chǎn)量大、品位高、價格低,在國際市場上占有一定優(yōu)勢雨成為主要出口國家。我國出口主要是輕、重?zé)V砂。近年來,菱鎂耐火材料外貿(mào)出口量已覆蓋60%以上的國際市場,各類鎂磚、不定型耐火材料的出口比例有所增加,是我國重要的創(chuàng)匯產(chǎn)品之一。隨著近年來科技的進(jìn)步和高溫技術(shù)的發(fā)展,對現(xiàn)代工業(yè)高溫耐火材料的性能提出了越來越多的要求,對其研究也日益增加。菱鎂耐火材料具有良好的耐堿、耐高溫、耐磨損及抗金屬和熔渣侵蝕等性能,有良好的絕緣性和高溫下有良好的導(dǎo)熱性,是冶金、化工、建材等行業(yè)高溫爐窯不可缺少的耐火材料。隨著新技術(shù)的發(fā)展,菱鎂礦制品又廣泛地應(yīng)用在化工玻璃、航天、電器、橡膠產(chǎn)品和農(nóng)牧等行業(yè)中。
生產(chǎn)鎂質(zhì)耐火材料的主要原料是菱鎂礦,其次是水鎂石、海水、鹵水和白云石等。我國有蘊(yùn)藏豐富、質(zhì)地優(yōu)良的菱鎂礦(其中以大石橋——海城菱鎂礦著稱)。所以,我國主要以菱鎂礦煅燒獲得燒結(jié)鎂砂,并發(fā)展多品種的鎂砂原料,國外如歐洲、美國、日本等一些國家,由于缺乏菱鎂礦資源或特殊的需要,主要從海水中提取氧化鎂。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,耐火材料的格局發(fā)生了重大變化,電熔鎂砂主要用于煉鋼爐襯,高純鎂砂在耐火材料中有著突出的優(yōu)勢,而且隨著其應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大,需求量逐年增加,綜合價格不斷上升,市場看好。
評論區(qū)