Prehľad produktu – Výzva pre troskové kotly EAF
An troskový hrniec EAF(alebopanva z elektrickej oblúkovej pece) nie je len menšia verzia konvertorového hrnca BOF. Pracuje pod úplne iným súborom stresových faktorov, vďaka ktorým je jedným z najnáročnejších odliatkov v oceliarňach.
Elektrické oblúkové pece produkujú trosku v dávkach každý45–90 minút– často 12 až 20 rují denne. Každý cyklus zahŕňa:
1. Plnenies roztavenou troskou pri teplote 1 600 – 1 700 °C (vrátane kovových kvapôčok)
2. Držaniepočas prepravy hrnca po nerovnej podlahe
3. Skládkovanienaklonením žeriavu, niekedy s nárazom na okraj troskovej jamy
4. Chladenie vzduchompod 300 °C pred ďalším plnením – čo vytvára extrémnetepelný šok
5. Na rozdiel od troskových pecí BOF, ktoré zvyčajne dostávajú jednu trosku za smenu, môžu byť pece EAF vystavenérýchle ohrev a chladenie až 20-krát denneToto vysokofrekvenčné tepelné cyklovanie vedie ktepelné únavové praskanie– najčastejší spôsob poruchy troskových nádob EAF.
Okrem toho sa chemické zloženie trosky z elektrických ohrievačov značne líši v závislosti od kvality šrotu, pridaných zliatin a rafinačného postupu. Troska môže byť **silne zásaditá** (s vysokým obsahom CaO, lepkavá) alebokyslý(vysoký obsah SiO₂, tekutina). Každý z nich vyžaduje iný vnútorný profil a odozvu materiálu.
Spoločnosť Womic Steel vyvinulaTroskové vane optimalizované pre EAFktoré riešia tri konkrétne bolestivé body:
●Tepelné únavové praskanie– riešené jemnozrnnou oceľou + riadeným tepelným spracovaním s chladením
●Zamrznutie trosky– vyriešené patentovaným dvojitým sklonom vnútorného obrysu a nepriľnavým povrchom
●Mechanické poškodenie pri skládke– vyriešené zosilneným okrajom a tvarom tlmiacim nárazy
Prečo si pre svoju troskovú pecu EAF vybrať oceľ Womic?
| Funkcia | Výhoda špecifická pre EAF |
| Mikrolegovaná oceľ Nb-V | Malé množstvá nióbu a vanádu vytvárajú hranice zŕn, čím sa odďaľuje vznik trhlín spôsobených tepelnou únavou. Preukázateľne zvyšuje počet cyklov do porušenia o 70 % v porovnaní so štandardnou liatou oceľou. |
| Zrýchlené kalenie + temperovanie | Po austenitizácii vytvára nútený vzduch (nie pokojný vzduch) jemnejšiu perlitovo-bainitovú štruktúru – oveľa vyššiu odolnosť voči tepelnému šoku. |
| Dvojitá sklonená vnútorná misa | Horný sklon 12°, dolný sklon 8°, so 150 mm vertikálnou plochou zónou v mieste nárazu poklepávania. Čas uvoľňovania trosky skrátený o 40 % v poľných testoch. |
| ** Keramický nepriľnavý povlak (vnútorný)** | Dvojzložkový hlinitokremičitanový náter nanášaný v hrúbke 3 mm, odoláva priľnavosti zásaditej trosky. Interval opakovanej aplikácie presahuje 12 mesiacov. |
| Možnosť kovaného čapu | Pre hrnce s hmotnosťou nad 50 ton dodávame samostatne kované a zmontované čapy (mechanicky zaistené + zvary s plným prevarením) pre maximálnu únavovú životnosť. |
| Dynamická metóda konečných prvkov s tepelným kontrolným zaťažením | Simulovali sme 1 000 cyklov 800 °C ΔT (ohrev 300 °C → 1 600 °C, chladenie 1 600 °C → 300 °C), aby sme overili, že nedochádza k vzniku trhlín. Správa je súčasťou balenia. |
| Dizajn s nízkou tepelnou rozťažnosťou | Optimalizovaný gradient hrúbky steny znižuje tepelné namáhanie v hornej okrajovej zóne – najčastejšom mieste výskytu trhlín. |
| Rozhranie EAF Make Specific | Prispôsobíme obrys horného okraja hrnca tak, aby zodpovedal geometrii otvoru dvierok trosky vašej pece a odpichovacieho hrdla – žiadne striekanie ani rozliatie. |
Taktiež poskytujemeprogram kontroly kyvadlovej dopravy do troskových nádob– zaškolíme váš personál na vykonávanie prevádzkovej kontroly tepelných čerpadiel a vymieňame hrnce podľa plánovaného cyklu, čím minimalizujeme neplánované prestoje.
Technické špecifikácie – optimalizovaná trosková nádoba pre elektroohrievače
Odporúčaný rozsah kapacity pre bežné veľkosti EAF
| Nominálna kapacita EAF (tony) | Objem trosky na tavbu (tony) | Odporúčaná kapacita hrnca (tony) | Hmotnosť hrnca (tony) | Denné cykly (typické) |
| 60 | 12 – 18 | 15 – 20 | 12 – 18 | 15 – 20 |
| 80 | 16 – 24 | 20 – 30 | 18 – 26 | 15 – 20 |
| 100 | 20 – 30 | 30 – 40 | 26 – 36 | 12 – 18 |
| 120 | 25 – 35 | 40 – 50 | 36 – 46 | 12–15 |
| 150 | 30 – 45 | 50 – 65 | 46 – 60 | 10–15 |
| 180 | 40 – 55 | 65 – 80 | 60 – 75 | 8–12 |
Objem hrnca by mal byť 1,2 – 1,5 × objem trosky, aby sa umožnilo penenie trosky bez pretečenia.
Materiálové triedy špecifické pre EAF
| Stupeň | Mikroštruktúra | Odolnosť voči tepelnej únave | Najlepšie pre |
| ZG270-500 Modifikovaný (Nb 0,03 %, V 0,05 %) | Jemnozrnný ferit/perlit | +++ | Všeobecná EAF, nákladovo efektívna |
| GS-20Mn5 (1,1120) | Popustený martenzit + bainit | ++++ | Vysokovýkonná elektrická ohrievacia rúra s mnohými cyklami/deň |
| ASTM A27 65-35 Mod (s Cu+Ni) | Kalený a popúšťaný martenzit | ++++ | Nerezová oceľ EAF (korozívna troska) |
| 1,6220 (16MnCr5) | Karburizované puzdro + pevné jadro | +++++ | Extrémna prevádzka >20 cyklov/deň |
Naše odporúčanie:Pre väčšinu aplikácií EAF,GS-20Mn5 + kalené a popúšťanéposkytuje najlepšiu rovnováhu medzi nákladmi, odolnosťou voči tepelnej únave a opraviteľnosťou.
Rozmerové vlastnosti špecifické pre EAF
| Funkcia | Požiadavka EAF | Womic Steel Design |
| Výška horného okraja | Musí byť dostatočne nízke, aby sa zmestilo pod troskové dvierka, ale dostatočne vysoké, aby sa zabránilo rozstrekovaniu. | Predĺžený predný ráfik (na strane s dotykom) o 100 mm vyšší ako zadný ráfik |
| Uhol sklonu čapu | 45° náklon pre úplné vyprázdnenie | Os čapu posunutá o 50 mm smerom k lejacej hrane – samoodvodňovanie |
| Tvar dna | Kužeľový pre lepkavú trosku EAF | 120° vrcholový kužeľ s polomerom 50 mm na hrote – eliminuje troskový nábeh |
| Zdvíhacie oká | Ďalšie zdvíhacie body pre údržbu | Štyri integrované úchyty pre popruhy |
| Odtokový otvor (voliteľné) | Na vyprázdnenie zvyškovej tekutej trosky pred jej úplným stuhnutím | Priemer 50 mm so závitovou zátkou, umiestnenou v najnižšom bode |
Údaje z testu tepelnej únavy (simulované)
| Parameter | Hodnota |
| Testovací štandard | Womic interný (na základe ASTM E606) |
| ΔT na cyklus | 1 300 °C (300 °C → 1 600 °C → 300 °C) |
| Doba výdrže pri maximálnej teplote | 10 minút |
| Metóda chladenia | Nútený vzduch (simulujúci skutočné podmienky podlahy) |
| Cykly do 1 mm trhliny (štandardná liata oceľ) | ~1 500 cyklov |
| Cykly do 1 mm trhliny (trieda Womic EAF) | ~3 200 cyklov |
| Zlepšenie | +113 % |
Kontrola kvality troskovej pece EAF – Validácia tepelných cyklov
Okrem štandardného NDT vykonávame ajdeštruktívne testovanie tepelných cyklovna vzorkách prvého výrobku. Menší testovací kus (rovnaké tepelné spracovanie) sa podrobí zrýchleným tepelným cyklom v našej laboratórnej peci. Trhliny sa merajú pomocou penetrantu každých 500 cyklov. Test sa ukončí, keď dĺžka trhliny presiahne 3 mm. Počet dosiahnutých cyklov sa zaznamenáva a garantuje sa, že spĺňa vaše minimálne požiadavky (zvyčajne 2 500 cyklov).
Ďalšie kontroly špecifické pre EAF:
Ultrazvukové mapovanie hrúbky steny– vytvoríme farebne odlíšenú mapu hrúbky celého hrnca, pričom zvýrazníme všetky oblasti pod nominálnou hodnotou.
Kontrola polomeru koreňa čapu– pomocou vlastného kontúrového meradla overujeme polomer = min. 50 mm.
Rovnosť ráfika– po tepelnom spracovaní meriame rovinnosť okraja; odchýlka ≤ 5 mm zabezpečuje správne uloženie s troskovými dvierkami.
Výrobný proces – odlievanie v pracovnom cykle EAF
1. Zákazkové inžinierstvo– Analyzujeme vašu elektrickú ohrievaciu pecu: značka, spôsob odpichu, zásaditosť trosky, denné cykly, kapacita žeriavu a rozloženie podlahy.
2. Simulácia tepelného cyklu metódou konečných prvkov (MKP)– 1 000 virtuálnych cyklov identifikuje horúce miesta; podľa toho pridávame rebrá alebo meníme hrúbku.
3. Vzor s profilom EAF– Vrátane zdvihnutého predného ráfika a asymetrickej polohy čapu.
4. Ultračistá oceľ– EAF + LF + VD + odlievanie v ochrannej atmosfére inertného plynu. Cieľ S < 0,012 %, P < 0,015 %, H < 2 ppm.
5. Jednorazové odlievanie– Integrovaný hrniec + čapy (alebo samostatné kované čapy pre > 50 ton).
6. Riadené tuhnutie– Použitie exotermických stúpačiek iba na hrubých profiloch; ochladzovanie v blízkosti spojov čapov, aby sa zabránilo zmršťovaniu.
7. Tepelné spracovanie– Kalené (nútený prúd vzduchu) + Popúšťané → jemná bainitická štruktúra.
8. Prvý UT a MT– Zamietnite akýkoľvek hrniec s lineárnymi chybami > 2 mm.
9. Vnútorná misa stroja– CNC obrábanie dvojitého sklonu kontúry.
10.Naneste nepriľnavý povlak– Dve vrstvy keramiky, celková hrúbka suchého filmu 2,5 – 3,0 mm, vytvrdené pri teplote 350 °C.
11.Konečné NDT (fázované sústavové testovanie)– Zamerajte sa na prechodové zóny.
12.Záťažový test (voliteľné)– S použitím svedka, s použitím kalibrovaného snímača zaťaženia s menovitou kapacitou 1,25 × 1.25.
Balenie a preprava troskových hrncov EAF
Hrnce EAF sú často menšie ako hrnce BOF, ale dodávame ich vo väčších množstvách. Ponúkame:
●Stohovateľný dizajn– s drevenými priečkami je možné do jedného 12-metrového kontajnera naskladať až 3 kvetináče (úspora nákladov na prepravu).
●Oceľové stojany na mieru– pre viacero zásielok hrncov, opakovane použiteľné.
●Dodacia lehota pre prvý článok– 16 týždňov (vrátane vzorového a validačného testu).
●Dodacia lehota pre sériovú výrobu– 8 – 10 týždňov pre ďalšie jednotky.
Prípadové štúdie zamerané na EAF
Prípad 1: 80t EAF, mexická mini-mlyn – eliminácia tepelnej únavy
Problém:Predchádzajúce hrnce vydržali 9 mesiacov (približne 4 500 cyklov), potom sa u nich na okraji vyvinuli radiálne praskliny.
Riešenie:Spoločnosť Womic dodala hrnce GS-20Mn5 s kalenou a temperovanou konštrukciou, dvojitým skloneným vnútorným profilom a nepriľnavým povlakom.
Výsledok:Po 14 mesiacoch (7 200 cykloch) žiadne viditeľné praskliny. Druhá objednávka na 12 umiestnených kvetináčov.
Prípad 2: 150t DC EAF, juhokórejský mlyn na nehrdzavejúcu oceľ – vysoko korozívna troska
Problém:Troska s vysokým obsahom Cr2O3 prehĺtala konvenčné kalíškové pec za 6 mesiacov.
Riešenie:Zákazkovo legovaná oceľ ASTM A27 65-35 s prídavkom medi (0,5 %) a niklu (1,0 %), plus keramický povlak na celom vnútornom povrchu.
Výsledok:Životnosť predĺžená na 18 mesiacov – 3× v porovnaní s predchádzajúcim obdobím. Potiahnuté hrnce tiež skrátili čas tuhnutia trosky o 50 %.
Prípad 3: 60t EAF, indická zlievareň – časté rezanie závitov (20+ tavb/deň)
Problém:Hrnce praskali do 3 mesiacov kvôli nedostatočnému času chladenia medzi cyklami.
Riešenie:Prepracovaný hrniec s tenšími stenami (40 mm oproti 60 mm) a externými chladiacimi rebrami pre urýchlenie odvodu tepla. Taktiež bolo pridané odporúčanie pre stanicu s núteným chladením vzduchom.
Výsledok:Praskanie sa oneskorilo na 10 mesiacov. Nižšia hmotnosť hrnca tiež znížila opotrebovanie žeriavom.
Aplikácie – kde sú troskové vane EAF nevyhnutné
●Prevádzky s elektrickými ohrievačmi z uhlíkovej ocele(dlhé výrobky, ploché výrobky)
●Tavenie nehrdzavejúcej ocele EAF(vysoko korozívna troska)
●Oblúkové pece z legovanej ocele a nástrojovej ocele
●Zlievarnecké oblúkové pece(odlievanie železa a ocele)
●Výroba ocele na báze hubovitého železa / DRI(troska s vysokým obsahom FeO)
●Recyklačné zariadenia na prach z elektrických ohrievačov vzduchu(získavanie zinku z prachu z elektrických ohrievačov)
Často kladené otázky (FAQ) – špecifické pre EAF
Otázka: Ako zistím, či moja elektrická ohrievacia pec potrebuje špeciálnu troskovú nádobu?
A: Ak prevádzkujete viac ako 10 ohrevov denne alebo sa na štandardných hrncoch vyskytnú praskliny do 12 mesiacov, potrebujete dizajn optimalizovaný pre EAF. Taktiež, ak si všimnete nadmerné prilepenie trosky alebo je potrebné ju ručne rozbiť, pomôže vám náš nepriľnavý profil.
Otázka: Môžem použiť tú istú troskovú nádobu pre BOF a EAF?
A: Neodporúča sa – EAF kelímky sú navrhnuté pre rýchlejšie cyklovanie, tenšie steny a odlišné vlastnosti priľnavosti trosky. Použitie BOF kelímkov v EAF vedie k predčasnému praskaniu; použitie EAF kelímkov v BOF ich môže prehriať. Vždy používajte na to určené kelímky.
Otázka: Ponúkate financovanie alebo programy na výmenu marihuany?
A: Áno – máme model služby s troskovou pecou: platíte za tonu vyrobenej ocele a pece vlastníme a udržiavame. Minimálny 5-ročný záväzok. Informujte sa o podrobnostiach.
Otázka: Aká je typická životnosť antiadhézneho povlaku?
A: Za bežnej prevádzky EAF (základná troska, 15 cyklov/deň) vydrží náter 9 – 12 mesiacov. Opätovný náter môžu vykonať naši technici vo vašej prevádzke (alebo dodáme náterovú súpravu). Náklady na výmenu výstelky predstavujú ~15 % z ceny novej pece.
Otázka: Ako postupujete pri núdzovej výmene, ak hrniec náhle pokazí?
A: V našom sklade máme malú zásobu (2 – 4 nádoby) bežných veľkostí elektrických ohrievačov. Pre zákazníkov so servisnou zmluvou zabezpečujeme leteckú prepravu do 72 hodín.
Otázka: Môžete do hrnca pridať teplotné senzory?
A: Áno – vieme nainštalovať puzdrá termočlánkov (až na 4 miestach) s plášťom Inconel. Snímače je možné pripojiť k prenosnému monitoru alebo integrovať do vášho závodného DCS.
Otázka: Aké sú požiadavky na povrchovú úpravu pre priľnavosť trosky k EAF?
A: Vnútorná misa musí byť opracovaná na Ra ≤ 6,3 μm. Odlievané povrchy podporujú priľnavosť. Naša dvojstranná konštrukcia v kombinácii s jemným obrábaním výrazne znižuje priľnavosť.
Otázka: Ako mám vyčistiť troskovú nádobu, ak troska vo vnútri zamrzne?
A: Nikdy nepoužívajte mechanické kladivo priamo na stenu hrnca – spôsobí to praskliny. Namiesto toho použite kyslíkovú rúrku na vyrezanie kanála a potom hrniec rovnomerne zohrejte. Náš antiadhézny povlak znižuje riziko zamrznutia.
Ste pripravení zlepšiť manipuláciu s troskou vo vašej elektrotechnickej obrábacej peci?
Kontaktujte spoločnosť Womic Steel prebezplatné posúdenie tepelnej únavyvašich súčasných troskových vaní – odporučíme vám konštrukčné zmeny a predpovedáme potenciálne predĺženie životnosti.
Webová stránka: www.womicsteel.com
E-mail: sales@womicsteel.com | eaf@womicsteel.com
Tel./WhatsApp/WeChat:
Viktor: +86 15575100681
Jack: +86 18390957568
Womic Steel – Navrhnutá pre intenzívny rytmus výroby ocele v elektrickej oblúkovej peci.








