पिघलने वाले लोहे के लिए प्राकृतिक गैस ऊर्ध्वाधर भट्टियों को संरचनाओं और सिद्धांतों के साथ डिज़ाइन किया गया है जो कोक-जलने वाले कपोलों के साथ निकटता से मिलते-जुलते हैं, फिर भी वे अलग-अलग पिघलने वाली विशेषताओं का प्रदर्शन करते हैं। यह लेख इन भट्टियों की संरचना, पिघलने की प्रक्रिया और परिचालन विशेषताओं में, उनकी दक्षता और अद्वितीय विशेषताओं पर जोर देता है।
पिघलने की विशेषताएं
प्राकृतिक गैस ऊर्ध्वाधर भट्टियां कोक का उपयोग नहीं करती हैं, जो पिघले हुए लोहे में कार्बन सामग्री में वृद्धि की क्षमता को समाप्त करती हैं। नतीजतन, पिघले हुए लोहे में कार्बन सामग्री आमतौर पर नीचे की ओर रुझान होती है। कार्बन की बर्नआउट दर चार्ज में प्रारंभिक कार्बन सामग्री से प्रभावित होती है: 3% कार्बन चार्ज के साथ, बर्नआउट दर लगभग 5% होती है, जबकि 4% कार्बन चार्ज के परिणामस्वरूप लगभग 12-13% की बर्नआउट दर होती है । इस कम कार्बन प्रतिधारण के कारण, ये भट्टियां आमतौर पर स्टैंडअलोन कच्चा लोहा पिघलने वाले उपकरणों के रूप में काम करने के बजाय विद्युत भट्टियों के साथ मिलकर काम करती हैं।
प्राकृतिक गैस का सैद्धांतिक दहन तापमान कोक की तुलना में कम होता है, जिसके परिणामस्वरूप पिघले हुए लोहे के लिए आउटलेट तापमान आम तौर पर 1400 डिग्री और 1450 डिग्री के बीच होता है। प्राकृतिक गैस ऊर्ध्वाधर भट्ठी की निर्माण और परिचालन तकनीक कोक-जलने वाले कपोलों से काफी भिन्न होती है, विशेष रूप से अस्तर सामग्री, चार्ज सामग्री और नियंत्रण विधियों के बारे में। सिलिकॉन और मैंगनीज के लिए तत्व बर्नआउट दर कोक-बर्निंग सिस्टम में उन लोगों के समान हैं।
अस्तर और मरम्मत
वाटर-कूल्ड ग्रेट के ऊपर और इसके नीचे के अस्तर में आमतौर पर कोरंडम-प्रकार के दुर्दम्य सामग्री होती है जिसमें सिलिकॉन कार्बाइड (एसआईसी) और न्यूनतम मात्रा में TiO2 या CR2O3 होता है। अस्तर को एक रामिंग या कास्टिंग विधि का उपयोग करके बनाया जाना चाहिए, और मरम्मत लगभग हर 15 दिनों के निरंतर संचालन के लिए आवश्यक है, जो कि ऊपर के क्षेत्रों पर अधिक ध्यान केंद्रित कर रही है।
दुर्दम्य गेंदें
दुर्दम्य गेंदें, आमतौर पर पानी-कूल्ड ग्रेट पर एक कुशनिंग परत के रूप में उपयोग की जाती हैं, रासायनिक संक्षारण का विरोध करते हैं और उच्च तापमान की ताकत बनाए रखते हैं। आमतौर पर, 150 मिमी व्यास गेंदों का उपयोग किया जाता है, जिसमें 400 मिमी से 600 मिमी की ऊंचाई भरने वाली ऊंचाई होती है जो पिघला हुआ लोहे के तापमान को प्रभावित करता है।
धातु प्रभार और प्रवाह
कोक-बर्निंग कपोलस, पिग आयरन, पुनर्नवीनीकरण चार्ज, और सीमित स्क्रैप स्टील (20%से अधिक नहीं) से बना धातु चार्ज दर्पण। पिघलने वाली विफलताओं से बचने के लिए आरोप की स्वच्छता महत्वपूर्ण है। फ्लक्स सामग्री, जैसे कि चूना पत्थर और टूटा हुआ कांच, ऑपरेशन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, स्लैग तरलता और पिघलने की दक्षता को प्रभावित करते हैं।
पिघलने का संचालन
स्वचालित नियंत्रण प्रणालियों से लैस, प्राकृतिक गैस ऊर्ध्वाधर भट्ठी इग्निशन से पहले पूरी तरह से स्थिति की जांच के साथ शुरू होती है। लोहे के आउटलेट में जमने से रोकने के लिए धातु सामग्री जोड़ने से पहले दुर्दम्य गेंदों की उचित प्रीहीटिंग आवश्यक है।
चार्जिंग और दहन नियंत्रण
चार्जिंग के लिए इष्टतम पिघलने की स्थिति को बनाए रखने के लिए दहन शक्ति और प्रवाह वितरण के सावधानीपूर्वक प्रबंधन की आवश्यकता होती है। दहन हवा, ऑक्सीजन और प्राकृतिक गैस अनुपात का सटीक नियंत्रण उच्चतम तापमान को प्राप्त करने और परिचालन खतरों से बचने के लिए महत्वपूर्ण है।
शटडाउन और आपातकालीन हैंडलिंग
ऑपरेशन के अंतिम चरणों में, स्क्रैप स्टील को एक साफ दुर्दम्य बॉल बेड बनाए रखने के लिए बचा जाता है। उचित शटडाउन प्रक्रियाओं में दहन शक्ति को कम करना और गैस की आपूर्ति को सुरक्षित रूप से रोकना शामिल है, अप्रत्याशित स्थितियों के लिए आपातकालीन प्रोटोकॉल के साथ।
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