सामग्री का उच्च तापमान प्रसंस्करण कई उद्योगों में प्रमुख कार्यों में से एक है, जहां बुनियादी तकनीकी प्रक्रियाओं की सूची में थर्मल एक्सपोजर शामिल है। इस प्रक्रिया को व्यवस्थित करने की शर्तें भिन्न हो सकती हैं, जो उपयोग किए गए उपकरणों की विशेषताओं में अंतर का कारण बनती हैं। सामान्य तौर पर, इकाइयों का खंड, जिसके कारण गहन गर्मी उपचार किया जाता है, औद्योगिक उपयोग के लिए उच्च तापमान वाली भट्टियों द्वारा बनता है।
ऊष्मा उत्पादन के सिद्धांत के अनुसार उपकरणों का वर्गीकरण
आज, तापीय ऊर्जा उत्पन्न करने का कोई सार्वभौमिक तरीका नहीं है, जो विभिन्न परिचालन स्थितियों के लिए समान रूप से उपयुक्त होगा। हालांकि, उच्च तापमान के लिए उपयोग की जाने वाली सबसे लोकप्रिय भट्टियों के निम्न प्रकार के एक संकीर्ण समूह को बाहर करना संभव हैहीटिंग:
- ईंधन। गर्मी पैदा करने की पारंपरिक विधि, जो ठोस, गैसीय और तरल ईंधन को जलाने से रासायनिक ऊर्जा से उत्पन्न होती है।
- विद्युत। इकाइयों का एक विस्तृत खंड जो उपयोग करने के लिए सुविधाजनक और सुरक्षित है। उच्च तापमान वाली इलेक्ट्रिक भट्टियों की श्रेणी में, अधिक आधुनिक इंडक्शन और इलेक्ट्रिक आर्क मॉडल भी बाहर खड़े हैं। ऐसे उपकरणों का एक सामान्य नुकसान विद्युत ऊर्जा की उच्च लागत है, जिसे बड़ी मात्रा में खर्च किया जाता है।
- स्वत:। इस प्रकार की भट्टियां संसाधित होने वाली वर्कपीस में निहित तत्वों के दहन और ऑक्सीकरण की प्रतिक्रियाओं के कारण काम करती हैं। उदाहरण के लिए, तरल लोहे को ऑक्सीजन के साथ उड़ाने के दौरान, कार्बन प्राकृतिक गर्मी मुक्त होने के साथ ऑक्सीकृत हो जाता है। यह स्पष्ट है कि ऑटोजेनस भट्टियों का उपयोग आर्थिक रूप से फायदेमंद है, क्योंकि व्यावहारिक रूप से कोई अतिरिक्त ईंधन कोशिकाओं की आवश्यकता नहीं होती है, लेकिन सभी उत्पादन सुविधाएं आमतौर पर ऑक्सीकरण और दहन के साथ तकनीकी प्रक्रियाओं के लिए प्रदान नहीं करती हैं। एक नियम के रूप में, यह धातुओं और मिश्र धातुओं के धातुकर्म प्रसंस्करण के क्षेत्रों पर लागू होता है।
चैंबर फर्नेस
यह सबसे आम उच्च तापमान इकाई डिजाइनों में से एक है, जिसे वांछित स्तर तक तेजी से हीटिंग के साथ थर्मल प्रभाव प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। उत्पादन में तापीय ऊर्जा के समान वितरण को बनाए रखने के लिए, विशेष गैस और ऑक्सीकरण मीडिया का अतिरिक्त रूप से उपयोग किया जाता है। अधिकतम हीटिंग मोडयदि हम धातुकर्म उत्पादन के लिए मानक औद्योगिक मॉडल के बारे में बात कर रहे हैं, तो उच्च तापमान वाले कक्ष भट्टियां 1800 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाती हैं। बिजली आमतौर पर एक ऊर्जा स्रोत के रूप में कार्य करती है - बिजली की क्षमता औसतन 0.5 से 3.5 kW तक भिन्न होती है।
ट्यूबलर भट्टियां
ताप प्रवाह की दिशात्मक आपूर्ति की संभावना के साथ भट्ठी उपकरण के विभिन्न प्रकार के उच्च तापमान मॉडल। डिजाइन हीटिंग और अलग-अलग ब्लॉक प्रदान करता है, जिनमें से रोटरी यांत्रिकी आपको वर्तमान आवश्यकताओं के आधार पर विभिन्न कोणों पर काम करने की अनुमति देती है। ट्यूबलर उच्च तापमान भट्टियों के कुछ मॉडल गैस-तंग सिर के साथ क्वार्ट्ज रिएक्टर से लैस हैं। यह डिज़ाइन समाधान गैसों के दोहरे दहन का प्रभाव प्रदान करता है, जो प्रारंभिक ईंधन संसाधनों को कम करने की स्थिति भी बनाता है। गर्मी उत्सर्जक के रूप में, अनुभागीय-प्रकार के हीटिंग-इन्सुलेट मॉड्यूल आमतौर पर उपयोग किए जाते हैं, जो 1200 डिग्री सेल्सियस तक हीटिंग प्रदान करते हैं।
मफल भट्टियों की विशेषताएं
आक्रामक वातावरण में कुशल संचालन के लिए, जो अक्सर कच्चे माल के औद्योगिक प्रसंस्करण में होता है, विभिन्न प्रकार की मफल भट्टियों का उपयोग किया जाता है। उनका उपयोग गैसों, धूल, भाप, पानी और अन्य अपशिष्ट उत्पादों की संरचना पर सीधे प्रभाव के साथ किया जा सकता है। इन्सुलेशन कार्यों को विशेष गर्मी प्रतिरोधी सामग्री द्वारा हल किया जाता है। 1150 डिग्री सेल्सियस से 1300 डिग्री सेल्सियस के तापमान रेंज में काम करने वाली उच्च तापमान वाली भट्टियों के लिए, विशेष रूप से, सिरेमिक तत्वों का उपयोग किया जाता है जो नहीं करते हैंकेवल फायरबॉक्स को नकारात्मक बाहरी प्रभावों से बचाएं, बल्कि बाहर से गर्मी के समान वितरण में भी योगदान दें। डिजाइन में विशेष असर वाले पाइप भी शामिल हो सकते हैं, जिसके माध्यम से कुछ निश्चित समोच्चों के साथ और थोड़े समय के लिए उद्देश्यपूर्ण रूप से गर्मी विकीर्ण की जाती है।
पिघलने वाली भट्टियां
एक नियम के रूप में, ये कॉम्पैक्ट वर्कपीस की सेवा के लिए डिज़ाइन किए गए एक छोटे हीटिंग चैंबर वाली इकाइयाँ हैं। ऐसी भट्टियों में प्रसंस्करण के लिए लक्षित सामग्री में अलौह धातुएं शामिल हैं जिन्हें थर्मल एक्सपोजर की विशेष परिस्थितियों की आवश्यकता होती है। प्रयोगशाला में संचालन करने के लिए मॉडल की विशेष लाइनें भी हैं, जो पिघलने की सटीक खुराक की संभावना के साथ कास्टिंग गर्त प्रदान करती हैं। इस प्रकार की उच्च तापमान वाली भट्टियों में औसत ताप मान ठीक नियमन की संभावना के साथ 1000 डिग्री सेल्सियस से 1500 डिग्री सेल्सियस तक होता है। फायरिंग इकाइयों के कुछ संशोधन भी इसी किस्म के हैं।
स्टोव की मुख्य विशेषताएं
एक ही प्रकार के उच्च तापमान वाली औद्योगिक भट्टी के भीतर भी, ऑपरेटिंग पैरामीटर व्यापक रूप से भिन्न हो सकते हैं। औसत संकेतक, जिनके साथ बड़े विनिर्माण उद्यम सबसे अधिक बार काम करते हैं, को निम्नानुसार दर्शाया जा सकता है:
- इकाई शक्ति - 0.2 से 5-7 किलोवाट तक।
- तापमान रेंज - 300 से 2400 डिग्री सेल्सियस और अधिक।
- उच्च तापमान भट्टियों के कार्य कक्ष का आयतन 2.5 से 20 dm3.
- डिजाइन वजन - 2 से 100 किलो तक।
- वोल्टेज - आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला380 वी. के लिए तीन-चरण नेटवर्क
कार्यप्रवाह संगठन
उपकरणों की स्थापना एक स्थिर तरीके से की जाती है, कभी-कभी गर्मी प्रतिरोधी सीमेंट स्केड के रूप में प्रारंभिक नींव की आवश्यकता होती है। रिक्त स्थान की आपूर्ति के लिए आवश्यक संचार और तकनीकी उपकरण भट्ठी में लाए जाते हैं। कुछ इंजीनियरिंग सॉफ्टवेयर घटक मूल पैकेज में शामिल हैं। उदाहरण के लिए, शीतलन प्रणाली को अक्सर पंखे का उपयोग करके लागू किया जाता है। उच्च तापमान वाले वाटर-कूल्ड ओवन उपयुक्त क्षमता के एक परिसंचरण पंप से सुसज्जित हैं, जो स्थानीय जल आपूर्ति बुनियादी ढांचे में एकीकृत है। लगभग सभी औद्योगिक ताप इकाइयों में प्रबंधन आज प्रोग्रामर द्वारा सेंसर और ऑपरेटिंग मापदंडों के नियंत्रकों के साथ प्रदान किया जाता है। थर्मोस्टैट्स को उद्यम के केंद्रीय नियंत्रण प्रणालियों में एकीकृत किया जा सकता है, जो आपको समानांतर तकनीकी संचालन की विशेषताओं को ध्यान में रखते हुए, उत्पादन प्रक्रिया के समग्र संदर्भ में उपकरणों के प्रदर्शन की व्यापक निगरानी करने की अनुमति देता है।
निष्कर्ष
इस उपकरण का मुख्य दायरा धातु विज्ञान के साथ-साथ रासायनिक और खाद्य उद्योगों की कुछ शाखाएँ हैं। लेकिन ऐसे उद्योगों के ढांचे के भीतर भी, तापीय क्रिया की प्रक्रियाएं विषम हैं। जैसे-जैसे प्रसंस्करण प्रौद्योगिकियां अधिक जटिल होती जाती हैं, थर्मल उपचार संचालन के आयोजन का दृष्टिकोण भी बदलता है। इसके अलावा, संरचनात्मक के लिए आवश्यकताएंउच्च तापमान भट्टियों का निष्पादन। ऐसे उपकरणों के लिए सामग्री आज न केवल उपकरण स्टील्स द्वारा, बल्कि गर्मी प्रतिरोधी सिरेमिक द्वारा भी दर्शायी जाती है, जो संरचनाओं को बनाए रखने के लिए आसान और अधिक व्यावहारिक बनाती है। भट्टियों के प्रबंधन के दृष्टिकोण भी बदल रहे हैं। प्रोग्राम योग्य मॉड्यूल के साथ एक ही स्वचालन की शुरूआत से वर्कफ़्लो नियंत्रण की दक्षता बढ़ जाती है, और साथ ही साथ उपकरणों के परिचालन जीवन में वृद्धि होती है और संतुलित नियंत्रण के कारण ऊर्जा लागत कम हो जाती है।
