ইলেকট্রিক আর্ক ফার্নেসের জন্য রিফ্র্যাক্টরি উপকরণের সাধারণ প্রয়োজনীয়তাগুলো হলো:
(1) তাপসহনশীলতা উচ্চ হওয়া উচিত। আর্ক তাপমাত্রা 4000°C ছাড়িয়ে যায় এবং ইস্পাত তৈরির তাপমাত্রা 1500~1750°C, কখনও কখনও 2000°C পর্যন্ত হয়, তাই তাপসহনশীল উপকরণগুলির উচ্চ তাপসহনশীলতা থাকা প্রয়োজন।
(2) লোডের অধীনে নরম হওয়ার তাপমাত্রা উচ্চ হওয়া উচিত। বৈদ্যুতিক চুল্লি উচ্চ তাপমাত্রার লোড পরিস্থিতিতে কাজ করে এবং চুল্লির কাঠামোকে গলিত ইস্পাতের ক্ষয় সহ্য করতে হয়, তাই অবাধ্য উপাদানের একটি উচ্চ লোড নরম হওয়ার তাপমাত্রা থাকা প্রয়োজন।
(3) সংকোচন শক্তি উচ্চ হওয়া উচিত। বৈদ্যুতিক চুল্লির আস্তরণ চার্জিংয়ের সময় চার্জের প্রভাব, গলানোর সময় গলিত ইস্পাতের স্থির চাপ, ট্যাপ করার সময় ইস্পাত প্রবাহের ক্ষয় এবং অপারেশনের সময় যান্ত্রিক কম্পন দ্বারা প্রভাবিত হয়। অতএব, অবাধ্য উপাদানের উচ্চ সংকোচন শক্তি থাকা প্রয়োজন।
(4) তাপ পরিবাহিতা কম হওয়া উচিত। বৈদ্যুতিক চুল্লির তাপের অপচয় কমাতে এবং বিদ্যুৎ খরচ কমাতে, তাপ-প্রতিরোধী উপাদানের তাপ পরিবাহিতা কম হওয়া প্রয়োজন, অর্থাৎ, তাপ পরিবাহিতা সহগ কম হওয়া উচিত।
(5) তাপীয় স্থিতিশীলতা ভালো হওয়া উচিত। বৈদ্যুতিক চুল্লিতে ইস্পাত তৈরির ক্ষেত্রে, ট্যাপ করার কয়েক মিনিটের মধ্যেই তাপমাত্রা প্রায় 1600°C থেকে 900°C এর নিচে নেমে আসে, তাই রিফ্র্যাক্টরি উপকরণগুলির ভালো তাপীয় স্থিতিশীলতা থাকা প্রয়োজন।
(6) শক্তিশালী ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা। ইস্পাত তৈরির প্রক্রিয়ার সময়, স্ল্যাগ, ফার্নেস গ্যাস এবং গলিত ইস্পাত উভয়েরই রিফ্র্যাক্টরি উপকরণগুলির উপর শক্তিশালী রাসায়নিক ক্ষয়কারী প্রভাব রয়েছে, তাই রিফ্র্যাক্টরি উপকরণগুলির ভাল ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকা প্রয়োজন।
পার্শ্ব দেয়ালের জন্য তাপ-প্রতিরোধী উপকরণ নির্বাচন
সাধারণত ওয়াটার-কুলিং ওয়াল ছাড়া বৈদ্যুতিক চুল্লির পার্শ্ব দেয়াল নির্মাণে এমজিও-সি ইট ব্যবহার করা হয়। হট স্পট এবং স্ল্যাগ লাইনগুলোতে সবচেয়ে কঠিন কার্যপরিবেশ থাকে। এগুলো শুধু গলিত ইস্পাত ও স্ল্যাগের দ্বারা মারাত্মকভাবে ক্ষয়প্রাপ্ত ও ক্ষয়িত হয় না, স্ক্র্যাপ যোগ করার সময় মারাত্মক যান্ত্রিক আঘাতও পায়, এবং এর পাশাপাশি আর্ক থেকে নির্গত তাপীয় বিকিরণেরও শিকার হয়। তাই, এই অংশগুলো উৎকৃষ্ট কর্মক্ষমতাসম্পন্ন এমজিও-সি ইট দিয়ে নির্মাণ করা হয়।
জল-শীতলীকৃত বৈদ্যুতিক চুল্লির পার্শ্ব দেয়ালের ক্ষেত্রে, জল-শীতলীকরণ প্রযুক্তি ব্যবহারের কারণে তাপের বোঝা বেড়ে যায় এবং ব্যবহারের শর্তাবলী আরও কঠোর হয়। তাই, ভালো স্ল্যাগ প্রতিরোধ ক্ষমতা, তাপীয় অভিঘাত স্থিতিশীলতা এবং উচ্চ তাপ পরিবাহিতা সম্পন্ন MgO-C ইট নির্বাচন করা উচিত। এগুলোর কার্বনের পরিমাণ ১০% থেকে ২০%।
অতি উচ্চ ক্ষমতার বৈদ্যুতিক চুল্লির পার্শ্ব দেয়ালের জন্য তাপ-প্রতিরোধী উপকরণ
অতি-উচ্চ ক্ষমতার বৈদ্যুতিক চুল্লির (UHP চুল্লি) পার্শ্ব দেয়ালগুলো প্রধানত MgO-C ইট দিয়ে তৈরি করা হয় এবং হট স্পট ও স্ল্যাগ লাইন এলাকাগুলো উৎকৃষ্ট কর্মক্ষমতাসম্পন্ন MgO-C ইট (যেমন সম্পূর্ণ কার্বন ম্যাট্রিক্স MgO-C ইট) দিয়ে নির্মাণ করা হয়। এটি চুল্লিটির কার্যকাল উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে।
যদিও বৈদ্যুতিক চুল্লি পরিচালনার পদ্ধতির উন্নতির কারণে চুল্লির দেয়ালের উপর চাপ কমেছে, তবুও অতি উচ্চ তাপ (UHP) চুল্লিতে গলানোর পরিস্থিতিতে তাপ-প্রতিরোধী উপকরণগুলির পক্ষে হট স্পটগুলির কার্যকাল বাড়ানো এখনও কঠিন। তাই, জল শীতলীকরণ প্রযুক্তি উদ্ভাবন ও প্রয়োগ করা হয়েছে। EBT ট্যাপিং ব্যবহারকারী বৈদ্যুতিক চুল্লিগুলির ক্ষেত্রে, জল শীতলীকরণ এলাকা ৭০% পর্যন্ত পৌঁছায়, ফলে তাপ-প্রতিরোধী উপকরণের ব্যবহার ব্যাপকভাবে হ্রাস পায়। আধুনিক জল শীতলীকরণ প্রযুক্তির জন্য ভালো তাপ পরিবাহিতা সম্পন্ন MgO-C ইটের প্রয়োজন হয়। বৈদ্যুতিক চুল্লির পার্শ্ব দেয়াল নির্মাণে অ্যাসফল্ট, রেজিন-বন্ডেড ম্যাগনেসিয়া ইট এবং MgO-C ইট (কার্বনের পরিমাণ ৫%-২৫%) ব্যবহার করা হয়। তীব্র জারণ পরিস্থিতিতে অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট যোগ করা হয়।
জারণ-বিজারণ বিক্রিয়ার ফলে সবচেয়ে মারাত্মকভাবে ক্ষতিগ্রস্ত হটস্পট এলাকাগুলোতে নির্মাণকাজের জন্য এমন এমজিও-সি (MgO-C) ইট ব্যবহার করা হয়, যেগুলোর কাঁচামাল হিসেবে বৃহৎ স্ফটিকাকার ফিউজড ম্যাগনেসাইট থাকে, কার্বনের পরিমাণ ২০%-এর বেশি এবং সম্পূর্ণ কার্বন ম্যাট্রিক্স বিদ্যমান।
UHP বৈদ্যুতিক চুল্লির জন্য MgO-C ইটের সর্বশেষ উন্নয়ন হলো উচ্চ-তাপমাত্রায় পোড়ানো এবং তারপর অ্যাসফল্ট দিয়ে ইমপ্রেগনেশন করে তথাকথিত পোড়ানো অ্যাসফল্ট-ইমপ্রেগনেটেড MgO-C ইট উৎপাদন করা। সারণি ২ থেকে দেখা যায়, ইমপ্রেগনেশনবিহীন ইটের তুলনায়, অ্যাসফল্ট ইমপ্রেগনেশন এবং রিকার্বনাইজেশনের পর পোড়ানো MgO-C ইটের অবশিষ্ট কার্বনের পরিমাণ প্রায় ১% বৃদ্ধি পায়, ছিদ্রতা ১% হ্রাস পায় এবং উচ্চ-তাপমাত্রার ফ্লেক্সারাল শক্তি ও চাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়, ফলে এর স্থায়িত্ব বেশি।
বৈদ্যুতিক চুল্লির পার্শ্ব দেয়ালের জন্য ম্যাগনেসিয়াম রিফ্র্যাক্টরি উপকরণ
বৈদ্যুতিক চুল্লির আস্তরণকে ক্ষারীয় এবং অম্লীয়—এই দুই ভাগে ভাগ করা হয়। প্রথমটিতে চুল্লির আস্তরণ হিসেবে ক্ষারীয় তাপ-সহনশীল উপাদান (যেমন ম্যাগনেসিয়া এবং MgO-CaO তাপ-সহনশীল উপাদান) ব্যবহার করা হয়, আর দ্বিতীয়টিতে চুল্লির আস্তরণ তৈরির জন্য সিলিকা ইট, কোয়ার্টজ বালি, সাদা কাদা ইত্যাদি ব্যবহার করা হয়।
দ্রষ্টব্য: ফার্নেস লাইনিং উপকরণের ক্ষেত্রে, অ্যালকালাইন বৈদ্যুতিক ফার্নেসে অ্যালকালাইন রিফ্র্যাক্টরি উপকরণ এবং অ্যাসিডিক বৈদ্যুতিক ফার্নেসে অ্যাসিডিক রিফ্র্যাক্টরি উপকরণ ব্যবহৃত হয়।
পোস্ট করার সময়: ১২ অক্টোবর, ২০২৩
