МИНОБРНАУКИ РОССИИ
ФГБОУ ВПО «Череповецкий государственный университет»
Инженерно-технический институт
Кафедра электротехники и электроэнергетики
Реферат по дисциплине «Введение в направление»
На тему: «Электротермические установки. Требования к материалам, применяемым в электротермии»
Выполнил: студент 1 курса
Группа 3ЭЭб-01-11оп
Булычев М.С.
Проверил: Сидорова И.В.
Г.Череповец, 2013 г
Оглавление
Введение. 3
1. Какие установки являются электротермическими. 4
2. Организация технической эксплуатации установок. 4
3. Электротермические печи. 6
4.Материалы для электротермических установок. 8
Заключение. 11
Литература. 13
Введение
В настоящее время в различных областях промышленности, сельском хозяйстве, медицине, технике, быту значительно расширилась область применения электротехнологических процессов.
Это обусловлено не только ростом потребности в них, но и в немалой степени сокращением природных запасов и повышением стоимости углеводородного топлива, необходимостью принятия кардинальных мер по охране окружающей среды, созданию безотходных технологий.
Совершенствование электротехнологий повлекло за собой создание материалов, обладающих новыми свойствами: более высокой прочностью, термостойкостью, устойчивостью к агрессивному действию химических реакций и имеющих высокие электроизоляционные свойства и низкую электропроводность; получение высококачественных проводниковых и полупроводниковых материалов и изделий из неиспользовавшегося ранее сырья или отходов производства и технологии.
Какие установки являются электротермическими
|
|
Электротехнологические процессы, особенно их новые разновидности, в короткий срок переходят от лабораторных исследований в науку, технику, производство и быт. Это относится к тем процессам, которые не могут быть выполнены без электроэнергии, либо к тем, в которых использование электроэнергии дает несоизмеримые преимущества, что связано с развитием физики и электротехники.
Большинство электротехнологических процессов (в первую очередь электротермических) являются весьма энергоемкими. В связи с этим электротехнологические процессы превратились в одни из существенных потребителей электроэнергии.
Электротехнологические процессы реализуются при помощи электротехнологических установок, устройств и агрегатов.
К понятию «электротермическая установка» (или «электротермическое оборудование») относятся: электрические печи, плазменные реакторы, электрические нагревательные приборы коммунального и бытового назначения.
Организация технической эксплуатации установок
электротермический печь технический сопротивление
При эксплуатации электротермических установок следует руководствоваться технологическими инструкциями и режимными картами.
При эксплуатации электротермических установок должны соблюдаться требования, касающихся эксплуатации отдельных элементов, входящих в состав таких установок, трансформаторов, электродвигателей, преобразователей, распределительных устройств, конденсаторных установок, устройств релейной защиты и средств автоматики, измерительных приборов и др.
|
|
Все Потребители обязаны в установленном порядке до начала проектирования и монтажа оформить разрешение на использование электротермической нагрузки в установленном порядке.
Электротермические установки должен обслуживать электротехнологический персонал. Обязанности электротехнического персонала и персонала, обслуживающего электротехнологическое оборудование, должны быть разделены у Потребителя в установленном порядке. Группа по электробезопасности электротехническому и электротехнологическому персоналу присваивается в соответствии с правилами.
Температура нагрева шин и контактных соединений, плотность тока в проводниках вторичных токопроводов электротермических установок должны периодически контролироваться в сроки, обусловленные местными инструкциями, но не реже 1 раза в год. Температуру нагрева следует измерять в летнее время.
Сопротивление изоляции вторичных токопроводов и рабочих токоведущих элементов электропечей и электротермических устройств (электронагревателей сопротивления, индукторов и др.) должно измеряться при каждом включении электротермической установки после ремонта и в других случаях, предусмотренных местными инструкциями.
Качество охлаждающей воды должно систематически контролироваться в соответствии с требованиями инструкций по эксплуатации оборудования.
Оперативное обслуживание оборудования электротермических установок на высоте более 2,0 метра от уровня пола помещения должно производиться со стационарных рабочих площадок.
|
|
Приемка электротермической установки после ее монтажа должна осуществляться на основании результатов пробной эксплуатации и горячих испытаний, проводимых в соответствии с программой, входящей в техническую документацию электротермической установки.
Электротермические печи
Электрические печи сопротивления – наиболее распространенный вид электротермического оборудования. Большая часть электрических печей сопротивления — косвенного действия; в них электрическая энергия превращается в тепловую при протекании тока через нагревательные элементы и передаётся нагреваемым изделиям излучением, конвекцией либо теплопроводностью. Печь состоит из рабочей камеры, образованной футеровкой из слоя огнеупорного кирпича, несущего на себе изделия и нагреватели и изолированного от металлического кожуха теплоизоляционным слоем (рис.1). Работающие в камере печи детали и механизмы, а также нагревательные элементы выполняются из жаропрочных и жароупорных сталей и других жароупорных материалов. Для нагрева больших партий одинаковых деталей применяют печи непрерывного действия (методические), в которых изделия непрерывно перемещаются от одного торца к другому. Производительность таких печей больше, нагрев изделий более однороден, расход энергии меньше; как правило, они в высокой степени механизированы. В электрических печах сопротивления с рабочими температурами до 700° С (как периодического действия, так и в методических) широко используется принудительная циркуляция газов с помощью вентиляторов, встраиваемых в печь или вынесенных из печи вместе с нагревателями в электрокалориферы. Электрические печи сопротивления косвенного действия для расплавления легкоплавких металлов (свинец, баббит, алюминиевые и магниевые сплавы) конструируются либо в виде печей с металлическим тиглем и наружным обогревом, либо в виде отражательных печей с ванной и расположенными над ней в своде нагревателями. К лабораторным электрическим печам сопротивления относятся небольшие трубчатые, муфельные и камерные печи, а также термостаты и сушильные шкафы.
В печах прямого действия изделие (пруток, труба) непосредственно нагревается протекающим через него током (рис. 2), что позволяет сосредоточить в нём большую мощность и обеспечить очень быстрый нагрев (секунды, доли минуты).
Рис. 1. Схема устройства камерной печи сопротивления периодического действия: 1 - нагревательные элементы; 2 - огнеупорная часть кладки; 3 - теплоизоляция; 4 - жароупорная подовая плита.
Рис.2. Схема устройства печи сопротивления прямого действия: 1 - нагреваемое изделие; 2 - понизительный трансформатор; 3, 4 - контакты.
Почти все промышленные и лабораторные печи снабжаются автоматическим регулированием температурного режима.
При эксплуатации электрических печей сопротивления особое значение приобретают вопросы экономии электроэнергии и безопасности обслуживающего персонала. Первое требование вызвано тем, что электрические печи сопротивления являются крупными потребителями электроэнергии. Второе — обусловливается наличием в них значительного количества механизмов и средств автоматики, неправильное обращение с которым и создает дополнительную опасность для обслуживающего персонала. Электрическая печь сопротивления является дорогим устройством и поэтому целесообразно увеличить по возможности срок ее службы. Этому способствуют тщательный уход за электропечами и своевременный их ремонт. Электрические печи сопротивления ежедневно осматриваются обслуживающим персоналом. При осмотрах обращают внимание на состояние всех частей электропечи и смазку механизмов. Одновременно производят очистку электропечи от пыли и грязи.