Conductivité thermique des matières premières
Principe : Différentes matières premières ont des conductivités thermiques différentes. Plus la conductivité thermique est élevée, plus la chaleur peut être transférée rapidement au sein des matières premières. Par exemple, le fer métallique a une conductivité thermique relativement bonne, tandis que certains minerais ont une conductivité thermique relativement faible. Au cours du processus de fabrication de l'acier, si les matières premières sont principalement de la ferraille d'acier, la chaleur peut être transférée relativement rapidement au sein de la ferraille, ce qui contribue à accélérer la vitesse de fusion. Cependant, si une grande quantité de minerai ou d’autres matières premières ayant une mauvaise conductivité thermique est ajoutée, le transfert de chaleur au sein de ces matières premières sera bloqué, affectant l’efficacité globale du transfert de chaleur.
Exemple : Prenons comme exemples le fer pur et le minerai de quartz. La conductivité thermique du fer pur est d'environ 80 W/(m·K), tandis que celle du minerai de quartz est d'environ 1 - 2W/(m·K). Dans les mêmes conditions de chauffage, le fer pur peut rapidement conduire la chaleur absorbée sur sa surface vers l'intérieur, tandis que le minerai de quartz nécessite plus de temps pour obtenir le même transfert de chaleur, réduisant ainsi l'efficacité du transfert de chaleur dans le processus de fabrication de l'acier.

Modes d'empilement des matières premières
Influence de la compacité : La compacité de l'empilement des matières premières dans le four affectera l'efficacité du transfert de chaleur. Si les matières premières sont empilées de manière très serrée, le transfert de chaleur dans les espaces entre les matières premières sera entravé. Par exemple, dans la fabrication d'acier au four électrique, lorsque la ferraille est étroitement compactée, il est difficile pour les gaz ou la chaleur à haute température de pénétrer complètement à l'intérieur du tas de ferraille, ce qui fait que la ferraille intérieure est incapable d'absorber la chaleur dans un en temps opportun et la vitesse de fusion devient plus lente. Au contraire, si les matières premières sont empilées de manière relativement lâche, la chaleur peut circuler plus facilement dans les espaces entre les matières premières, permettant à davantage de surfaces de matières premières d'entrer en contact avec la chaleur et améliorant l'efficacité du transfert de chaleur.
Influence de l'empilement en couches : Le mode d'empilement en couches des matières premières est également important. Par exemple, en plaçant des matières premières avec différentes conductivités thermiques en couches, les matières premières qui fondent en premier peuvent mieux utiliser leur fluidité après la fusion pour envelopper d'autres matières premières non fondues, améliorant ainsi l'efficacité du transfert de chaleur. Par exemple, dans la fabrication de l'acier de conversion, lorsque les minerais et la ferraille sont ajoutés en couches, les scories générées lors de la fusion des minerais peuvent s'écouler le long des interstices de la ferraille et transférer de la chaleur à la ferraille, accélérant ainsi la fusion de la ferraille. .

 

 

 

Atmosphère du four et distribution de la température
Influence de l'atmosphère : La nature de l'atmosphère du four affectera l'efficacité du transfert de chaleur. Par exemple, une atmosphère oxydante provoquera des réactions d’oxydation à la surface des matières premières et la couche d’oxyde résultante pourra affecter le transfert de chaleur. En prenant comme exemple le chauffage de billettes d'acier, dans une atmosphère oxydante, une calamine d'oxyde se formera à la surface de la billette d'acier. La conductivité thermique de cette calamine d'oxyde est plus mauvaise que celle de la billette d'acier elle-même, ce qui entravera le transfert de chaleur du gaz du four vers l'intérieur de la billette d'acier. Dans une atmosphère réductrice, ce phénomène d'oxydation sera réduit, ce qui est bénéfique pour améliorer l'efficacité du transfert thermique.
Influence de la répartition de la température : Une répartition inégale de la température dans le four affectera également l’efficacité du transfert de chaleur. S'il y a des zones locales à haute température et des zones à basse température dans le four, la chaleur sera transférée des zones à haute température vers les zones à basse température. Cependant, si le gradient de température est déraisonnable, par exemple si la différence de température entre la zone à haute température et la zone à basse température est trop importante, cela peut entraîner des problèmes de contrainte thermique et affecter la fusion normale des matières premières. Une répartition raisonnable de la température dans le four doit être relativement douce en termes de gradient de température, dans le but de garantir que les matières premières peuvent continuellement absorber la chaleur et fondre, de sorte que la chaleur puisse être transférée uniformément à toutes les parties des matières premières et à la chaleur. l'efficacité du transfert peut être améliorée.

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