कच्चे माल की तापीय चालकता
सिद्धांत: विभिन्न कच्चे माल में अलग-अलग तापीय चालकता होती है। तापीय चालकता जितनी अधिक होगी, कच्चे माल के भीतर ऊष्मा उतनी ही तेजी से स्थानांतरित हो सकती है। उदाहरण के लिए, धात्विक लोहे में अपेक्षाकृत अच्छी तापीय चालकता होती है, जबकि कुछ अयस्क पदार्थों में अपेक्षाकृत कम तापीय चालकता होती है। स्टील बनाने की प्रक्रिया के दौरान, यदि कच्चा माल मुख्य रूप से स्क्रैप स्टील है, तो स्क्रैप स्टील के भीतर गर्मी को अपेक्षाकृत तेज़ी से स्थानांतरित किया जा सकता है, जो पिघलने की गति को तेज करने में मदद करता है। हालाँकि, यदि बड़ी मात्रा में अयस्क या खराब तापीय चालकता वाले अन्य कच्चे माल को जोड़ा जाता है, तो इन कच्चे माल के भीतर गर्मी का स्थानांतरण अवरुद्ध हो जाएगा, जिससे समग्र गर्मी हस्तांतरण दक्षता प्रभावित होगी।
उदाहरण: उदाहरण के तौर पर शुद्ध लौह और क्वार्ट्ज अयस्क को लें। शुद्ध लोहे की तापीय चालकता लगभग 80W/(m·K) होती है, जबकि क्वार्ट्ज अयस्क की तापीय चालकता लगभग 1 - 2W/(m·K) होती है। समान ताप स्थितियों के तहत, शुद्ध लोहा अपनी सतह पर अवशोषित गर्मी को जल्दी से आंतरिक भाग तक ले जा सकता है, जबकि क्वार्ट्ज अयस्क को समान गर्मी हस्तांतरण प्राप्त करने के लिए लंबे समय की आवश्यकता होती है, जिससे स्टील बनाने की प्रक्रिया में गर्मी हस्तांतरण दक्षता कम हो जाती है।

कच्चे माल के भंडारण के तरीके
सघनता का प्रभाव: भट्ठी में कच्चे माल के ढेर की सघनता गर्मी हस्तांतरण दक्षता को प्रभावित करेगी। यदि कच्चे माल को बहुत कसकर ढेर किया जाता है, तो कच्चे माल के बीच अंतराल में गर्मी का स्थानांतरण बाधित हो जाएगा। उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रिक फर्नेस स्टीलमेकिंग में, जब स्क्रैप स्टील को कसकर संकुचित किया जाता है, तो उच्च तापमान वाली गैसों या गर्मी के लिए स्क्रैप स्टील ढेर के इंटीरियर में पूरी तरह से प्रवेश करना मुश्किल होता है, जिसके परिणामस्वरूप आंतरिक स्क्रैप स्टील गर्मी को अवशोषित करने में असमर्थ हो जाता है। समय पर ढंग और पिघलने की गति धीमी होती जा रही है। इसके विपरीत, यदि कच्चे माल को अपेक्षाकृत ढीले ढंग से रखा जाता है, तो कच्चे माल के बीच अंतराल में गर्मी अधिक आसानी से प्रवाहित हो सकती है, जिससे कच्चे माल की अधिक सतहें गर्मी के संपर्क में आ सकती हैं और गर्मी हस्तांतरण दक्षता में सुधार हो सकता है।
लेयर्ड स्टैकिंग का प्रभाव: कच्चे माल की लेयर्ड स्टैकिंग मोड भी महत्वपूर्ण है। उदाहरण के लिए, विभिन्न तापीय चालकता वाले कच्चे माल को परतों में रखने से, जो कच्चा माल पहले पिघलता है, वह पिघलने के बाद अन्य बिना पिघले कच्चे माल को लपेटने के लिए अपनी तरलता का बेहतर उपयोग कर सकता है, जिससे गर्मी हस्तांतरण दक्षता में सुधार होता है। उदाहरण के लिए, कनवर्टर स्टील निर्माण में, जब अयस्कों और स्क्रैप स्टील को परतों में जोड़ा जाता है, तो अयस्कों के पिघलने के दौरान उत्पन्न स्लैग स्क्रैप स्टील के अंतराल के साथ प्रवाहित हो सकता है और स्क्रैप स्टील में गर्मी स्थानांतरित कर सकता है, जिससे स्क्रैप स्टील के पिघलने में तेजी आती है। .

 

 

 

भट्टी का वातावरण और तापमान वितरण
वातावरण का प्रभाव: भट्ठी के वातावरण की प्रकृति गर्मी हस्तांतरण दक्षता को प्रभावित करेगी। उदाहरण के लिए, ऑक्सीकरण वातावरण कच्चे माल की सतह पर ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं का कारण बनेगा, और परिणामस्वरूप ऑक्साइड परत गर्मी हस्तांतरण को प्रभावित कर सकती है। उदाहरण के तौर पर स्टील बिलेट्स को गर्म करने पर, ऑक्सीकरण वाले वातावरण में, स्टील बिलेट की सतह पर एक ऑक्साइड स्केल बनेगा। इस ऑक्साइड स्केल की तापीय चालकता स्टील बिलेट की तुलना में खराब है, जो भट्ठी गैस से स्टील बिलेट के आंतरिक भाग तक गर्मी के हस्तांतरण में बाधा उत्पन्न करेगी। कम करने वाले वातावरण में, यह ऑक्सीकरण घटना कम हो जाएगी, जो गर्मी हस्तांतरण दक्षता में सुधार के लिए फायदेमंद है।
तापमान वितरण का प्रभाव: भट्ठी में असमान तापमान वितरण भी गर्मी हस्तांतरण दक्षता को प्रभावित करेगा। यदि भट्ठी में स्थानीय उच्च तापमान वाले क्षेत्र और कम तापमान वाले क्षेत्र हैं, तो गर्मी उच्च तापमान वाले क्षेत्रों से निम्न तापमान वाले क्षेत्रों में स्थानांतरित हो जाएगी। हालाँकि, यदि तापमान प्रवणता अनुचित है, उदाहरण के लिए, यदि उच्च तापमान क्षेत्र और निम्न तापमान क्षेत्र के बीच तापमान का अंतर बहुत बड़ा है, तो इससे थर्मल तनाव की समस्या हो सकती है और कच्चे माल के सामान्य पिघलने पर असर पड़ सकता है। यह सुनिश्चित करने के आधार पर कि कच्चा माल लगातार गर्मी को अवशोषित कर सकता है और पिघल सकता है, भट्ठी में एक उचित तापमान वितरण तापमान प्रवणता के संदर्भ में अपेक्षाकृत नरम होना चाहिए, ताकि गर्मी को कच्चे माल और गर्मी के सभी भागों में समान रूप से स्थानांतरित किया जा सके। स्थानांतरण दक्षता में सुधार किया जा सकता है।

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