Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 277

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 277

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 277

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 277

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 277

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2591

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2593

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2595

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2597

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2599

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2603

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2617

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2623

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2632

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2639

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2645

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2645

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2657

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2664

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2671

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2677

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2683

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2689

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2696

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2703

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2711

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2719

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2732

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2737

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2742

Deprecated: Function ereg_replace() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2750

Deprecated: Function ereg_replace() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2752

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/agenergy/public_html/modules/mod_swmenupro/functions.php on line 2755

کوره ها

 

کوره ها :
 کوره یکی از تجهیزات مهم برای ذوب فلزات جهت ریخته گری، حرارت دادن فلزات به منظور شکل دهی (نورد، چکش کاری و غیره)، یا تغییر خواص (عملیات حرارتی) است. طبق تعریف کوره دستگاهی است برای حرارت دادن به مواد  و بنابراین مصرف کننده انرژی است.
انواع کوره ها و طبقه بندی آن ها
بر اساس روش تولید حرارت، کوره ها به دو دسته کلی احتراقی (که از سوخت استفاده می کنند) و الکتریکی تقسیم می شوند. در کوره های احتراقی، بر اساس نوع سوخت می توان آن ها را به طور کلی به صورت نفتی، ذغال سنگی و گازی طبقه بندی کرد. اما سایر طبقه بندی ها به صورت زیر می باشند:
بر اساس روش تغذیه مواد: 1- کوره های تناوبی، گسسته یا دوره ای 2- کوره های پیوسته
بر اساس روش بازیابی گرمای تلف شده: کوره های بازیابنده و کوره های احیاکننده
بر اساس روش انتقال گرما: روش بارگذاری و روش بازیافت گرما
ویژگی های یک کوره کارآمد
کوره ها باید طوری طراحی شوند که در یک مدت زمان مشخص بتوانند با مصرف کمترین سوخت و نیروی کار، بیشترین مقدار ماده را تا دمای یکنواخت معیین گرم کنند. بدین منظور باید پارامترهای زیر را مورد ملاحظه قرار داد:
تعیین مقدار گرمایی که باید به ماده یا بار اعمال شود.
آزادسازی حرارت کافی در داخل کوره جهت گرم کردن بار و غلبه بر تمام تلفات گرما
انتقال مقدار گرمای موجود از گازهای کوره به سطح مواد گرمایشی
متعادل سازی دمای بار
کاهش تلفات گرمایی کوره به کمترین مقدار ممکن
منبع انرژی کوره
با توجه به اینکه محصولات گازهای خروجی مستقیماً با بار کوره تماس می یابند، نوع سوخت انتخابی مهم است. بعنوان مثال، برخی مواد نمی توانند گوگرد موجود در سوخت را تحمل کنند. همچنین استفاده از سوخت های جامد باعث ایجاد موادی با ذرات ریز می شود که بر جایگاه بار درون کوره تأثیر می گذارد. به همین دلیل بیشتر کوره ها از سوخت مایع، سوخت گازی و یا برق به عنوان انرژی استفاده می کنند. کوره های ذوب فولاد و چدن از برق در کوره های قوس الکتریکی و القایی استفاده می کنند. کوره های ذوب غیرآهنی از نفت بعنوان سوخت استفاده می کنند.
کوره های نفتی
نفت کوره، سوخت عمده مورد استفاده در کوره های نفتی است، به ویژه برای بازگرمایش و عملیات حرارتی مواد. از LDO (Light Diesel Oil) در کورهایی استفاده می شوند که وجود گوگرد در آن ها مطلوب نیست. کلید دستیابی به کارکرد کارآمد کوره، احتراق کامل سوخت با کمترین هوای اضافی است.
کوره ها با بازده 7% در برابر 90% دیگ های بخار کار می کنند. علت آن این است که کوره ها می بایست در دمای زیاد کار کنند تا بتوانند نیازهای مورد تقاضا را برطرف سازند. بعنوان مثال کوره ای که بار را تا دمای 1200 درجه سانتیگراد گرم می کند، دمای گازهای خروجی آن دست کم 1200 درجه است که باعث اتلاف گرمای زیاد از دودکش می شود. با وجود این، با استفاده از روش هایی مانند پیش گرمایش بار، پیش گرمایش هوای احتراق و سایر سیستم های بازیابی گرمای تلف شده، بازده کوره ها تا حدی بهبود یافته است.
انواع سیستم کوره
1) کوره آهنگری
کوره آهنگری جهت پیش گرمایش قلمه ها و شمش ها جهت رساندن آن ها به دمای چکش خواری بکار می-رود. دمای این کوره در حدود 1200 تا 1250 درجه سانتیگراد نگه داشته می شود. کوره های آهنگری از یک سیستم آتشدان باز استفاده می کنند و بیشتر حرارت بر اثر تابش منتقل می شود. بارگذاری مرسوم در یک کوره آهنگری 5-6 تن و مدت کارکرد 16 تا 18 ساعت در روز است. مجموع چرخه کاری آن ها را می توان به 1) زمان گرم شدن، 2) زمان همدما سازی و 3) زمان آهنگری تقسیم کرد. مصرف سوخت ویژه آن ها به نوع ماده وتعداد بازگرمایش لازم بستگی دارد.
2) کوره های بازنورد
الف) کوره گسسته
برای بازنورد گسسته از یک کوره جعبه ای استفاده می شود. این کوره در اصل برای گرم کردن ضایعات آهن، شمس های کوچک فلزی و قلمه هایی با وزن 2 تا 20 کیلوگرم جهت آماده سازی برای بازنورد بکار می رود. بارگذاری و تخلیه ماده به طور دستی انجام می شود و محصول نهایی به شکل میله، تسمه و مشابه آن است. دمای کاری حدود 1200 درجه سانتیگراد است. زمان کل سیکل را می توان به دو زمان گرم کردن و بازنورد تقسیم کرد. طی زمان گرم کردن، ماده تا دمای مورد نظر گرم شده و با دست برای بازنورد برده می شود. میانگین خروجی این کوره ها از 10 تا 15 تن در روز تغییر می کند و مصرف سوخت ویژه آن ها از 180 تا 280 کیلوگرم ذغال سنگ بر تن ماده حرارت دیده است.
ب) کوره پیش بر پیوسته
جریان فرایند و سیکل های کاری یک کوره پیش بر پیوسته مشابه کوره گسسته است. دمای کاری حدود 1250 درجه سانتیگراد است. معمولاً این کوره ها بین 8 تا 10 ساعت در روز با 20 تا 25 تن خروجی کار می کنند. ماده یا بار، بخشی از گرمای گازهای خروجی را طی حرکت در طول کوره بازیابی می کند. جذب حرارت توسط ماده داخل این کوره در مقایسه با نوع گسسته به صورت کند، یکنواخت و ثابت بوده و در تمام سطح مقطع کوره انجام می پذیرد.
3) کوره بازگرمایش پیوسته فولاد
وظیفه اصلی کوره بازگرمایش، بالا بردن دمای یک قطعه فولاد تا دمای حدود 900 تا 1250 درجه سانتیگراد است تا آنقدر انعطاف پذیر شود که بتوان آن را با مقطع، اندازه یا شکل دلخواه پرس یا نورد کرد. همچنین این کوره باید به دلایل متالورژی و بهره وری، نیازها و اهداف خاص نرخ گرمایش بار را برآورده سازد. در بازگرمایش پیوسته، بار فولادی یک جریان پیوسته از ماده تشکیل می دهد و با عبور از کوره تا دمای دلخواه گرم می شود.
هدف آزمون عملکرد
یافتن بازده کوره
یافتن مصرف انرژی کوره
هدف از آزمون عملکرد، تعیین بازدهی کوره و مصرف انرژی ویژه برای مقایسه با مقادیر طراحی یا مقادیر بهترین عملکرد است. عوامل بسیاری بر عملکرد کوره تأثیر می گذارند که از آن جمله میزان استفاده از ظرفیت کوره، نسبت هوای اضافی و دمای نهایی می باشند. این آزمون برای ارزیابی سطح جاری عملکرد و یافتن دامنه بهبود و بهره وری کوره ضروری است.
موازنه حرارتی کوره
موازنه حرارتی به ما کمک می کند تا اتلاف گرما و بازدهی جاری کوره را به صورت عددی دریابیم و عملکرد کوره را با این داده ها بهبود بخشیم. بدین ترتیب، تعیین موازنه حرارتی برای ارزیابی پتانسیل صرفه جویی انرژی یک ضرورت محسوب می شود.
استانداردهای مرجع
علاوه بر روش های متعارف، از استاندارد صنعتی ژاپن GO702 "روش موازنه حرارتی کوره های متعارف برای فولاد" به منظور تعیین تلفات گرما و بازدهی کوره های بازپخت استفاده می شود.
روش آزمون بازده کوره
انرژی لازم برای افزایش دمای یک ماده، محصول حاصل ضرب جرم، تغییر دما و گرمای ویژه است یعنی:
انرژی = جرم× گرمای ویژه×افزایش دما 
کل گرمای ورودی به شکل سوخت یا توان تأمین می شود. خروجی مطلوب، گرمای تأمین شده برای گرم کردن ماده یا انجام فرایند است. سایر خروجی های گرمایی در کوره هااتلاف گرمای نامطلوب تلقی می شوند. انواع تلفات گرما که در کوره سوختی روی می دهند عبارتند از:
1) اتلاف گرما از طریق گازهای خروجی به صورت گرمای محسوس، گرمای نهان یا احتراق ناقص.
2) اتلاف گرما از طریق دیواره های کوره و آتشدان
3) اتلاف گرما به محیط با تابش و همرفت از سطح خارجی دیوارها.
4) اتلاف گرما بوسیله گازهایی که از طریق ترک ها، شکاف ها و دریچه ها نشت می کنند.
اطلاعات فوق در روش آزمون غیر مستقیم برای اندازه گیری بازده کوره، بسیار حیاتی هستند. (به منظور اطلاع از روش های مختلف برای اندازه گیری بازده کوره ها به کتاب "ارزیابی کارایی انرژی در تجهیزات و سیستم های تأسیساتی" مراجعه فرمایید.)
عوامل مؤثر بر عملکرد کوره
عوامل مهمی که بر بازده کوره تأثیر می گذارند عبارتند از:
کم باری ناشی از آتشدان ضعیف و زمانبندی نادرست تولید
طراحی نادرست
استفاده نامناسب
هوای ورودی/خروجی ناکافی
نبود بازیافت ضایعات گرمایی
نبود دستگاه های کنترل
عملکرد و نگهداری نادرست
تلفات زیاد دودکش
عایق بندی و موادنسوز نادرست
بهبود بازده کارکرد کوره از طریق یک و یا چند آیتم از موارد فوق با بررسی های دقیق متخصین میسر می-باشد.
مراجع:
1) حوری جعفری. ح، س ستاری، م مشایخی، 1390، کارایی انرژی در تأسیسات حرارتی، انتشارات هزاره سوم (چاپ اول)
2) حوری جعفری. ح، س ستاری، م مشایخی، 1390، ارزیابی کارایی انرژی در تجهیزات و سیستم های تأسیساتی (چاپ اول)