工頻有芯感應(yīng)電爐在煉鋅產(chǎn)業(yè)已經(jīng)應(yīng)用多年了由于具有熱效率高、加熱速度快、金屬燒 損少、對(duì)環(huán)境污染小、易操作、勞動(dòng)條件好、電爐功率高、熔煉成本低等一些列優(yōu)點(diǎn)，因此 被廣泛應(yīng)用于電解陰極鋅片的熔鑄，在熱鍍鋅及鑄造鋅合金等行業(yè)中也被廣泛應(yīng)用。感應(yīng)體 是有芯感應(yīng)爐的發(fā)熱單元，是感應(yīng)電爐的心臟，其性能的優(yōu)劣，使用的可靠性及使用壽命的 長(zhǎng)短，直接關(guān)系到電爐設(shè)備的正常運(yùn)行，影響企業(yè)的連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)。
熔溝是工頻電爐的重要部件之一。熔溝內(nèi)金屬鋅是電爐變壓器的二次線圈，當(dāng)一次線圈通電 時(shí)，熔溝內(nèi)的金屬鋅產(chǎn)生感應(yīng)電流而被加熱，熱量傳到爐膛，使?fàn)t內(nèi)溫度升高，可見(jiàn)熔溝的 工作好壞將直接關(guān)系到電爐工作的好壞。影響熔溝工作的因素除熔溝的裝置方式和幾何形狀 外，重要的還有耐火材料的性能和施工質(zhì)量，它們的優(yōu)劣直接影響熔溝壽命的長(zhǎng)短。熔溝耐
耐火材料的性能應(yīng)滿足如下要求：
（1）良好的化學(xué)穩(wěn)定性。能防止鋅及鋅的氧化物與其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并能避免熔渣在爐 襯表面沉積引起結(jié)瘤和鼓包截面減少。
（2）足夠高的機(jī)械強(qiáng)度。應(yīng)避免爐襯材料受到鋅液的沖刷后過(guò)快磨損，爐料應(yīng)具有足夠 的耐壓強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度。
（3）低的熱膨脹系數(shù)，高的抗熱震穩(wěn)定性。耐火材料內(nèi)外層之間的溫差很大，致使各層 之間存在應(yīng)力差，使得細(xì)微裂紋容易生成和擴(kuò)展，感應(yīng)體運(yùn)行期間，始終處于微幅振動(dòng)狀態(tài)， 如果耐火材料熱膨脹系數(shù)大，熱震穩(wěn)定性差，都容易造成感應(yīng)體損壞。
（4）高的致密度，低的金屬潤(rùn)濕性。提高爐襯成型體的致密度，降低氣孔率。提高爐襯 成型體的致密度，降低氣孔率，選用與金屬液體潤(rùn)濕性差的原材料或添加劑，是減少鋅對(duì)爐 襯材料滲透的關(guān)鍵。
熔溝作為電爐的核心技術(shù)，是通過(guò)感應(yīng)原理，以強(qiáng)交變電磁力作用于熔溝鋅液，將電能 轉(zhuǎn)換成人呢過(guò)加速熔溝鋅液的分子熱運(yùn)動(dòng)，來(lái)進(jìn)行熱傳導(dǎo)。冷的鋅液不斷從熔溝窄邊吸入進(jìn) 到熔溝，熱的鋅液則不斷從寬邊吐出，涌入熔池，以補(bǔ)充熔化鋅皮的熱損耗。 熔溝的截面積與感應(yīng)器的功率相關(guān)，熔溝處在感應(yīng)器的強(qiáng)交變磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)。截面的大小會(huì)直 接影響熔溝內(nèi)鋅液的功率密度，也就是說(shuō)影響熔溝發(fā)熱量的多少。它直接與電爐的熔化功率 相關(guān)。
制作感應(yīng)器熔溝的耐火材料有搗打料、澆注料和干式振動(dòng)料，起基本組成是硅質(zhì)的（含 sio2≥95%）骨料和粉料，另加一定的粘結(jié)劑和促凝劑。骨料和粉料的配比為 3:1，粘結(jié)劑占 總量的 10%~12%，促凝劑占 2%~3%。由于所采用的粘結(jié)劑、促凝劑的配方和施工方法各不 相同，因而形成有搗打料、澆注料、干式搗打料等。在耐火材料中形成熔溝的方法是，按熔 溝的設(shè)計(jì)尺寸，預(yù)先作出芯模。做成芯模的材料可以是金屬鋅預(yù)埋在感應(yīng)器搗固體中，以后 通電熔化掉，形成熔溝：也可以是其它材料，例如硬塑料預(yù)埋與感應(yīng)器搗固體中，再燒掉， 形成熔溝：或者做成拼塊硬模，感應(yīng)器搗固后，采取機(jī)械式方法拆除，形成熔溝，形成熔溝 后，如果只是依靠鋅液自身的溫度對(duì)其進(jìn)行低溫干燥，搗固體只能得到較低的強(qiáng)度，熔溝并 不耐沖刷，而如果預(yù)先采取高溫?zé)Y(jié)，則會(huì)大大提高搗固體強(qiáng)度，增加熔溝壽命。
熔溝忌水。因?yàn)樗舭l(fā)，會(huì)給耐火搗打?qū)樱ㄈ蹨希┝粝陆z絲縫隙。鋅液的密度為6.5g/cm3左右，屬重有色金屬，且鋅是活潑元素，其熔融狀態(tài)對(duì)搗固體的滲透性極強(qiáng)，熔鑄過(guò)程中極 易造成滲鋅和漏鋅的停爐故障。
熔溝忌脹。開(kāi)爐起熔時(shí)，金屬由固態(tài)變成液態(tài)的過(guò)程中，體積發(fā)生膨脹，當(dāng)鋅由固態(tài)變 成 500℃的液態(tài)時(shí)，根據(jù)密度變化，可知鋅的體積膨脹率為熔化溫度時(shí)，體積增長(zhǎng)量?jī)H為0.625%，不算很大，而由固態(tài)變成液態(tài)時(shí)，體積增大量達(dá)到 9.23%。如果在閉鎖的空間，它 對(duì)熔溝壁會(huì)產(chǎn)生一個(gè)很大的膨脹力，足以使熔溝脹裂。正因?yàn)槿绱�，在送點(diǎn)起熔時(shí)，不得不 引起高度重視。因此要求通溝前，熔池里的鋅塊一定要完全熔化掉，并且液面要覆蓋過(guò)熔溝， 要讓熔池里熔融的鋅液向熔溝的鋅環(huán)供熱，幫助熔化鋅環(huán)。另外，通電的速率要慢，要有足 夠的時(shí)間均溫。
總結(jié):只有正確的對(duì)鋅熔煉用工頻爐的了解，對(duì)熔溝構(gòu)造的認(rèn)識(shí)，才會(huì)選用合適的搗打料和 好的施工工藝，就可以延長(zhǎng)工頻爐的使用壽命。
