การปรับปรุงการอุ่นเบ้ารับน้ำเหล็กขนาดเล็กโดยการใช้ไฟฟ้า

Abstract

วิทยานิพนธ์นี้เสนอผลการศึกษาโดยการทดลองเพื่อศึกษาความเหมาะสม และหาผลประหยัดพลังงานในการอุ่นเบ้ารับน้าเหล็ก (Ladle) ขนาดเล็กโดยใช้ฮีตเตอร์ไฟฟ้าแทนการอุ่นด้วยหัวเผาที่ใช้น้ามันดีเซลหรือแก๊สแอลพีจี เบ้ารับน้าเหล็กที่ใช้ในการศึกษามีขนาดความจุ 1 ตันน้าเหล็ก หัวเผาที่ใช้ในการทดลองมีอัตราการใช้น้ามันเท่ากับ 10 ลิตรต่อชั่วโมง ส่วนฮีตเตอร์ที่ใช้ในการศึกษาทาด้วยวัสดุนิกเกิลโครเมียมซึ่งสามารถใช้งานได้ดีในช่วงอุณหภูมิที่ต้องการ และให้กาลังไฟฟ้าเท่ากับ 30 kW เทอร์โมคัปเปิลถูกฝัง ไว้ในผนังเบ้ารับน้าเหล็กที่ระดับความลึกต่างๆ อุณหภูมิที่อ่านจากเทอร์โมคัปเปิลเหล่านี้ ใช้เป็นตัวบ่งชี้สภาวะทางความร้อนของเบ้ารับน้าเหล็ก ซึ่งใช้ในการควบคุมการอุ่นให้มีสภาวะทางความร้อนใกล้เคียงกัน ทั้งในการอุ่นด้วยหัวเผาและการอุ่นด้วยฮีตเตอร์ไฟฟ้าจากผลการทดลองปรากฏว่า ฮีตเตอร์ไฟฟ้าสามารถอุ่นเบ้ารับน้าเหล็กได้ตามต้องการ ประสิทธิภาพการใช้พลังงานในการอุ่นด้วยหัวเผาน้ามันดีเซล และการอุ่นด้วย ฮีตเตอร์ไฟฟ้า เท่ากับ 24% และ 39% ตามลาดับ เมื่อพิจารณาในเชิงเศรษฐศาสตร์ การอุ่นเบ้ารับน้าเหล็กด้วยฮีตเตอร์ไฟฟ้าจะเกิดผลประหยัดประมาณ 37% เมื่อเปรียบเทียบระหว่างค่าใช้จ่ายในการอุ่นด้วยหัวเผาน้ามันดีเซล นอกจากนี้ ในการอุ่นเบ้ารับน้าเหล็กด้วยฮีตเตอร์ไฟฟ้าให้สภาพแวดล้อมที่สะอาดและอุณหภูมิต่ากว่าในกรณีที่อุ่นด้วยหัวเผาน้ามันอีกด้วย