Induktionsöfen: Gefahren und Prävention

Einleitung

Induktionsöfen sind ein elektrisch betriebenes Mittel zum Schmelzen von Metall. Wie bei jeder industriellen Ausrüstung gibt es Sicherheitsrisiken im Zusammenhang mit dem Betrieb eines Induktionsofens. Es gibt drei spezifische Gefahren, die häufig mit der Arbeit mit Induktionsöfen in Verbindung gebracht werden. Dies sind feuchte geladene Materialien, versiegelter Schrott und Überbrückung.

Feuchtes geladenes Material

Eine feuchte Ladung ist jedes Stück Schrottmetall, das Feuchtigkeit enthält. Wasser oder Feuchtigkeit, die in Schrottmetall vorhanden ist, wird beim Kontakt mit geschmolzenem Metall sofort in Dampf umgewandelt. Feuchtigkeitsmoleküle können sich im selben Augenblick bis zu 1.600-fach ausdehnen. Die Heftigkeit dieser Reaktion verursacht eine Explosion, die große Mengen geschmolzenen Metalls in die Luft schleudern kann. Schäden am Ofen können auftreten, was die Wahrscheinlichkeit eines Lecks oder einer Sekundärexplosion erhöht. Induktionsöfen werden durch Wasserrohrschlangen gekühlt, die sich um den Tiegel wickeln, in dem das Metall geschmolzen wird. Dies erhöht das Risiko, das mit dem Hinzufügen von nassem Metall zum Ofen verbunden ist, da eine Explosion diese Kühlleitungen zerreißen und das Kühlmittel in den Ofen austreten lassen könnte. Das Kühlmittel, das auf geschmolzenes Metall trifft, wird zusätzliche Explosionen verursachen.

Versiegelte Behälter

Viele Gießereien schmelzen Schrottmetall. Dieser Prozess beinhaltet oft das erneute Einschmelzen von Metallprodukten zur Wiederverwendung des Rohmetalls. Luft und Gase dehnen sich aus, wenn sie erhitzt werden. Das Hinzufügen eines versiegelten, geschlossenen Behälters in einen Ofen wird dazu führen, dass die Luft oder das Gas im Inneren des Behälters sehr schnell expandiert. Sollte der Druck im Inneren des versiegelten Behälters die Behälterwände durchbrechen, wird eine Explosion auftreten. Eine solche Explosion kann dazu führen, dass geschmolzenes Metall aus dem Ofen geschleudert wird und auf Bediener oder empfindliche Geräte landet.

Überbrückung

Wenn Metall, das einem Ofen hinzugefügt wird, keinen Kontakt mit dem bereits im Ofen befindlichen geschmolzenen Metall herstellt, nennt man dies Überbrückung. Das hinzugefügte Metall, die „Ladung“ genannt, ist deutlich kühler als das bereits geschmolzene Metall. Das Hinzufügen kühleren Metalls hilft, die Temperatur des geschmolzenen Materials im Ofen zu regulieren.

Überbrückung tritt auf, wenn sich eine Schlackenkruste über der Oberfläche des geschmolzenen Metalls bildet. Diese Schicht enthält Verunreinigungen und Luft oder Dämpfe. Wenn die Ladung diese Schicht nicht durchdringt, isoliert die Schlacke das geschmolzene Metall und lässt es überhitzen. Die Ladung bleibt vom geschmolzenen Metall getrennt und das geschmolzene Material bleibt im Tiegel sitzen und backt. Schließlich wird das geschmolzene Metall, das am Boden des Tiegels eingeschlossen ist, heiß genug, um den Tiegel und den Ofenauskleidung zu durchfressen und ein Feuer unter dem Ofen zu verursachen. Das Feuer kann die hydraulischen Steuerungen des Ofens, die elektrischen Steuerungen und die Kühlleitungen zerstören. Wenn das geschmolzene Metall mit dem Kühlmittel in Kontakt kommt, wird eine Explosion auftreten.