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大型铸钢厂为什么要用中频炉?

发布日期:2016.11.28 |

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中频感应熔炼炉以其电效率和热效率高、熔炼时间短、耗电较省、占地较少、投资较低、生产灵活和易于实施过程自动化等, 比工频感应熔炼炉更有优势。中频感应熔炼炉适合熔炼各种铸钢、铸铁, 对炉料的适应性较强, 炉料的品种和块度可在较宽范围内变动。中频感应熔炼炉具备其它铸钢熔炼用炉没有的优点, 这就是为什么长城铸钢从一开始就引进中频炉的原因。

中频感应熔炼炉工作频率在50Hz-10kHz之间,需用变频器予以调频。将中频感应熔炼炉用于连续铸造作业大齿圈、渣灌、铸钢节点等大型铸钢件的钢铁液熔炼, 以它代替冲天炉,电效率和热效率高, 可大大提高了熔化率、缩短了熔化时间。

大型铸钢厂为什么要用中频炉?

1、炉体结构

重型钢壳炉不仅有坚固的钢壳, 而且设计了专门用于感应熔炼炉的厚壁管结构线圈, 并通过正确选择感应线圈的匝间距离, 使得线圈的转换效率最高、电阻最小。一方面, 厚壁管感应线圈载流面积大、壁厚均匀, 不易发生因电弧和膨胀引起的破坏; 另一方面, 线圈采用特殊的支撑系统, 每一匝都被牢牢锁紧, 刚性好, 减少了由于电磁力引起的震动, 大大延长了炉衬的使用寿命。另外, 这种感应线圈的周围覆盖了59%的磁轭, 有效地改变了磁场的分布; 同时,隔离缓冲垫也降低了噪音和振动, 增加了磁轭的效率。重型钢壳炉还采用感应线圈延伸并超过炉衬底部的加长线圈设计, 从而使得从炉体顶部到底部的炉料负载与磁场的藕合非常均匀, 提高了能量转换效率,也减少了因磁场产生的搅拌力对底部炉衬的影响。

2、生产

中频感应熔炼炉在生产安排上有较大的弹性, 熔化操作有较大的灵活性。工频感应熔炼炉, 要求不间断地工作, 每炉钢铁液也不宜倒空, 因为间断工作会增加冷启动, 而冷启动不但增加熔化时间和能耗, 而且每次都还必须使用启动块。中频感应熔炼炉在间断短时间使用时, 则不需使用启动块就可进行冷启动, 钢铁液也可从炉内倒空, 更换炉料十分方便, 利于实现短时间内的材质更换, 便于生产组织安排, 可主要承担一些非标准铸钢件加工的制造。

3、除渣与修炉

中频感应熔炼炉生产率高, 熔化期可缩短到35min 左右, 为了最大限度地利用炉子的功率, 必须尽可能快地除渣。利用撇渣器或人工除渣, 效果差、时间长、劳动条件恶劣。为此, 提出了将炉子后倾出渣的方法,即将炉体后倾20-25°, 通过炉体顶部后边的开槽把炉渣倒入运输车里。该方法既快捷又方便。中频感应熔炼炉工作一个炉役后, 必须进行修炉。为了缩短更换炉衬耐火材料的停炉时间, 必须采用机械化手段, 振动筑炉机和炉衬推出机就成了大型中频感应熔炼炉的主要配件。炉衬推出机可在炉衬耐火材料未完全冷却时将其推出, 进一步缩短了修炉时间, 改善了劳动环境。

4、自动化程度

中频感应熔炼炉采用计算机控制系统, 自动化程度较高。大功率中频感应熔炼炉, 熔化期较短、过热率较大, 只有采用计算机控制系统, 才能发挥设备的潜力, 并对工厂和操作人员提供有效保护。目前, 大型中频感应熔炼炉已装备了比较完整的计算机辅助监视和控制系统, 其主要功能包括:

( 1) 当炉子坩埚中的钢铁液达到预编程温度时, 保证自动降低炉子功率;

( 2) 监测、计算和控制铁液温度;

( 3) 为新炉衬提供自动烧结程序;

( 4) 确定达到钢铁液要求的C、Si 及其它添加元素的数量;

( 5) 具有一台自动冷启动装置。

熔炼管理系统是通过易读的显示屏提供诊断结果和电源、炉体运行过程的各种信息的。如果非正常状态启动了报警系统, 熔炼管理系统将提供问题所在,并可将这些故障信息存储起来, 以便进行故障处理,也可与打印机相连接进行打印保留。通过熔炼管理系统, 可获得各种诊断信息, 并进行一系列其它功能的操作。

结语

中频感应炉的发展及其所呈现的优越性,给铸钢件加工生产注入了新的活力。中频炉具有体积小、重量轻、效率高及有利环境等优点,是大型铸钢厂的不二选择。

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