中頻感應爐比工頻感應爐具有更多優點,它適合熔煉各種鑄鐵,特別適合熔煉合金鑄鐵和球墨鑄鐵,近年來在鑄鐵生產中已愈得到廣泛的應用。該爐生產率高、節能省電且有較大生產靈活性,對于諸如鋼鐵冶金企業等行業機修廠及其他單件小批量生產極為有利;它自動化程度高且配有雙供電電源與控制系統,同時具有熔煉和保溫的功能,對于諸如鑄鐵管生產的連續作業也很適用,其應用前景必然看好。
中頻感應爐的發展。目前,工頻感應爐向大容量發展已基本停止,中頻感應爐的發展則令人矚目。
1、靜力變頻器
中頻感應爐的發展得益于靜力變頻器的使用,這種變頻器和磁力變頻器比較,其效率高達95%~98%。
感應爐的熔化率是隨爐子的容量變化而變化,中頻感應爐的熔化率遠遠超過了工頻感應爐,中頻爐取代工頻爐既減少了用地,又降低了投資,也保證了鐵液的連續供應,對于連續作業、生產能力較大的鑄鐵生產均十分有利。中頻感應爐電效率和熱效率高,不但提高了熔化率、縮短了熔化時間,其單位電耗也相應降低。
2、生產靈活性
中頻感應爐在生產安排上有較大的彈性,熔化操作有較大的靈活性。
3、爐體結構
隨著中頻感應爐功率密度的不斷提高,也就對爐子的安全運行、提高爐襯壽命和降低噪音等要求越來越高,爐體結構的合理性也就越來越為人們所重視,其中重型鋼殼爐具有耐久性強、效率高、生產率高且噪音小、易于維修等許多優點。合理的爐體結構十分重要,重型鋼殼爐只是其中1種。不少廠家都在致力改進爐體結構,以適應中頻感應爐的應用與發展。
4、除渣與修爐
中頻感應爐生產率高,熔化期可縮短到35 min左右,為了****限度利用爐子的功率,必須盡可能快地除渣。為了解決這個非常費時而又繁重的作業,出現了1種爐子后傾出渣方法,即通過爐體頂部后邊的開槽將爐渣倒入運輸車里,這種方法既快捷又方便。爐子后傾角度一般為20°~25°。
中頻感應爐工作1個爐役后,必須進行拆除和修爐。為了縮短更換耐火材料爐襯的停爐時間,必須考慮機械化,振動筑爐和爐襯推出機也就成了大型感應爐的主要配件。爐襯推出機可以在耐火材料爐襯完全冷卻之前將其推出,進一步縮短了修爐時間,改善了勞動環境。
5、雙供電電源與控制系統
中頻感應爐的1個獨特發展是用1套供電系統向2臺爐子供電,實現了無生產間隔作業的工作制度。
應該提到的是,配有雙供電電源與控制系統的中頻感應爐,即使在1臺爐子烘爐時,也能保證另1臺爐子正常生產,從而實現鐵液的及時連續供應,這也是工頻感應爐無法比擬的。
6、自動化程度
中頻感應爐采用計算機控制系統,自動化程度較高。對于大功率中頻感應爐,熔化期非常短、過熱率非常大,只有采用計算機控制系統才能發揮設備潛力,才能對工廠和操作人員提供最有效的保護。25~30℃/min速率過熱熔化爐料的爐子,在滿功率狀態幾分鐘無人看管,很可能造成災難性事故。目前,大型中頻感應爐已裝備了比較完整的計算機輔助監視和控制系統,其主要內容包括:
(1)當爐子坩堝中鐵液達到預編程溫度時,保證自動降低爐子功率;
(2)爐子固定在測重儀上,測重儀為計算機提供爐子里金屬爐料的質量數據;
(3)監測、計算和控制鐵液溫度;
(4)為新爐襯提供自動燒結程序;
(5)確定達到要求的鐵液成分所需要的碳、硅及其他添加元素的數量;
(6)包括1臺自動冷啟動裝置在內的其他有用的必要的功能。
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