感应炉与冲天炉、电弧炉对比

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1、中频感应炉的节能环保与安全防护与冲天炉、电弧炉和燃料相比，中频感应电炉在节能、环保等方 面具有明显优势。随着电力工业的发展，燃料价格的攀升，以及对环 境保护要求的提高，中频感应电炉在铸造、冶金、铸管等工业另据获 得了日益广泛的应用。 本文从炉子的结构设计的角度出发， 介绍应达 公司的产品为代表的现代中频电炉在节能、 环保和安全防护方面的主 要特点。一、 中频感应炉的节能在固态感应变频电源成熟应用之前， 熔化金属的感应电炉主 要是工频电炉，与工频炉相比，中频炉的功率密度高达 500-1000KW/T，熔炼速度快，因此中频炉熔化节能非常显著。 目前，技术先进的中频电炉熔化铁液至1500C的能耗为

2、500520KW H/T。要达到这样低的能耗指标，需在电炉设备的 结构设计、关键材料的选择方面采取各种节能措施。a) 采用电压反馈式串联谐振中频电源。 这种形式的中频电源变换效率高( 97.5%)，不论输出功率高低，系统的功率 因数都不低于 95%。由于高的变换效率和高的功率因数， 所以电炉配用的变压器的 KVA 容量较小。b) 中频电源应具有输出频率自动跟踪功能。 此功能可使系统 在熔化的全过程中始终处于谐振状态， 炉子加料后， 一开 始通电就能满功率运行，因此熔化速度快，可节省电能。c) 变频电源装置内的主要连接母排， 以及电源和炉体之间的连接母排采用大截面的空冷铜排。 由于导电截面大、

3、电阻小，因此电流通过的损耗就小， 而且不需消耗冷却水塔和水泵的能量。经过真空除气冶炼，铜材的含氧量v 20x 10-6 (20ppm,使铜材的导电率显著提高。由于铜材的导电率 高，并且厚壁管的导电截面大(一般为 58mm,可减少 损耗。d) 磁轭的截面积的设计要合理， 并采用单向趋晶的优质冷轧 硅钢片制造，硅钢片的壁厚应v 0.3mm,以减少铁损。e) 整套电炉设备的布置合理、 紧凑。变压器与中频电源之间， 以及中频电源与炉体之间的距离应尽可能小, 以减少电能 输送的损耗。以上是电炉制造厂商在中频感应炉结构设计、 材料算用等 方面所采取的节能措施,从而使制造出来的电炉具有先进的 节能性能。但是

4、,在使用中频电炉进行熔炼作业时,实际的 节能效果不但取决于所用的电炉的性能,而且与熔化作业的 方式和生产管理有很大的关系。如果生产管理不当,则采用 先进设备所节约的电能就会被其所造成浪费所抵消。因此, 改进熔炼作业的方式,加强生产管理是中频电炉熔炼节能的 重要环节。二、 中频感应炉的环保问题与冲天炉相比, 感应电炉没有燃烧生成物, 排除的烟气和 粉尘大幅度减少, 因此不少地区从环保的要求出发, 采用 感应电炉来取代冲天炉。 就感应电炉而言， 环保问题主要 由烟尘、噪音、谐波和磁场等方面。1) 中频感应电炉的除尘 由于感应电炉的炉料通常含有尘土、 油污，所以炉料加入 炉内就会产生烟尘从炉口向上升

5、起。 若炉料中含有锌及其 废料，则烟尘中还会含有锌或锡的氧化物。 在感应电炉作 业中所产生的烟尘对人体及生产环境是有害的， 需用除尘 系统将其排放到室外。 产生的烟尘量与炉子的大小炉料的 洁净程度有关， 除尘系统必须有足够大的风量， 在炉口产 生足够的负压。除尘系统由引风机、 除尘器、旋风分离器、 烟温调节装置和管道等设备组成。 为保证进入除尘器的烟 气温度不超过除尘器所能承受的数值， 烟温调节装置可调 整冷风掺入量来控制进入除尘器的烟气温度。 中频感应炉 的烟气经过除尘系统排放应达到国家标准 GB9078-1996 “工业窑炉大气污染排放标准”的规定。为了捕获烟尘， 在中频电炉上一般配有炉口

6、除尘或整罩式除尘炉盖。 炉口 除尘换队中频感应电炉的除尘来说， 选用性能优良的除尘 系统是非常重要的， 然后对除尘系统的维护保养同样非常 重要，应该定期清理除尘器的管道， 这样才能保持系统具 有良好的除尘效果。2) 中频感应电炉的噪声 在中频感应电炉的运行过程中，噪声主要产生于中频电 源、炉体和液压泵。其次，变压器、水泵产生的噪声程度 相对较小。通常要求在炉子工作平台上，离开炉体 1M 且 高度1M处的噪声应W 85DB （扣除背景噪音）。当前，大多数中频电炉的设备布置都是把中频电源、 炉体、液压泵站和水泵站等放置在工作平台下面 （半地下 的地坑内），这对于减少工作平台上操作工位处的噪声， 改善工人的操作环境起到很大作用。功率印度高的炉子在运行时， 由于感应线圈、 磁轭等 部件的震动，噪声相对较大。若有必要，其炉体结构可采 取一些减少噪声的措施。 如炉壳内壁衬垫隔音材料， 维修 孔盖板加橡胶垫，以及在炉体结构件的空腔内加填充物 等。液压泵工作室噪声较大， 因此不使用时为此在液压操 作台上没有停止按钮，操作人员可及时停止液压泵运行， 也可配置定时器，按时关停液压站。3）感应炉的谐波问题