推进技术和管理创新提高感应加热设备应用水平

2013-04-17 10:20山东荣泰感应科技有限公司总工程师牟俊茂
金属加工(热加工) 2013年3期
关键词:熔炼炉铁液炉体

山东荣泰感应科技有限公司总工程师 牟俊茂

铸造、锻压、焊接作为三大基础热加工工艺,为现代装备制造业提供大部分零件毛坯。随着大批量生产的汽车、工程机械、轨道交通等行业快速发展,铸造产业、锻压产业迎来难得的发展机遇。经过近30年的快速发展,铸造造型工艺、砂处理工艺、清理工艺及熔炼(保温)设备等,向自动化、高效节能、环保发展,产品升级转型已迫在眉睫。

目前,国内中频熔炼炉熔化每吨铁液耗电量是550~650kW·h,国外先进熔炼设备熔化每吨铁液耗电量可达到500~560kW·h。要缩小差距需从以下多方面实施:中频感应电炉变配电设备,电路型式及其控制系统,电炉容量频率与功率密度,炉体结构,以及冷却水系统等生产制造工艺、操作与管理方面,需规范操作,科学管理。

中频熔炼(保温)以其节能环保优势在铸造方面得到大力推广,近几年与热风冲天炉实现双联熔炼(保温),铸造短流程方面等是国家行业推广的新工艺。大力开发新型节能中频电源,配套废气排放处理装置是环保强制要求。节能是一项系统工程,需要设备生产厂家、使用厂家及配套厂家共同努力,提高技术水平和管理水平。立足我国现价段难得的发展机遇,不断技术创新,推动结构调整、产品升级,正确规范使用,最大限度地挖掘设备潜力,相信达到或接近国外先进设备技术水平会指日可待。

下面以中频熔炼炉为例,阐述应用企业在使用中的注意事项:

(1)中频感应电炉应采用专用整流变压器,提高供电电压,并限制变压器的空载运行。

(2)规范安装,缩短高压变压器、中频电源、电炉之间连线,选用纯度较高的T2铜材或无氧铜,特别是感应线圈和水冷电缆,增大其截面积可以有效降低电流热损耗。

(3)根据铸造工艺选择合适容量和频率的中频电炉,增大功率密度,以提高熔化效率,降低附加损耗。

(4)优先选择带炉盖的钢壳炉体,减少炉壁及炉口热损耗和电磁损耗。炉体外壳连接处在操作过程防止金属接触形成短路。

(5)制定合理铸造工艺,从造型、选料、熔化、浇注、热处理及清理等规范工艺操作,科学管理,以降低能耗。

(6)加强设备管理和维护,减少故障率,保障生产顺利进行。

(7)经常检查各导电系统的连接部分接触是否良好,特别是水冷电缆与感应线圈连接处的螺钉是否紧固,绝缘台、绝缘靴必须每年检验一次。

(8)在熔炼过程中严禁断电停水,熔炼过程中应随时注意出水温度和水压,使水压保持在0.1~0.3MPa,出水温度保持在55°以下。

(9)加料操作时,冷湿炉料应先烘干,不能直接加入金属液内,金属屑在第一炉使用时最好避免用,因为金属屑能透入炉衬间隙;炉膛必须烧热至1000℃左右时,方可倒入铁液,炉膛的加热可加入铁块感应加热。

(10)炉料冻结密封时间不能太长,以免引起炉子爆炸事故;烧结好炉衬后,宜用30%~50%的额定功率,连续工作5炉以上。

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