第二部分 技术说明
一、技术参数
1、电气参数：
变压器容量：1250KVA
中频电源额定功率：1000KW
工作频率：500Hz
最高输出电压：2200V
2、工作参数：
额定容量：2t
最大容量：2.4t
额定功率：1000KW
工作温度：1450℃（最高1600℃）
熔化率：1.70t/h
耗电量：580KWh/t
功率因数：≥0.95
启动成功率：100%
工作噪音：≤85dB（离设备1米处）
3、冷却系统技术参数：
循环水压力：0.2～0.4Mpa
循环水量： 35t/台
循环水温：进＜30℃，出＜55℃
纯水压力： 0.15～0.2Mpa
4、液压系统参数：
油箱容量：300L
液压介质：抗磨液压油
工作压力：11Mpa
流量：40L/min
5、设备运行要求：
海拔高度：＜3000m
环境温度：5-42℃
相对温度：＜90%（平均温度不低于20℃）
环境要求：周围无导电尘埃，爆炸性气体及严重破坏金属和绝缘的腐蚀性气体无明显的震动和颠簸
安装方式：户内
二、控制技术特点简介
1、采用全数字集成单板结构控制线路，所有器件都经过高温老化筛选；关键器件采用军品，关键线路使用表面微封工艺，大大减少了控制板的面积，提高了可靠性；整板进行72小时高低温冲击，避免了早期失效，使控制电路具有高可靠性。控制电路采用数字控制，抗干扰能力强，除完成常规的整流、逆变、过压、短路、限流、限压的控制功能外，还带有故障自诊断功能和故障延时功能。
2、用零压数字扫频电路启动方式，确保满炉、冻炉启动的可靠性；同时具备常规的自动重启动功能。
3、 具有网压过高、水温过高、水压过低、输出中频电压过高和漏炉报警装置，具备声光报警和电源切断处理功能。
4、输出功率连续可调，以满足烘炉、熔化、升温、保温的需求。
5、专门设计的逆变角控制环路，可根据负载工况，通过控制逆变角实时调整等效负载阻抗，使电源和负载处于最佳匹配，使电源一直处于可能的最大出力状态，功率因数可达0.98，最大限度地发挥了设备的出力。这样在整个工艺允许的工况范围内，设备可达到恒功率输出，加快了熔化速度，节约了电能。
6、 电压、电流采用双闭环无差控制，不但可克服电网波动和负载变化的扰动，而且在限压限流工况时为无差调节，没有传统截压、截流工况所造成的设备出力损失。
第三部分 中频感应炉炉体使用说明
一、结构简介
1. 炉体部分
中频炉机械部分由炉盖、炉体、固定架、水电引入系统、液压装置及炉衬顶出机构等组成。
1.１炉盖
炉盖位于炉口上方，由耐火材料打结而成，其上留有用于观察及测温的小孔，在传统的设计基础上增加了适当的配重，提高了炉盖的使用寿命，炉盖的升降及旋合为手动。
1.２炉体
炉体包括炉壳、感应器、磁轭及漏炉报警装置等。
1.2.1 炉壳
由型钢焊接而成，具有刚性好，结构紧凑，维修方便等优点，其回转轴承孔，倾炉油缸轴承孔均经过大型镗床一次加工而成，确保了同心度，使炉壳及回转轴在倾炉过程中不会不同心而变形。
1.2.2 感应器
感应器是炉体的心脏，它不仅直接影响到炉体功率的吸收，其设计的合理性及制造质量直接影响到炉衬使用寿命。由我们生产的感应器具有以下特点：
a) 感应器参数由计算机进行优化设计，得到一组最满意的技术参数，供设计人员进行结构设计。
b) 在结构设计上采用了处于国内领先地位的短路环设计。
传统的感应器——炉料系统设计所产生的电磁搅拌力弱且对炉衬底部冲刷严重；现采用了加长线圈结构，不仅增加了电磁搅拌力，而且减小了钢液对炉衬底部的冲刷，极大地提高了炉体的使用寿命。
c) 感应器均采用洛阳铜加工厂生产的厚壁优质T2紫铜管，在专用绕制设备上绕制成型，在工艺及设备上保证了制造质量及线圈内壁的平整性，进一步提高了炉体的使用寿命。
d) 在感应器内壁及匝间涂有耐火胶泥。耐火胶泥（耐度1800℃）具有高度的绝缘和绝热性，使感应线圈成为一体，从而减少工作时的震动和噪音，而且漏炉时能保护线圈。
1.2.3 磁轭
采用特别设计的加宽磁轭，最大限度地减少漏磁，并使用进口冷轧硅钢片制造，最大限度地减少磁损，提高电磁耦合效率。
1.2.4 漏炉报警系统
传统的漏炉报警装置其底部引出电极全部用不锈钢丝，在使用过程中经常发生断裂的现象，不仅使报警系统失灵，也使炉料接地端断开。给扒渣等操作带来危险性。现该为引出棒彻底消除了此现象。
在采用地漏式电子报警装置代替传统的不锈钢栅网后，既减少了炉衬铺设时的工作量又降低了打结炉衬的成本。
1.3 固定架
固定架由型钢焊接而成，其上平面经大型刨床一次加工而成，确保了回转轴承同心度及装配精度。
1.4 水电引入系统：
炉体水路互相并联，采用封闭式软化水冷却，电源冷却采用水—水交换器。一次水为蒸馏水，二次水均采用工业软化水。（见水系统原理图）
14.1 水系统内在总进水管上装有流量传感器及压力传感器，流量或压力低于设定值时报警。在每一出水支路上各设温度传感器温度高于设定值时报警。
1.4.2 出水支路上的温度传感器与进水系统上的电动阀门互锁，保证冷却水出水温度固定在设定值附近，即减少了冷却水用量又降低了炉体侧壁热损失，提高了熔炼速度。
1.4.3 水冷电缆采用冷压成型工艺与铜绞线压接。这种方式连接坚固，接触电阻小，不损伤铜绞线并可快速更换，能承受0.5Mpa的水压而不泄漏或破裂。
1.5 液压系统
液压系统包括液压站、倾炉操作台，其原理见液压原理图。
液压站额定工作压力为12Mpa，采用双泵双电机形式，工作介质为抗磨液压油。
采用多路换向阀，取消了传统电磁阀、转换开关、加载按钮，操作均通过多路换向阀来完成倾炉。在不操作手柄时，即使油泵处于工作状态，整个系统仍自动处于卸载状态，消除了操纵失误造成的油温升高，大大提高了系统的可靠性。
倾炉油缸采用倒置，降低了飞溅的铁水等异物落在柱塞表面的可能性，提高了油缸的使用寿命。
1.6炉衬顶出机构：
在传统的感应炉中，当炉衬损坏需更换时，只能采用人工或机械方式拆除，既费工又耗时。快速炉衬顶出机构能保证快速顺利地旧炉衬推出。省工省时，提高了生产效率。
二、使用说明书
1、用途：
本产品用于熔炼及保温各类铸铁，本说明书适用于0.75～30tGWJ系列中频无芯感应熔炼炉和GWJB系列中频无芯感应保温炉。
2、产品技术参数：见相应规格的电炉总图“主要技术参数”表。
3、技术要求：
3.1 产品应符合GB100673,JB4280
标准
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中的有关规定及本企业标准要求。
3.2 产品在下列条件正常工作；
3.2.1 海拔不超过3000米；
3.2.2环境温度在+5～40℃
3.2.3相对湿度90%；
3.2.4工作场所没有导电性尘埃和对金属绝缘材料破坏作用的腐蚀性气体；
3.2.5冷却水质及要求：
ａ、PH值在7～8范围；
ｂ、硬度不大于10°G（1°G等于1公斤水中含有10mgCaO当量）；（合50Mmol\L）
ｃ、总固体含量≤300mg/l;
ｄ、电阻率要适当的高，不同工作电压下的值为：
工作电压 V
水的电阻率Ω－cm≥
～1000
2000
＞1000～2000
6000
＞2000～3000
14000
ａ、对于中频电源的二次冷却水必须进行过滤，消除水质中的各类杂质，以免堵塞冷却管道引起事故。
ｂ、进水温度< 30℃；出水温度不超过55℃；进水压力0.2～0.４Mpa。
4、工作原理：
本产品的工作原理就是电磁感应定律的实际应用之一。我们将感应器作为一次线圈，坩埚中的金属作为二次线圈。当给感应线圈通上交流电时就产生交变磁通，此磁通的大部分交链着坩埚中的金属炉料，于是在炉料中产生感应电势，又由于炉料是导体且呈闭合回路，在该感应电势的作用下产生强大的感应电流I，又由于电流的趋表效应和炉料有电阻R，因此产生大量焦耳热，从而使炉料加热以至熔化。用电热转换公式表示如下：
热能公式： W=I2Rt (焦耳)
热能公式： Q=0.239I2Rt (卡)
式中：I为炉料中的电流A；R为炉料电阻Ω；t为通电时间sec。
5、结构简述：
整套电炉系统由炉体、液压及水冷系统、供电系统和电气控制系统组成。后两部分见电气说明书。
5.1 炉体：由感应线圈、导磁体、炉架和炉衬（坩埚）组成。
5.1.1 感应线圈是炉子的“心脏”，所需电能由其输入。它是由优质异型铜管绕制而成，并喷了两遍耐高温绝缘漆。铜管内通水冷却，以避免温度过高损坏线圈绝缘。
5.1.2导磁体：在线圈外部有许多根导磁体，将线圈包围。它的主要作用是约束感应线圈外部的磁力线，减少漏磁通造成炉壳发热，同时在结构上起支撑感应线圈的作用。
5.1.3炉架（或炉壳）：由型钢和钢板焊接成框架式或桶壳式结构。它将感应线圈、导磁体、炉衬等组成一个单元整体，上有平台，前部有炉嘴。坐落于“固定炉架”上，并借助液压缸驱动倾炉倒出铁水。
5.1.4炉衬包括绝缘材料、绝热材料和石英砂捣打烧结而成的坩埚，用来成装金属液体。
5.2固定炉架为钢结构，下部由地角螺栓固定于预制基础上。用来支撑炉体动静载荷。轴承安装在前部的立柱上，在左右液压缸的推动下可围绕轴承回转，最大可倾95°，此时可将金属液全部出完。
5.3炉盖：钢结构，圆形，内表面焊有挂筋，由耐火混凝土打结或耐火砖砌制而成。通常用耐火混凝土，其成分及工艺方法如下：
胶结材料：低钙铝酸盐水泥（500号）15%
掺合料：矾土细粉（＜0.088mm＝15%
骨料：（特级矾土土质）
1～3mm 35%
3～6mm 20%
6～15mm 15%
外加水适量，搅匀，逐层加入捣实成型后养护3～4天，随新炉烘炉一同干燥烧结。也可单独干燥烧结备用，即在50℃下干燥5～7天以后10℃/h的速度升温至120℃，保温20h,再以同样的速度升至600℃保温10h后，即可直接使用。
炉盖的开合分为手动和液压两种。容量在2t以下为手动，以上为液压驱动。
5.4冷却水系统在炉子的左右两侧分别有基础水管一根，与用户工厂供水系统相连接，而炉子内部各冷却支路与感应线圈和水冷电缆等连接，用于带走线圈和电缆等各结构件的热量。
为防止冷却水过温，造成铜管内壁结水垢，在每一支路出水管路上装有水温继电器。当水温超过55℃，报警。在进水总管上还装有电接点压力表。当水压不足时，接点动作，切断中频电源。
浙公网安备 33021202002483