感應(yīng)電爐的節(jié)能與環(huán)保,兩點(diǎn)思路
當(dāng)前,能源供應(yīng)緊張已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要制約因素之一。中國能源消費(fèi)總量占世界能源消費(fèi)總量的1/10,約為美國的1/3,居世界第二。但能源供給和能源安全問題已經(jīng)顯現(xiàn)。我國能源利用率為33%,比國際先進(jìn)水平低10個百分點(diǎn),主要產(chǎn)品單位能耗平均比國際先進(jìn)水平高40%;但是另一方面,我國能源利用效率低,浪費(fèi)大,污染嚴(yán)重;用電管理粗放,企業(yè)、機(jī)關(guān)、居民都還存在很多不良消費(fèi)習(xí)慣,節(jié)電潛力很大。
因此,必須高度重視節(jié)電工作,采取節(jié)電措施,提高電能利用效率,降低電力消耗。能源形勢告訴我們,全面實(shí)現(xiàn)小康社會的征程,也將是克服能源制約的歷程,節(jié)約用電是全社會的共同責(zé)任,中國特色的現(xiàn)代化道路必須是節(jié)能之路。
中頻感應(yīng)爐因其投資較少、見效快、操作方便等優(yōu)點(diǎn),被廣泛使用。感應(yīng)熔煉加熱對于鑄鐵而言,有利于獲得低硫鐵液,是沖天爐無法比擬的。熔煉速度快,感應(yīng)電爐效率高,燒損少,熱損失較小,車間溫度相對較低,減少產(chǎn)生煙塵,在節(jié)約能源,提高生產(chǎn)率,改善勞動條件,降低勞動強(qiáng)度,以及凈化車間環(huán)境等方面效果顯著。
但是,感應(yīng)電爐生產(chǎn)節(jié)能問題一直受到使用企業(yè)的關(guān)注。下面我們從感應(yīng)電爐的生產(chǎn)特點(diǎn)及數(shù)十年的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中,從提高生產(chǎn)效率、提高熔化速度、減少熔煉時間等幾方面入手,總結(jié)出中頻感應(yīng)電爐生產(chǎn)節(jié)電的幾個途徑,與業(yè)界的各位同行探討。
1 節(jié)能思路之一
通常感應(yīng)爐中真正用于金屬升溫和熔化的功率只占輸入總功率的60%~70%,鑄鐵較多,鑄鋼次之,銅鋁更低。其余30%~40%都以各種形式損耗掉。主要包括電源變壓器,中頻電源柜,銅排及水冷電纜,以及爐襯和感應(yīng)圈,其中感應(yīng)圈熱損失及補(bǔ)償電容器組與感應(yīng)圈之間一段導(dǎo)線(水電纜)熱損失占總輸入功率的20%以上,爐口熱輻射及爐體傳導(dǎo)熱損失達(dá)總功率的10%,因此合理設(shè)計(jì)感應(yīng)圈及其饋電線路,采用高壓大噸位設(shè)計(jì)方案,可大大節(jié)約能源,提高熔煉速度,一達(dá)到溫度即開始澆注,減少保溫時間,節(jié)能效果明顯,爐子容量越大越節(jié)能。這就是高速熔煉大噸位高產(chǎn)低耗的設(shè)計(jì)原理。
1.1 選購設(shè)備時應(yīng)注意的事項(xiàng)
鑄造企業(yè)在選擇中頻熔煉爐時應(yīng)根據(jù)變壓器容量,產(chǎn)量要求,以及投資額度等作為選擇標(biāo)準(zhǔn),在選購設(shè)備時應(yīng)注意以下事項(xiàng)。
對于1000kW以下的中頻電源一般采用三相五線制380V,50Hz工業(yè)用電,配置6脈沖單整流中頻電源;對于1000kWY以上的中頻電源則側(cè)重于使用660V進(jìn)線電壓(有的廠家使用575V或750V,由于是非標(biāo)準(zhǔn)的電壓等級,配件不好選購,建議不要選擇使用)配置12脈沖的雙整流中頻電源,原因有兩個:一是通過提高進(jìn)線電壓提高額定工作電壓;二是大功率產(chǎn)生的諧波會干擾電網(wǎng),通過雙整流可以獲得較為平直的直流電流,負(fù)載電流為矩形波,負(fù)載電壓接近正弦波,減少電網(wǎng)干擾對其他設(shè)備的沖擊。
有的用戶盲目地追求高電壓(有的1000kW使用900V進(jìn)線電壓),低電流以來達(dá)到節(jié)能的目的,豈不知這樣是以電爐的壽命為代價的,得不償失,高電壓容易造成電元器件壽命縮短,銅排、線纜疲乏,使電爐壽命大打折扣。另外,高電壓對于電爐生產(chǎn)廠家來說,在用材方面減少了原材料,節(jié)約了成本。電爐廠家肯定是樂意這樣做(高售價、低成本)。但最終吃虧的還是電爐的使用廠家。
在輸配電項(xiàng)目建設(shè)環(huán)節(jié)中推廣使用低損耗變壓器。變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行指在傳輸電量相同的條件下,通過擇優(yōu)選取最佳運(yùn)行方式和調(diào)整負(fù)載,使變壓器電能損失最低。變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行無需投資,只要加強(qiáng)供用電科學(xué)管理,即可達(dá)到節(jié)電和提高功率因數(shù)的目的。每臺變壓器都存在有功功率的空載損失和短路損失,無功功率的空載消耗和額定負(fù)載消耗。
變壓器的容量、電壓等級、鐵芯材質(zhì)不同,故上述參數(shù)各不相同,因此變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行就是選擇參數(shù)好的變壓器和最佳組合參數(shù)的變壓器運(yùn)行。
功率利用率,指在一個工藝周期內(nèi),爐子通電時間與整個工藝周期之比,由于能量損耗與爐子停電時見成正比關(guān)系,且停電時損失的能量,必須在下次通電時有點(diǎn)能補(bǔ)償。因此,工藝周期內(nèi)各工序占用時間越少,功率利用率便越大,電耗就越低。
1.2 調(diào)整思路 注重節(jié)能
普通KGPS并聯(lián)中頻電源,IGBT串聯(lián)中頻電源及新型的KGPS并聯(lián)中頻電源的比較選擇。
1.2.1 普通KGPS可控硅并聯(lián)中頻電源
優(yōu)點(diǎn):是過去幾十年來一直最廣泛使用的,價格低廉,易維修,配件便宜。
缺點(diǎn):高耗能,噸鋼液耗電大于700kW•h以上。采用調(diào)節(jié)直流電壓方式調(diào)節(jié)功率,功率因數(shù)低(≤0.85),有諧波干擾,對變電所無功補(bǔ)償電容器運(yùn)行有不同程度的影響。
1.2.2 IGBT串聯(lián)中頻電源
優(yōu)點(diǎn):整流采用全波整流,且采用電容及電感組成的LC濾波方式使得功率因數(shù)達(dá)到0.96以上,基本無諧波干擾。逆變部分采用串聯(lián)逆變工作模式,負(fù)載工作在高壓小電流情況下,銅損小因而大大提高了效率。噸鋼液耗電小于600kW•h。
缺點(diǎn):IGBT中頻電源對工作環(huán)境要求高。
1.2.3 KGCL可控硅串聯(lián)中頻電源
KGCL晶閘管串聯(lián)中頻電源繼承上述兩種產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn),采用全波整流電源,在整個工作過程中整流始終處于全開通狀態(tài)(相當(dāng)于二極管整流);設(shè)備的功率因數(shù)始終處于最高狀態(tài)(≥0.96)。不產(chǎn)生高次諧波,對電網(wǎng)無污染,不影響變電所無功補(bǔ)償電容器的運(yùn)行。比普通晶閘管并聯(lián)中頻電源節(jié)能15%左右。而且,配件便宜易采購,易維修。因此,KGCL晶閘管串聯(lián)中頻電源是重點(diǎn)推廣的最新型節(jié)能中頻電爐產(chǎn)品。
1.2.4 鋁殼爐與鋼殼爐的選擇
鋁殼爐體優(yōu)點(diǎn)是價格低廉,易維修,方便觀察。缺點(diǎn)是效率低,電磁輻射無屏蔽。鋼殼爐體采用優(yōu)質(zhì)鋼結(jié)構(gòu)焊接,有防漏爐報(bào)警裝置,感應(yīng)器周圍采用磁軛封閉,覆蓋面積超過65%。因?yàn)槁┐判。矢撸蠕X殼爐體節(jié)約能耗近5%。
1.2.5 節(jié)能環(huán)保12脈晶閘管中頻電源
12脈中頻電源(即12脈晶閘管中頻電源如果配上爐體就稱為12脈中頻電爐)。整流橋的輸出電壓由原來的513V升到1026V,在沒有改變原變壓器輸出電壓的前提下,整流輸出直流電壓升高一倍。在相同電爐功率條件下,主電路電流減小了一半,回路損耗降低到1/4,(大電流流過晶閘管、銅排、電抗器、水冷電纜等產(chǎn)生的發(fā)熱損耗)。而感應(yīng)加熱感應(yīng)圈電壓則由原來的1600V升到3000V,進(jìn)一步降低了感應(yīng)圈的熱損耗,達(dá)到了節(jié)能降耗的目的。
12脈整流電源產(chǎn)生的諧波影響大大小于普通KGPS中頻電源。整機(jī)采用雙整流電路,動態(tài)均壓,具有缺相、過壓、過流、低水壓和人為誤操作保護(hù),限流、限壓,平衡,功能穩(wěn)定,掃頻啟動性能良好,操作維護(hù)簡單。功率因數(shù)高于0.95。
12脈中頻電源以晶閘管為主控元件實(shí)現(xiàn)較好節(jié)能效果,綜合性能完全優(yōu)于6脈普通晶閘管中頻電源即(KGPS中頻電源),其每噸鐵液電耗可降低100kW•h,基本符合電網(wǎng)諧波要求。與IGBT中頻電源相比,具有節(jié)能效果明顯、而且性能十分穩(wěn)定,維護(hù)方便,諧波干擾小,過載能力強(qiáng),噸位容量大,以及維修成本低廉的優(yōu)點(diǎn)。以上就是我們隊(duì)12脈晶閘管中頻電源的推薦理由。
1.3 選用感應(yīng)電爐與鑄造車間的配型
鑄造企業(yè)熔煉設(shè)備,在決定選用中頻感應(yīng)電爐后,在型號選擇時考慮以下幾個方面:
(1)精密鑄造及較小型工件一般選擇0.5t以下的電爐,建議采用IGBT及KGCL串聯(lián)中頻電源設(shè)備,電源配備變壓器不大于315kVA。若使用普通KGPS并聯(lián)中頻電源則需要大于400kVA的配電系統(tǒng)。
(2)雙金屬鑄造時或連續(xù)不間斷的熔煉模式時,建議選用一拖二的電源設(shè)備。一個熔爐熔煉,另外一個熔爐保溫。
(3)使用0.5T的電爐班產(chǎn)量(8h)一般情況3.5t左右,0.75T的設(shè)備班產(chǎn)量5t左右,1T的可達(dá)到6.5t以上。客戶可根據(jù)以上大的原則具體選擇,在必要的情況下我建議先去同類鑄造企業(yè)考察一下、然后仔細(xì)咨詢電爐生產(chǎn)廠家或咨詢一下相關(guān)這方面的專家。
2 節(jié)能思路之二
生產(chǎn)中節(jié)約電能的幾種途徑和主要方法:合理組織生產(chǎn),延長連續(xù)冶煉時間;科學(xué)管理爐料,做好爐前熔煉操作;保證爐村質(zhì)量,保持設(shè)備完好。
2.1 延長連續(xù)熔煉時間
電能單耗與熔煉方式有很大關(guān)系,爐子的工作方式可分為以下三種情況:
(1)連續(xù)熔煉 每日三班連續(xù)作業(yè)。
(2)斷續(xù)熔煉 每日兩班或一班作業(yè),非作業(yè)期間,爐內(nèi)鐵液用保溫功率進(jìn)行保溫。
(3)間歇熔煉 每日完成后全部出凈。
顯然以上三種情況作業(yè)時,連續(xù)熔煉電能單耗最低,斷續(xù)冶煉次之,間歇熔煉最高。因此.有條件的情況下應(yīng)當(dāng)盡可能地安排集中連續(xù)熔煉。盡量增加一次熔煉爐次,延長持續(xù)熔煉時間,降低電耗。
錯峰用電:減少費(fèi)用合理調(diào)整用電時間,積極利用峰谷電價差,將部分或全部的高峰用電時間,轉(zhuǎn)移到低谷時段。在這方面,可以采用間斷保溫技術(shù),轉(zhuǎn)移用電時間,盡管此法不節(jié)電,但可以利用峰谷電價差而節(jié)省車間開支。
2.2 合理配料
爐料的科學(xué)管理對提高中頻爐感應(yīng)爐生產(chǎn)效率、降低能耗具有重要意義。首先必須掌握所用各種爐料的化學(xué)成分,并進(jìn)行仔細(xì)合理的的配料計(jì)算利用各種爐料的合理搭配,做到鋼液中主要化學(xué)成分符合要求,有害雜質(zhì)元素含量盡可能少、不超標(biāo),避免因調(diào)整成分而拖延熔煉時間,杜絕因成分不合格而使鋼液報(bào)廢,增加物耗、電耗。為此,爐料必須根據(jù)化學(xué)成分、含雜質(zhì)情況及塊度大小進(jìn)行適當(dāng)分類,切割大的長形廢鋼,有條件應(yīng)對輕薄料打包處理,保證順利加料,減少熔煉時間。爐料塊度的大小應(yīng)與電源頻率相適應(yīng),感應(yīng)電爐所用電源頻率隨爐子容量的增大而降低。大容量感應(yīng)爐可以使用大塊爐料,小容量感應(yīng)爐使用小塊爐料。
2.3 合理的熔煉操作
為盡快熔化爐料,應(yīng)掌握合理的熔煉操作技術(shù)。
2.3.1 爐料預(yù)熱與余熱利用
爐料料塊直徑大小與電耗相關(guān),料塊直徑不同,融化時間與融化單位電耗也不同。以0.5T無心工頻感應(yīng)爐為例,就單臺爐子熔煉活塞環(huán)合金鑄鐵而言,料塊直徑/坩堝內(nèi)徑=0.3時效果最佳。因此,希望在初融時盡量先用生鐵快,并在快料之間嵌填上破碎的澆冒口碎料,以減少其空隙。爐料在坩堝的填充度,即密實(shí)程度越好,堆密度越大,電耗越低。
應(yīng)充分利用余熱預(yù)熱爐料,當(dāng)爐料預(yù)熱到600℃,節(jié)電效果顯著,出鐵溫度為1460℃時,可使電爐熔化能力增加30%,電耗降低20%。爐料預(yù)熱要防止氧化燒損,以及為了延長預(yù)熱裝置壽命,一般爐料預(yù)熱溫度取600℃以下為宜。間隙式預(yù)熱料桶,由兩層組成,外層用絕熱材料填滿,內(nèi)層缸料口內(nèi)徑應(yīng)與坩堝口徑相應(yīng),裝料時用吊車把內(nèi)套桶移到裝料區(qū),爐料預(yù)熱后,底部用開底機(jī)械開起。此預(yù)熱桶制作簡易。
2.3.2 科學(xué)裝料
裝料的松緊程度直接關(guān)系到爐料的熔化速度。為了實(shí)現(xiàn)迅速加熱熔化,要求坩堝中部與下部爐料的堆密度越大越好。因此,感應(yīng)加熱時磁力線在坩堝中部中央的密度最大,爐料堆積密度大,磁力線穿過間隙的機(jī)會減少,加熱效率相應(yīng)提高,加熱和熔化速度就相應(yīng)提高。
2.3.3 合理的供電制度
開始通電時,先供給65%~75%左右的功率,待電流沖擊停止后,迅速將功率增到最大值,以加快爐料的熔化。
熔化全過程盡可能處在低溫下,由于爐內(nèi)溫度較低,相應(yīng)粘度也較高,這樣可以適當(dāng)仰制熔液的電磁攪拌作用,以及降低金屬液駝峰高度的作用。力戒有的操作人員加料后,遠(yuǎn)離工作臺,造成熔化過程中途升溫。工頻爐的結(jié)構(gòu)通常感應(yīng)器高低約為熔池高度的4/5,實(shí)際上,在爐內(nèi)金屬液不少于熔池容積2/3時,工頻爐便可接近全公率運(yùn)行。因此,增大每次加料量,有利于改善熔爐的負(fù)載功率狀態(tài),能使溶液溫度上升速度加快,提高爐子的工作效率。
2.3.4 合理的爐前操作技術(shù)
(1)控制后續(xù)爐料每次加入量,采用每次少量、多次加入的加料方式,盡可能不使鋼液溫度下降太多,造成爐內(nèi)鋼液結(jié)殼。
(2)勤觀察、勤搗料,防止?fàn)t料“搭棚”。搭棚使?fàn)t內(nèi)金屬液溫度過高,停留時間過長,以及搭棚處理時撞擊都會損壞爐,縮短爐襯壽命。有資料提及3T感應(yīng)爐襯熔煉含3.5%碳量的灰鑄鐵.每爐次在1500℃高溫下作業(yè)20min時,正常狀況下爐齡為400爐次,每爐次在1550℃高溫下作業(yè)20min,正常狀況下的爐齡將降低為240爐次,降低率為60%。因此熔煉作業(yè)中,采用澆注前短時間升溫,而其余時間鐵液保持較低溫度,可減少高溫鐵液對爐襯的侵蝕,延長爐襯使用壽命,降低電耗。
(3)關(guān)蓋與控制鐵液溫度。爐子熔化過程中,除必要的操作打開爐蓋外,應(yīng)始終關(guān)緊爐蓋。關(guān)蓋與敞開爐口的確大不一樣,敞開爐口對高溫鐵液造成的輻射熱損失相當(dāng)大,特別是小爐子,往往運(yùn)行時不加爐蓋,有的干脆拆除棄用,或者裝料不合理使?fàn)t蓋關(guān)不上,結(jié)果耗電大大增加。以熔化鑄鐵為例,敞開爐蓋時,1450℃的熱輻射損失為354kW•h/m²,在1500℃時為397kW•h/m²。相反,要是關(guān)緊爐蓋,此時的熱損失會下降90%。因此,無論從操作安全,改善環(huán)境條件,還是從節(jié)約能源,提高熔化率來說,操作時關(guān)緊絕熱性能好爐蓋十分必要。
(4)充分發(fā)揮爐渣的作用,從熔化期開始就要加強(qiáng)造渣操作,經(jīng)常檢查有無裸露液面,使其覆蓋良好。冶煉時爐渣能將鋼液與大氣隔離,保護(hù)鋼液減少大氣污染。減少大氣中的O2、N2、H2O對鋼液的作用,減少合金元素的氧化、氮化、揮發(fā),以及減少鋼液吸氫,如此可以減少鋼液脫氧、凈化時間,高溫鋼液在渣層覆蓋下減少了輻射熱損失,對鋼液起保溫作用。
(5)合理控制出鋼溫度。根據(jù)鋼液重量、盛鋼包的烘烤情況,澆注時間等因素來確定。盛鋼包必須經(jīng)過充分烘烤,保持較高溫度,這樣鋼液溫降減小。而澆注過程各工種的銜接協(xié)作好壞直接影響了澆注過程所用的時間,所用時間越長,溫降越大出鋼溫度應(yīng)越高。及時足量投放保溫劑、覆蓋劑、除渣劑。在鋼液轉(zhuǎn)移到盛鋼包后應(yīng)立即投放適量的保溫覆蓋劑、除渣劑,可以減少鋼液鎮(zhèn)靜澆注過程的熱損失,出鋼溫度就可以適當(dāng)降低,以節(jié)約電耗。
1)配料時之所以化滿后加入少量小塊新生鐵,是由于新生鐵中所含的初生石墨能起晶核作用,促使石墨組織也能朝著A型方向變化,可以有效地防止白口傾向。推薦采用入爐前先配好爐料,改變那種邊配料邊加工方式,因其易發(fā)生差錯,工作平臺雜亂,且不易協(xié)調(diào)管理。
2)熔化設(shè)備與造型,澆注工段的關(guān)系要合拍。杜絕和避免“保溫待型”,“高溫待注”,這樣即可能有效地節(jié)約能源,又能保證澆注的鑄件有較高的質(zhì)量。用感應(yīng)爐熔煉如活塞環(huán)這樣薄壁合金鑄鐵,熔化溫度是獲得所需材質(zhì)性能的重要保證。往往需要過熱,但過熱溫度高低對電耗有很大影響,從節(jié)能的觀點(diǎn),在保證滿足澆注質(zhì)量的前提下,應(yīng)按工藝要求把出爐溫度控制好,盡可能縮短和避免在過分提高過熱溫度下的運(yùn)行時間;嚴(yán)格控制過熱溫度,反對超溫熔煉。另外,提倡用更先進(jìn)的測溫設(shè)施。
(6)保持設(shè)備完好,加強(qiáng)維護(hù),減少損耗。通過采用更先進(jìn)科學(xué)的維護(hù)設(shè)備和技術(shù),減少用能設(shè)備損耗,降低用能設(shè)備的維護(hù)成本,從而有效地減少企業(yè)的能源消耗支出。
首先應(yīng)有一個優(yōu)質(zhì)的坩堝。優(yōu)質(zhì)的坩堝要求耐高溫,耐沖刷、耐侵蝕,結(jié)構(gòu)致密,有理想的燒結(jié)層,使用壽命長。
為得到優(yōu)質(zhì)的坩堝,必須根據(jù)冶煉不同的金屬材料選擇合適的坩堝爐料,嚴(yán)格按打結(jié)工藝打結(jié),燒結(jié)成型。坩堝壽命的延長,不僅使打結(jié)坩堝材料、能耗減少了,也為提供連續(xù)冶煉提供了設(shè)備保證。坩堝的安全性提高,出現(xiàn)穿爐次數(shù)就減少。
感應(yīng)爐爐襯普遍采用整體打結(jié)而成,在選擇爐襯的厚度上,我們從爐襯受金屬液在電磁力的攪拌引起強(qiáng)烈沖刷和加料時劇烈碰撞與振動蝕損考慮得多,因此希望爐襯比設(shè)計(jì)要求稍厚一些,這樣才能有更好的強(qiáng)度,以延長使用壽命。但從爐子的電氣特性考慮,爐襯要在薄厚均勻條件下盡可能薄些,才能有更高的電效率和輸入更大的功率。在保證不超時變壓器最大輸出電流的條件下,爐襯厚從設(shè)計(jì)厚度減薄不超過15mm,一直可使用額定電壓運(yùn)行,將不會超出變壓器最大電流的規(guī)定值。
在此范圍內(nèi),隨著爐襯減薄,感應(yīng)器功率增大,熔化速度加快,能耗隨之減少。例如西安某廠1.5T爐子優(yōu)選95mm的爐襯厚度,既兼顧到感應(yīng)爐電氣特性又保持原有爐襯壽命,節(jié)能顯著,說明在這方面還有潛力可挖。改進(jìn)筑爐工藝,確保打結(jié)質(zhì)量,嚴(yán)格按工藝規(guī)程烘爐,提高爐齡,從而提高熔設(shè)備的利用率,對節(jié)能降耗有明顯效果。
在感應(yīng)線圈內(nèi)襯的耐熱層與隔熱層,選擇有一定厚度、絕熱性好的材料,可起到更好的耐熱、隔熱作用,有利于減少熱傳導(dǎo)損失,從而提高感應(yīng)器的熱效率,實(shí)現(xiàn)熱量的節(jié)約。
如酸性爐襯,由于礦產(chǎn)品本身性能的差異,筑爐和烘烤的控制不同,使用條件不同,其使用壽命相差甚大。
由此可見,一臺中頻感應(yīng)電爐所用的材料、所耗的電能一般情況下,爐襯壽命長的每爐次所攤的筑爐電耗就少。筑爐工藝、烘爐燒結(jié)工藝的選擇應(yīng)確保在爐襯燒結(jié)后獲得合理的三層結(jié)構(gòu),即燒結(jié)層、半燒結(jié)層和緩沖層,初始厚度大致各占1/3。制定正確的工藝應(yīng)當(dāng)注意以下幾點(diǎn):
1)選擇優(yōu)質(zhì)爐襯材料(雜質(zhì)少、水分低、顆粒粒度大小及其比例合適)。
2)選擇合適的保溫層厚度,可以有效地控制燒結(jié)層厚度,調(diào)節(jié)爐襯的熱損失。
3)盡可能選用硼酐作粘結(jié)劑,可以縮短烘烤時間。采用硼酐作粘結(jié)劑的優(yōu)點(diǎn)是減少烘爐時硼酸內(nèi)結(jié)晶水的析出。縮短烘爐時間,避免大量水分對感應(yīng)器絕緣及爐襯耐火度的影響。
4)根據(jù)選用的材料、爐子容量及牯結(jié)劑類型確定烘烤速度以及保溫溫度和保溫時間。這些因素既影響爐襯質(zhì)量,也影響能耗。其次應(yīng)注意設(shè)備維護(hù),檢修。保持中頻裝置、感應(yīng)爐、冷卻水系統(tǒng)運(yùn)行正常。減少故障率,減少中途停爐次數(shù),節(jié)約能耗,保障生產(chǎn)順利進(jìn)行。通過合理安排生產(chǎn)、合理配料爐,冶煉作業(yè),以及合理控制出鋼液溫度,都可以縮短熔煉時間。以每爐次平均冶煉時間80~90min計(jì),每縮短1min的冶煉時間,就可節(jié)約1%左右的電能。爐襯的質(zhì)量和冶煉設(shè)備完好是安全生產(chǎn)、提高生產(chǎn)效率和節(jié)能降耗的基礎(chǔ),必須科學(xué)管理,采取綜合措施并切實(shí)加以落實(shí),提高生產(chǎn)效率,提高熔化速度,減少熔煉時間,從而達(dá)到節(jié)約電能的目的。
需指出的是,當(dāng)采用單一感應(yīng)爐熔煉時,由于爐料中不含焦炭、石灰石,同時加料后爐料不再受外界沖擊,因此,粉塵很少。可以配備簡易抽風(fēng)除塵系統(tǒng),排放標(biāo)準(zhǔn)可達(dá)10mg/m3以下;爐渣處理無需像沖天爐那樣需要爐渣粒化處理,只要經(jīng)常倒掉當(dāng)班的爐渣就行,有利于環(huán)境保護(hù),同時也減少了操作管理及日常的維護(hù)保養(yǎng)工作量,因此環(huán)保設(shè)備的投入大大減少。
結(jié)束語
感應(yīng)爐節(jié)能的基礎(chǔ)是輸配電項(xiàng)目建設(shè)環(huán)節(jié)推廣使用低損耗變壓器,選擇節(jié)能型中頻電源對鑄造用感應(yīng)爐的節(jié)電影響較大。感應(yīng)爐在生產(chǎn)中節(jié)約電能幾種途徑和方法有:延長連續(xù)冶煉時間;合理組織生產(chǎn),科學(xué)管理爐料;做好爐前熔煉操作;保證爐村質(zhì)量,保持設(shè)備完好等。
感應(yīng)電爐節(jié)能是一個系統(tǒng)工程,同樣也是一項(xiàng)細(xì)致而艱辛的工作,不是單靠一兩個節(jié)能措施就能完成的,要把技術(shù)節(jié)能和管理節(jié)能相結(jié)合,從設(shè)備、原料、工藝和管理等全面綜合掌控,才能取得顯著的節(jié)能效果。