中频炉熔化率与生产率如何计算？

需要指出，一般中频炉制造商在样本或技术规格上提供的电炉熔化能力数据是熔化率。电炉的熔化率是电炉本身的特性，它与电炉的功率大小及电源类型有关，与而生产作业制度无关。而电炉的生产率则除了与电炉本身的熔化率性能有关外，还与熔化作业制度有关。通常，熔化作业周期内存在一定的空载辅助时间，如：加料、撇渣、取样化验和等待化验结果（与化验手段有关）、等待浇注等。这些空载辅助时间的存在减少了电源的功率输入，即减低了电炉的熔化能力。

为叙述清晰起见，我们引入电炉功率利用系数K1和作业功率利用系数K2的概念。

电炉功率利用系数K1是指在整个熔化周期内电源输出功率与其额定功率之比，它与电源类型有关。配置可控硅(SCR)全桥并联逆变固体电源的中频感应电炉的K1数值通常在0.8左右，西安机电研究所对该类型电源增加了逆变控制后（通常的该类型电源仅有整流控制），该数值可接近于0.9左右。配置(IGBT)或(SCR)半桥串联逆变的功率共享固体电源的中频感应电炉的K1数值理论上可达到1.0。

作业功率利用系数K2的大小与熔化车间的工艺设计和管理水平、电炉电源的配置方案等因素有关。其数值等于整个作业周期内电源实际输出功率与额定输出功率之比。通常，功率利用系数K2的大小在0.7 ~ 0.85 之间选择，电炉的空载辅助作业时间（例如：加料、取样、等待化验、等待浇注等）愈短，K2值愈大。采用表4方案4（双供电源配二炉系统）的K2值理论上可达1.0, 实际上在电炉空载辅助作业时间很低的情况下可达0.9以上。

由此，电炉的生产率N可以由下式计算而得：

N = P·K1·K2 / p (t/h)…………………………………………………………………(1)

式中：

P –-  电炉额定功率 (kW)

K1 –- 电炉功率利用系数，通常在0.8 ~0.95范围内

K2 –- 作业功率利用系数,0.7 ~0.85

p ––- 电炉熔化单耗 (kWh/t)

以一台机电研究所生产的配置2500kW可控硅(SCR)全桥并联逆变固体电源的10t中频中频炉为例，技术规格表示的熔化单耗p为520 kWh/t，电炉功率利用系数K1数值可达0.9，作业功率利用系数K2数值取为0.85。由此可得电炉的生产率为：

N = P·K1·K2 / p = 2500·0.9·0.85 / 520 = 3.68 (t/h)

需要指出，有些用户混淆了熔化率与生产率的含义，将它们视为意义同一，没有考虑电炉功率利用系数K1和作业功率利用系数K2，这样的计算结果会是N = 2500 / 520 = 4.8 (t/h)。如此选择的电炉就不可能达到设计生产率。