0.5吨串联中频炉工艺

美点分析与说明

1 概况：

一套0.5吨串联中频炉系统，用于铸钢件、铸铁件的生产，由一套不小于400KW变频电源和1台0.5t无芯钢壳感应熔化电炉以及系统正常运行所需的辅助设备组成。

2 0.5吨串联中频炉工作模式:

2.1 一套炉体熔炼生产，单台炉熔炼功率400kw

3 0.5吨串联中频炉的主要工艺参数：

3.1 中频炉主要工艺参数

4.2   中频炉项目成套配置

4.3、0.5吨串联中频炉主要元器件配套厂家 （为著名厂商）

4 0.5吨串联中频炉主要设备功能、工艺和技术说明

4.1 电源柜：（一台整流柜和一台逆变柜） 

串联谐振双输出中频电源所有器件都安装在封闭的柜子内。进线电源为380V，3相(12脉冲)，50HZ。

4.1.1 柜体

柜体由不小于1.5毫米厚高强度的冷轧钢板制成。打开门可以方便地接近整流和逆变等各个部分。电源柜的上方都有起吊钩，方便运输和安装。

电源柜元器件布置合理，易于维修，走线，布线符合规范。方便维修人员轻易地接触到所有的维修点。

铜排全部按需要设置合理的水冷。

4.1.2 隔离控制室

在前门上部布置一个密闭的隔离控制室，装有主控板、反馈板、控制电源等控制部件，可以方便地观测主控板的信号。

隔离控制室不需额外的冷却。

4.1.3 受电部分

断路器接收整流变压器二次侧通过母线槽或铜排供电，断路器为德力西DW15。它们配有一只手动开关和欠电压线圈用于连锁保护。由断路器、电压互感器、电流互感器等组成。

4.1.4 整流部分

电压反馈串联型；电路采用12脉冲电路整流方式，进线电压采用380V ，整流部分的可控硅采用Z新的叠装式散热器组件。

可控硅两端的阻容吸收支路，可以在可控硅开关时，起到缓冲电流突然变化的作用。

4.1.5 滤波网络

电抗器，平整直流电流，去除电流纹波，阻止高频信号进入工厂供电线路。

滤波电容器。滤波电容器为水冷

滤波电容器有外部放电电阻，在断电后5分钟内可完成放电。

电抗器是空芯、水冷的，用环氧树脂真空浇注，固封。

4.1.6 中频炉逆变部分

逆变电路有一套串联谐振逆变桥，在可控硅两端并联阻容吸收电路，可控硅开关时，起到缓冲作用。

² 恒功率输出，功率输出采用恒定控制，在熔炼过程中，负载和温度变化时，其负载始终满功率输出，从而缩短熔炼时间。

² 高功率因素，确保在任意功率下，功率因素不小于95%。

² 启动特性良好，在满载、重载状态下，都能随意起动，起动成功率100%。

4.1.7 控制系统 

² 配备输出电压表、输出功率表、工作频率表、输入电流表、输入电压表、直流电压表、直流电流表、控制板上装有缺相显示、逆变工作显示。

² 电路控制板包含了所有必需的控制和电子逻辑元件，对各感应线圈的电压，电流和功率作出瞬间的响应，并且产生可控硅触发脉冲。

² 电路控制板对逆变器设定限制，以免在电流或过电压情况下损坏可控硅和电容器。 

² 电路控制板保证系统的可靠性；并且在炉子电流的每个半周波对系统作一次全面的监测。 

² 按纽控制逆变器的“运行”和 “断开”。 

² 主电源指示灯，当断路器合闸向变频电源送电时，此指示灯亮。 

4.2  0.5吨串联中频炉炉体（1套）：

炉体由炉壳、固定架、倾炉机构、感应线圈、磁轭等组成，另配炉衬材料、漏炉报警装置。

4.2.1 炉壳： 

中频熔炼炉炉壳是采用钢板卷制焊接而成的鼠笼式框架结构体，炉壳下部有炉衬顶出机构的固定支架。炉壳内配有仿形磁轭。磁轭屏蔽可以减小漏磁防止炉体发热，提高电能效率，同时支撑感应圈，提高强度，在磁轭不取走情况下可以方便的拆装线圈和对线圈的维修、观察、散热。

4.2.2 固定架： 

固定炉架采用高强度整体钢结构件，保证长时间工作不变形。炉子平台用10mm花纹钢板制作，在长期使用中能保持平整、不变形，炉子工作平台上噪音＜85dB。

4.2.3 倾炉机构（液压柱塞缸）

倾炉采用两个倒置安装的柱塞式液压缸，液压缸进液口处直接连接限速切断阀（流量控制阀），防止因管路破裂等原因导致炉体急剧下降而造成事故，倾炉采用手动调速换向阀控制。

两油缸油路并联，同步无卡阻，倾炉时炉体升降平稳。油缸外侧需有耐高温保护套。

4.2.4 感应线圈（即感应器）

感应线圈采用TU1型牌号（纯度为99.97%电解紫铜）、壁厚/6㎜的挤制矩形铜管在专用模具上绕制而成，匝间距误差不大于2mm，线圈组焊后需经过取消应力处理。

感应线圈采用耐高温，高耐压绝缘漆，整体浸涂并经真空烘干，绝缘等级达到H级。感应线圈出厂前经过12kg/cm3水压耐压试验。

感应线圈上部和下部设有不锈钢水冷圈，保证炉衬受热均匀。线圈上、下端部需设有法拉弟短路环，充分吸收上下端漏磁通，防止炉体发热。炉体接电采用大截面水冷电缆，引出线采用侧引出线形式。线圈压紧装置采用不锈钢拉杆上下拉紧。

4.2.5 磁轭

磁轭采用Z11优质晶体取向冷轧硅钢片叠制，其厚度为≤0.3mm，用不锈钢两面夹紧。磁轭为仿形弧面结构与线圈外径弧形一致。组装后弯曲度≤4mm，理论中心线与实际中心线偏差≤3mm。磁轭对感应圈覆盖面积≥60%。磁轭固定方法：磁轭紧贴感应圈，中间用高压绝缘层，外面用螺丝顶在磁轭背面的不锈钢板上。

磁轭不锈钢夹紧板内侧需有水冷散热器，电炉在运行状态下，保证磁轭温度处于常温，防止磁轭温度升高而产生变形，从而加强了对感应线圈支撑，提高炉体强度。

4.2.6 0.5吨串联中频炉漏炉报警装置

需设置炉衬厚度检测装置：炉衬厚度检测装置正常工作时，工作指示灯点亮，报警灯熄灭。当炉衬发生低电阻现象或感应线圈对地有短路现象时，报警灯点亮，蜂鸣器发出报警声。

检测装置带有自测按钮及复位按钮，装置正常时，按下自测按钮，报警灯点亮，蜂鸣器报警。按下复位按钮可解除报警，并恢复检测装置重新工作。在复位按钮和自测按钮下方的按钮是用来分断底电极的，当检测装置在正常工作时出现报警，该按钮可用来初步判断报警的原因。检测装置能判断炉衬变化情况。

4.2.7 输出铜排及水冷电缆

输出铜排采用优质T2铜排，纯度为99.9％。铜排连接变频电源和炉体水冷电缆。

水冷电缆采用优质T2材质的多股铜绞线，外套采用美国盖茨无炭胶管或高强度阻燃橡胶管，接头需冷压成型，保证接触好，抗拉能力强。

水冷电缆与感应线圈联接需保证导电性能更好、在高温工作环境下不变形，接触好，寿命长，抗渗能力＞10kg/cm2，更换方便快捷，便于维修。

4.2.8 坩埚模

坩埚模采用≥8mm钢板卷制而成，随炉熔化或厚板筑完炉衬便随时拔出。

4.3 0.5吨串联中频炉液压装置

液压装置主要由液压泵站、液压操作台二大部分组成。

4.3.1 液压泵站

液压泵站用于向倾炉油缸提供动力，并有调压装置，回油及吸油过滤装置。液压油缸需有保护罩，保证缸杆不被灰尘和飞溅金属沾污。

4.3.2 液压操作台

液压操作台安装于炉台之上用于控制炉体的倾动，（在0~95度范围内）及炉衬推出。操作台采用手动液压阀操作，工作要可靠、平稳、无冲击及爬行现象，速度可调并可在任意位置停留。

                                      作者:康忠波 永鑫电炉城站长