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中频感应炉与工频感应炉相比,其优势主要集中在以下5个方面!

发布时间:2019.6.12

  中频感应炉是一种适合冶炼铸铁、铸钢、特殊钢和特殊合金通用性很强的炉型。它同工频感应炉相比具有下列特点。


  (1)熔化速度快、生产效率高


  中频感应炉配置的功率密度大,是工频感应炉的1.4~1.6倍。在相同条件下中频感应炉的熔化速度比工频感应炉快。电流的集肤效应也随频率的增加而强化,这也有助于炉料的快速熔化,从而提高了炉子的生产效率。


  中频感应炉与工频感应炉的功率密度配置列于表1中。


  表1中频感应炉与工频感应炉的功率密度配置


  表2给出一台8t工频感应炉与一台3t中频感应炉熔炼铸铁,在相同时间内和产量相似的条件下的能量平衡状况。


  从表2中的数据可以看出,中频感应炉热量损失小、电热效率高,其热效率比工频感应炉高8%,吨铸铁电耗下降10%。


  表2感应炉熔炼铸铁的能量平衡


  (2)使用灵活、适应性强


  中频感应炉冶炼时,每炉钢液允许全部出净,更换冶炼钢号很方便。工频感应炉冶炼时,每炉钢液不能出净,需要保留30%~50%钢液在炉内,以便于下炉启动使用,这使变换冶炼钢号不方便。因此,工频感应炉的适应性差,只能适用于单一钢号的连续冶炼。


  (3)电磁搅拌效果较好


  由于钢液承受的电磁力是与电源频率的平方根成反比,因此中频电源的搅拌力比工频电源小。对于去除钢中杂质和均匀化学成分、均匀温度来说,中频电源的搅拌效果比较好。工频电源过大的搅拌力使钢液对炉衬的冲刷力增大,不仅降低精炼效果而且会降低坩埚寿命。


  (4)启动操作方便


  由于中频电流的集肤效应远大于工频电流,因此中频感应炉在启动时,对炉料没有特殊要求,装料后即可迅速加热升温;而工频感应炉则要求有专门制作的开炉料块(与坩埚尺寸近似,约占坩埚高度一半的铸钢或铸铁块)才能启动加热,而且升温速度很慢。因此,在周期作业的条件下大多使用中频感应炉。启动方便带来的另一个优点是,在周期作业时可以节约电力。根据某企业提供的1t中频感应炉和5t工频感应炉中冶炼铸铁的对比结果可知;当每周出铁量为60t时,平均每吨铁水的电能消耗分别为577kW·h和654kW·h。由此可见,周期作业时选用中频感应炉是比较合适的。


  (5) 钢液被炉渣覆盖、减少大气对钢液的污染


  工频感应炉内钢液“驼峰”现象比中频感应炉严重,很难造渣覆盖液面。中频感应炉冶炼时炉渣具有良好的流动性和覆盖能力,同时通过炉渣还可以进行脱氧和脱硫等精炼过程。


  由于以上优点,中频感应炉在近几年来,不仅广泛地用于钢与合金的生产领域,而且在铸铁生产中,特别是在周期作业的铸造车间也得到很快的发展。

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