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怎么降低中频电炉的熔炼能耗?

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中频炉理论电耗395度电/吨铁熔炼至1500℃,一般电炉的实际电耗在650度电/吨以上。根据设备设计的功率密度与熔化规程的差异,中频炉的热效率可以超过80%,但通常,一般电炉这个值只在50%-78%之间。造成如此巨大的差异主要原因有以下几点:

1、操作工为了便于扒渣以及监控炉内钢水的情况,中频炉在熔炼过程中通常保持炉口敞开。然而,这会导致巨大的热量损失,因此有必要为中频炉安装炉盖或者炉罩之内的设备,在熔炼过程中减少炉盖打开的时间,会节省大量的电能。

2、中频炉结构设计导致不可避免的能量损耗,包括感应器铜管损耗,涡流损耗,耐材损耗,冷却水损耗,等等。采用高导电率的铜材和增加铜排及铜管的截面积能够有效降低损耗,会节省大量的电能。

3、中频炉各个设备之间因尽量靠近,从而减少线损。而其中尤其要缩短炉体与电容之间的距离,因为二者之间有巨量的电流通过。

4、电耗损失的部位包括变压器,变频器,电容器,线,缆以及线圈。其中尤其又以线圈的损耗占比最高,对电炉的产能起决定性的作用。线圈引起的热量损耗约占20%,是导致电炉效率降低的头号因素。改善线圈结构及材质,降低线圈热损失是提高中频炉效率的正确手段。中频炉热量的损失包括炉衬到线圈内壁传导热损失,金属熔池表面辐射热损失,炉罩排烟吸收引起的热损失以及渣损等。由于线圈采用循环水冷却,也会导致大量的热损失。

5、操作原因导致的损耗,其中很大一部分是由于钢水在炉内停留时间过长导致。