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中頻感應爐與工頻感應爐相比,其優勢主要集中在以下5個方面!

發布時間:2019.6.12

  中頻感應爐是一種適合冶煉鑄鐵、鑄鋼、特殊鋼和特殊合金通用性很強的爐型。它同工頻感應爐相比具有下列特點。


  (1)熔化速度快、生産效率高


  中頻感應爐配置的功率密度大,是工頻感應爐的1.4~1.6倍。在相同條件下中頻感應爐的熔化速度比工頻感應爐快。電流的集膚效應也隨頻率的增加而強化,這也有助于爐料的快速熔化,從而提高了爐子的生産效率。


  中頻感應爐與工頻感應爐的功率密度配置列于表1中。


  表1中頻感應爐與工頻感應爐的功率密度配置


  表2給出一台8t工頻感應爐與一台3t中頻感應爐熔煉鑄鐵,在相同時間內和産量相似的條件下的能量平衡狀況。


  從表2中的數據可以看出,中頻感應爐熱量損失小、電熱效率高,其熱效率比工頻感應爐高8%,噸鑄鐵電耗下降10%。


  表2感應爐熔煉鑄鐵的能量平衡


  (2)使用靈活、適應性強


  中頻感應爐冶煉時,每爐鋼液允許全部出淨,更換冶煉鋼號很方便。工頻感應爐冶煉時,每爐鋼液不能出淨,需要保留30%~50%鋼液在爐內,以便于下爐啓動使用,這使變換冶煉鋼號不方便。因此,工頻感應爐的適應性差,只能適用于單一鋼號的連續冶煉。


  (3)電磁攪拌效果較好


  由于鋼液承受的電磁力是與電源頻率的平方根成反比,因此中頻電源的攪拌力比工頻電源小。對于去除鋼中雜質和均勻化學成分、均勻溫度來說,中頻電源的攪拌效果比較好。工頻電源過大的攪拌力使鋼液對爐襯的沖刷力增大,不僅降低精煉效果而且會降低坩埚壽命。


  (4)啓動操作方便


  由于中頻電流的集膚效應遠大于工頻電流,因此中頻感應爐在啓動時,對爐料沒有特殊要求,裝料後即可迅速加熱升溫;而工頻感應爐則要求有專門制作的開爐料塊(與坩埚尺寸近似,約占坩埚高度一半的鑄鋼或鑄鐵塊)才能啓動加熱,而且升溫速度很慢。因此,在周期作業的條件下大多使用中頻感應爐。啓動方便帶來的另一個優點是,在周期作業時可以節約電力。根據某企業提供的1t中頻感應爐和5t工頻感應爐中冶煉鑄鐵的對比結果可知;當每周出鐵量爲60t時,平均每噸鐵水的電能消耗分別爲577kW·h和654kW·h。由此可見,周期作業時選用中頻感應爐是比較合適的。


  (5) 钢液被炉渣覆盖、减少大气对钢液的污染


  工頻感應爐內鋼液“駝峰”現象比中頻感應爐嚴重,很難造渣覆蓋液面。中頻感應爐冶煉時爐渣具有良好的流動性和覆蓋能力,同時通過爐渣還可以進行脫氧和脫硫等精煉過程。


  由于以上優點,中頻感應爐在近幾年來,不僅廣泛地用于鋼與合金的生産領域,而且在鑄鐵生産中,特別是在周期作業的鑄造車間也得到很快的發展。

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