I. Thông tin kỹ thuật về dự án và thiết bị
Nghiên cứu trường hợp này liên quan đến một lò nóng chảy cảm ứng tần số trung bình, mô hình WDL-KGPS-1000, với công suất định danh 1 tấn và công suất tối đa 1,2 tấn,được thiết kế cho các ứng dụng nóng chảy nhômThiết bị sử dụng sưởi ấm cảm ứng tần số trung bình và được trang bị hệ thống nghiêng thủy lực để xả nhôm nóng chảy.Hệ thống điện được cấu hình cho một nguồn cung cấp năng lượng ba pha 380V / 50Hz, với một bộ điều chỉnh sáu xung ba pha và một biến tần nối song song.
So với lò 0,8 tấn trong trường hợp trước, thiết bị này có một thân lò được thiết kế cho một công suất tối đa 1,2 tấn,với nguồn cấp điện tăng cường công suất danh giá lên 600 kW trong khi duy trì tần số đầu ra 1000 HzCấu hình này với sức mạnh vượt quá một chút nhu cầu định lượng của lò cung cấp một biên cho tốc độ nóng chảy tăng cường.
Hệ thống cung cấp điện tần số trung bình KGPS
Hệ thống cung cấp điện sử dụng nguồn cung cấp điện tần số trung bình dựa trên thyristor KGPS, với công suất danh nghĩa là 600 kW, điện áp đầu ra tần số trung bình là 1500 volt,và tần số đầu ra 1000 Hz. yếu tố năng lượng vượt quá 0.9, và tỷ lệ thành công khởi động là 100%. Phần chỉnh sửa là một cây cầu điều khiển hoàn toàn ba giai đoạn, với mạch điều khiển sử dụng kiến trúc bảng mạch kỹ thuật số thế hệ thứ tám.
Chức năng điều khiển cốt lõi bao gồm điều khiển điện năng liên tục, khởi động mềm không áp suất tần số quét và phản hồi điện áp-động mạch kín kép.Các tần số quét không áp suất khởi động có nghĩa là hệ thống tự động quét từ tần số cao xuống trong khi khởi động, establishing medium frequency oscillation upon finding the load resonant point – an approach that avoids the sensitivity to load parameter variations inherent in traditional separate-excitation startup methods.
Hệ thống bảo vệ bao gồm tình trạng quá điện, quá điện áp, dưới điện, dưới điện áp, mất nước và mất pha.hệ thống tự động chặn đầu ra xung và ngắt kết nối điện mạch chính. Tủ cung cấp điện bao gồm đầy đủ điện áp, hiện tại, và đọc năng lượng cùng với chỉ số trạng thái.
Tủ tụ cung cấp bù đồng chiều tần số trung bình, giảm tổn thất truyền điện phản ứng trên các đường dây phân phối và cải thiện yếu tố điện của hệ thống.Capacity ngân hàng tụ điện được phù hợp với tần số cộng hưởng của cuộn dây truyền, đảm bảo hoạt động gần điểm cộng hưởng trong điều kiện định số.
III. Thiết kế cuộn dây cảm ứng và bảo vệ ách từ tính
Vòng cuộn cảm ứng là thành phần chuyển đổi năng lượng cốt lõi, được xây dựng từ đồng T2 với độ dày tường 5 mm.cuộn dây tạo ra một trường từ học xoay 1000 Hz gây ra dòng xoáy trong điện tích kim loại trong lò sưởiThiết kế cuộn dây dựa trên các nguyên tắc điện từ và được xác minh thông qua phần mềm máy tính chuyên dụng,với độ lệch giữa sức mạnh hoạt động thực tế và sức mạnh thiết kế được kiểm soát trong phạm vi 5%.
Độ cách nhiệt xoay xoay được xử lý bằng cách sử dụng các kỹ thuật cách nhiệt tiên tiến, với công nghệ kẹp chuyên dụng làm giảm rung động trục của cuộn dây.Bức tường bên trong cuộn dây được phun bằng vật liệu cách nhiệt chịu nhiệt độ cao nhập khẩu, và một hệ thống báo động rò rỉ lớp lót lò được lắp đặt khi nhôm nóng chảy thấm vào lớp cuộn, hệ thống báo động phát hiện sớm và báo hiệu tình trạng,ngăn chặn các sự cố vỡ lò.
Một lớp phủ lửa dày từ 10 đến 15 mm được áp dụng trên bề mặt bên trong cuộn dây.tạo điều kiện cho việc xây dựng lớp lót lò và ngăn ngừa biến dạng nhiệt của lớp lót có thể ảnh hưởng đến tuổi thọ.
Các ách từ tính có cấu trúc hồ sơ rưỡi liềm, được mạ từ các tấm thép silicon cán lạnh và được kẹp bằng vít thép không gỉ.Bề mặt tiếp xúc giữa ách và bề mặt bên ngoài cuộn được cong, cung cấp tiếp xúc mặt thay vì tiếp xúc đường dây, đạt được hiệu quả kẹp tốt hơn và giảm rò rỉ luồng từ.Các tấm thép silicon được củng cố bằng vít chuyên dụng thay vì các vít xuyên, tối đa hóa khu vực từ tính hiệu quả và giảm nhiệt địa phương.và hỗ trợ và đảm bảo cuộn dây cảm ứng.
IV. Hệ thống nghiêng thủy lực
Việc nghiêng lò được điều khiển bởi một hệ thống thủy lực với hai xi lanh được sắp xếp ở cả hai bên của thân lò để nâng, với sự trở lại của lò được thực hiện bởi trọng lực.Trạm thủy lực được trang bị hai động cơ và hai máy bơm, một đang hoạt động và một đang chờ, với khả năng chuyển đổi tự động. bể nhiên liệu được đóng hoàn toàn và hàn để ngăn ngừa rò rỉ dầu thủy lực.
Phạm vi góc nghiêng là 0 đến 95 độ, với hoạt động trơn tru mà không bị sốc hoặc bò, tốc độ điều chỉnh và khả năng giữ ở bất kỳ vị trí nào.thích hợp cho các quy trình đúc đòi hỏi kiểm soát chính xác khối lượng đổ nhôm nóng chảy.
V. Cấu trúc cơ thể lò
Vỏ lò áp dụng cấu trúc khung thép, bao gồm một cơ sở gắn cố định và thân lò nghiêng, với cấu hình khung tổng thể đảm bảo độ cứng.Tỷ lệ đường kính-độ cao của lò sưởi đã được tối ưu hóa thông qua phân tích máy tính..
Cơ thể lò được thiết kế với dung lượng lót 3000 kg để nóng chảy 1000 kg nhôm, có nghĩa là khối lượng lò sưởi có một biên quan trọng so với dung lượng định danh,tạo thuận lợi cho các hoạt động thanh toán và giảm nguy cơ tràn.
VI. Hệ thống làm mát bằng nước và lò nghiền graphite
Các thùng nghiền được xây dựng bằng graphite, với tuổi thọ được khuyến cáo từ 4 đến 6 tháng, tùy thuộc vào điều kiện hoạt động bao gồm phương pháp sạc, phạm vi bảo trì nhiệt độ nóng chảy,và tần suất loại bỏ chất thải.
Các cáp làm mát bằng nước được chế tạo từ dây đồng không oxy đa sợi TU1, được bao phủ bằng ống cao su chống cháy có độ bền cao, với các đầu nối được hình thành lạnh.Bên cung cấp điện yêu cầu dòng chảy nước làm mát ít nhất 12 m3/h, trong khi phía thân lò đòi hỏi không ít hơn 22 m3/h. Nhiệt độ nước thoát ở phía nguồn cung cấp điện không được vượt quá 35 °C, và ở phía thân lò không được vượt quá 45 °C,với áp suất nước vào được duy trì trong khoảng 0.15 và 0,35 MPa. Hệ thống làm mát nước được trang bị một tháp làm mát kín, bể nước và tủ điều khiển, tạo thành một vòng làm mát lưu thông độc lập.