陜西海山機電有限公司的鋼坯提溫中頻加熱生產線,采用中頻爐、中頻電爐或者中頻加熱爐加熱鋼坯,從而改變了鋼坯加熱軋制的生產工藝,提高了加熱軋制效率節約加熱成本,深受鋼坯軋制行業的歡迎。傳統的軋鋼工藝為煉鋼煉出的鋼坯經堆垛冷卻后,運至軋鋼廠,再經煤燒加熱爐進行加熱后軋制成所需型材。但是此工藝存在二方面的缺陷:
1、 鋼坯從煉鋼連鑄機拉出后在冷床上還有700-900℃的溫度,鋼坯潛熱沒有得到有效利用。
2、 鋼坯經加熱爐加熱后,鋼坯表面由于氧化損失達1.5%左右。
海山電爐根據客戶軋鋼車間節能減排要求,針對上述問題對于鋼坯實行連鑄連軋,但采用蓄熱式加熱爐加熱仍然存在氧化皮燒損的缺陷,損失仍達1.5%左右。為了充分節約能源,海山電爐在山東軋鋼廠采用感應加熱對連鑄坯進行在線提溫和均溫加熱,效果良好。
一、 中頻加熱的工藝參數
1、 連鑄坯尺寸:6000(長)×150(寬)×150(厚)
2、 在線速度最高15m/min,速度調節范圍為9~15m/min,每條鋼坯的速度是勻速不變的。
3、 溫度分布
(1)、連鑄坯截面溫度區域分布特點,內部溫度屬于高溫區域,溫度為1100℃;外部為低溫區,溫度為800℃,低溫區為需要提升300℃的部分。
(2)、連鑄坯頭尾溫度分布特點,通常頭部溫度比尾部溫度低約50℃。
4、 用戶需確保翹頭小于30mm;鐮刀彎:<30mm
二、鋼坯提溫加熱生產線方案設計:
1、中頻加熱爐的提溫能力:整條鋼坯加熱到1100℃;
2、中頻加熱爐均溫能力:通過感應加熱爐后,保證鋼坯的溫度均勻性好于加熱前的自然狀態;
3、中頻電源
a)按照工藝指標,在1分鐘內從800℃升高到1100℃,所需加熱功率取整為5700KW;
b)理論計算噸坯的耗電量為38度(如加溫200攝氏度,噸坯的耗電量為25度);
c)為保證中頻加熱爐連續工作的可靠性,我們將5700KW中頻電源分成2臺設備,每臺5700KW,1用1備;
d)中頻電源參數性能表:
4、 中頻加熱爐:
a) 根據電源的數量設置,確定采用四臺中頻加熱爐(二用二備),兩臺組成一套,由一臺中頻電源供電;
b) 每套兩臺置于3只夾送輥之間,輥間距2.6米,入口朝來坯方向需設置兩組夾送輥,輥間距為1.6米,輥徑約200mm。有效感應器長度約1米,感應器總長度為1.2米;
c) 感應加熱爐內部空間:鋼坯為150×150方坯,感應器內部也為圓角方孔,尺寸為280×280,耐火材料厚度20mm,鋼坯四周與耐火材料凈空間為45mm;
d) 沿加熱爐輥道中心線應設計氧化皮沖洗溝,深度大于電纜溝,并單向放坡,在坡底拐彎引出輥道,進入氧化皮沉淀坑,定期打撈。
5、 鋼坯在中速傳動區的速度,必須滿足從中速減至慢速的10米安全距離。保證鋼坯在進入感應爐時速度已經降至慢速勻速狀態。
6、 采用二點測溫:入口勻速段距入口7米的位置,設一路測溫儀,檢測鋼坯的溫度,用以判斷溫度分布,并選擇適合的中頻電壓,入口勻速段距入口1米的位置,設一路行程開關,用以啟動中頻電源升壓加溫。距離出口1米的位置設一路測溫儀,用以顯示加熱后的溫度。
7、 溫度控制模式:
a) 采用簡單的分段選擇模式,將鋼坯的溫度以700℃為起點按50℃的步幅進行分段,各段對應不同的中頻電壓(通過現場試驗設定各段對應的中頻電壓);
b) 舉例而言,若鋼坯溫度在800-850℃范圍時,選擇中頻電壓為1600V;對應850-900℃的中頻電壓為1500V,對應900-950℃的中頻電壓為1400V,依次設定;
c) 根據(1)、(2)的控制方式,加熱爐出口的鋼坯溫度理論上最多相差50℃,即溫度范圍在1050-1100℃;
d) 當感應爐空載(無鋼坯)時,中頻輸出電壓自動降低到能夠穩定工作的最低幅度約為200V。
三、 投資費用
1、 設備投資費用 450萬元
2、 土建投資費用 50萬元
合計:500萬元
四、 節能效益分析
1、 原加熱爐加熱鋼坯工藝煤耗為80千克/噸鋼(發熱值6400千
卡/千克),折合72千克標準煤;
技改后工藝能耗為每噸鋼耗電38千瓦小時,折合13.3千克標準煤;
2、 一軋鋼廠年預計產鋼材19萬噸計,則年節約標準煤為:
(72-13.3)÷1000×190000噸=11153噸標準煤。
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海山電爐的設備具廣泛應用于鑄造行業、鍛造行業、熱處理行業、石油機械行業、礦山煤礦機械行業、鋼管、不透鋼行業、機械、熱裝配加工行業、冶金行業、汽車和汽車零部件、工程機械等行業產品咨詢熱線:13891812360 國經理公司網站:http://www.hltldq.cn