中頻感應電爐

中頻感應電爐（medium-frequency induction furnace）是一種將三相工頻交流電，整流後變成直流電，再把直流電變為可調節的電流，供給由電容和感應線圈裡流過的交變電流，在感應圈中產生高密度的磁力線，並切割感應圈裡盛放的金屬材料，在金屬材料中產生很大的渦流。這種渦流同樣具有中頻電流的一些性質，即，金屬自身的自由電子在有電阻的金屬體裡流動要產生熱量。

基本介紹

• 中文名：中頻感應電爐
• 外文名：medium-frequency induction furnace
• 用途：鍛前加熱
• 特點：生產操作簡單、進出料靈活

產品簡介

例如，把一根金屬圓柱體放在有交變中頻電流的感應圈裡，金屬圓柱體沒有與感應線圈直接接觸，通電線圈本身溫度已很低，可是圓柱體表面被加熱到發紅，甚至熔化，而且這種發紅和熔化的速度只要調節頻率大小和電流的強弱就能實現。如果圓柱體放線上圈中心，那么圓柱體周邊的溫度是一樣的，圓柱體加熱和熔化也沒有產生有害氣體、強光污染環境。

產品套用

感應熔化設備系列

用途：主要套用於熔煉鋼、鐵、銅、鋁及合金等，具有熔化效率高，節電效果好，金屬成份均勻，燒損少，溫升快，溫度容易控制等特點，適合各種金屬熔煉場合。 　特點：　恆功率輸出，熔煉速度更快，節電效果更明顯。 　零壓掃頻軟體啟動，更能適應頻繁啟動的要求。 　保護措施全面，如過流、過壓、限流、限壓、缺水、缺相等保護，在保證熔煉速度前提下，使設備運行可靠。 　操作簡單，適用於各種鑄造工藝。

感應加熱設備系列

用途：鍛前加熱：套用於齒輪、齒圈、半軸連桿、軸承、卸扣、索具等產品鍛前加熱工藝；線上加熱：管道防腐噴塗、棒料藍脆下料、鋼(絲)管線上調質等工藝；局部加熱：U型栓折彎、滾筒熱裝配、鋼管彎管等生產加熱工序。 　特點：　生產操作簡單、進出料靈活、自動化程度高，可實現線上式生產； 　工件加熱速度快、氧化脫碳少，效率高，鍛件質量好； 　工件加熱長度、速度、溫度等可精確控制；工件加熱均勻、芯表溫差小，控制精度高； 　感應器爐體一體化設計，不同的感應器設計有快換接頭，更換簡單方便； 　全方位節能最佳化設計，能耗低、效率高，比燒煤生產成本低； 　符合環保要標，污染小，同時還減少了工人的勞動強度。

感應調質設備系列

感應調質生產線設備是根據數年來我公司在感應加熱方面積累的成功經驗,按照各產品工藝要求優選出的一套性能價格比較高的方案 。生產線類設備的機械傳輸裝置採用單工位方式，中頻淬火和中頻回火、退火按工序分時進行。感應器的置換採用整體吊裝、快速定位、水電快速聯接方式（可在短時間完成一套感應器的更換）。並可方便的進行感應器軸線位置的調節以適應多種坯料規格加熱的要求。本套設備根據每種產品的需要，由進出料儲料支架、進出料輸送裝置、工件自旋式輥道傳輸裝置、中頻淬火升溫模組、中頻淬火保溫模組、中頻回火模組、中頻退火模組、淬火噴霧裝置、液壓站、中心控制台及自動控制系統等十一部分組成。

安全防護

1．冷卻水系統　中頻電源、感應線圈、水電纜等都需要用水進行冷卻，因此水對於爐子設備至關重要。由於冷卻水故障而造成的爐子設備損壞的幾率是較高的。因為被冷卻的器件大多是帶電體，如晶閘管、感應線圈、水電纜等，所以直接冷卻這些器件的冷卻水的導電率必須低於規定值，連線軟管必須是無碳膠管。此外，冷卻水的進水溫度、出水溫度、水壓和流量都必須符合設計規定。電爐的冷卻水系統設有各種感測器，以監測冷卻水的相關參數。當冷卻水參數出現異常、超出設定值時就會報警，或停止設備運行。 　中頻電爐的冷卻水泵站要配兩台規格相同的主水泵（一用一備），並且必須配有應急冷卻水系統。當電網供電中斷造成主水泵不能工作時，應急冷卻水系統可為爐體提供冷卻，避免爐體損壞。 　2. 液壓系統　中頻無芯感應電爐的液壓系統用於傾爐倒出熔化的金屬液，以及爐蓋的開啟和關閉。為保證工作可靠，電爐的液壓站應配置兩台規格相同的主泵（一用一備）。 　傾爐液壓缸的進口端需裝節流閥，以防止爐體因液壓系統失壓而突然落下。 　在電網供電中斷時間較長的情況下，電爐內的熔融金屬有可能會冷卻、凝固，這種情況可能會損壞爐襯，若通過運行電爐來熔化凝固在爐內的金屬是非常危險的，因此電爐的液壓系統應配有應急系統。當電網供電中斷時，如有必要可用此應急系統將爐內的金屬液倒出，以免凝固在爐內。 　3. 接地漏爐監測報警　在無芯中頻感應電爐的運行中，若其爐襯損壞就會導致漏爐事故。如果熔融金屬從爐襯滲漏出來，就會損壞感應線圈的絕緣、線圈支柱和磁軛，如不及時發現，會造成嚴重的滲漏。若熔融金屬將線圈銅管燒漏，則管內的水與熔融金屬接觸可能引起爆炸，造成嚴重事故。由此可見，設定爐襯漏爐報警系統是完全必要的。感應線圈的交流供電迴路上可以並聯一個直流電路。爐內的熔融金屬通過爐底電極接地，感應線圈與直流電源和毫安表串聯並接地，因此金屬液、爐襯、線圈和毫安表連成一個直流迴路。在爐襯狀況良好時，由於爐襯的電阻很大，則毫安表顯示值很小；若爐襯狀況差，有熔融金屬滲入到爐襯內接近感應線圈時，則爐襯的電阻就會減小，毫安表的指示值變大。當電流值超出設定值時，就會發出報警，並切斷主電源，這樣就可防止漏爐事故的發生。 　4. 自動故障診斷　現代感應電爐配有計算機管理系統。此系統有自動故障診斷功能。系統對設備的各設定點進行掃描，當發現設定點的參數異常時，就會發出報警並能顯示和記錄故障的信息。由於掃描的速度很快，每分鐘達數百次，因此故障在其初始狀態就會被發現，這樣就不會使故障造成嚴重的設備損壞。關於所發生故障的有關信息會存儲在計算機里，以供備查。 　除上面所列之外，還有其他一些安全措施，如當中頻電源的櫃門打開時，通過機械連鎖會自動切斷進線電源；又如每個電容器上都裝有壓力開關，當電容器的內部壓力超過設定值時會報警，並切斷電源，以防止電容器因內部壓力過高而爆炸。

主要用途

1) 熱成型 ：整件鍛打、局部鍛打、熱鐓、熱軋； 　2) 金屬熔煉：金、銀、銅、鐵、鋁等金屬的(真空)熔煉、鑄造成型及蒸發鍍膜； 　3) 熱處理：各種金屬的局部或整體淬火、退火、回火、透熱 　4) 高頻加熱機其它套用：半導體單晶生長、熱配合、瓶口熱封、牙膏皮熱封、粉末塗裝、金屬植入塑膠等 　5) 焊接：各種金屬製品釺焊、各種刀具刀片、鋸片鋸齒的焊接、鋼管、銅管焊接、同種異種金屬焊接。

工作原理

(1).中頻感應電爐爐由中頻感應電爐區、保溫區、前爐、加料機、煙囪等主要部分組成。控制部分主要是燃燒系統、上料系統，運行過程均為程式控制。 　(2).工作過程：將鋁合金錠或回爐料〈同成份或相近成份的廢鋁件等〉裝入加料小車中〈每次上料量約300kg〉，通過加料機將加料小車中的鋁合金錠或回爐料投入中頻感應電爐區燃燒室中，加熱中頻感應電爐，中頻感應電爐過程中產生的廢氣、煙塵通過煙囪排出，中頻感應電爐後的低溫鋁液從位置較高的中頻感應電爐區流入位置較低的保溫區內，在保溫區內將鋁液升至規定的溫度並保溫。打開保溫區操作爐門，對鋁液進行精煉、除氣、除渣處理，將鋁液淨化，並保持鋁液溫度在設定的出鋁溫度範圍。鋁液經過保溫區底部的溢流壩進入前爐，通過前爐出鋁口可放出鋁液。

控制系統

主要是控制石油液化氣的流量、壓力及空氣的供給量，通過對液化氣和空氣的控制，實現對鋁液中頻感應電爐和溫度的控制。 　燃燒機構：由三個燃燒器組成。其中中頻感應電爐區2個，保溫區1個，每個燃燒器均有主燒嘴和副燒嘴（也叫點火燒嘴）。只要燃燒器工作,點火燒嘴是常燃的,即副燃燒器必須始終保持有火種,主燃燒器才能正常燃燒,這是非常關鍵的。而主燃燒器的開關則是由鋁液溫度、液位情況、中頻感應電爐溫度來決定，由系統自動控制的。 　燃燒過程：石油液化氣及空氣經過主、副燃燒器與鼓風機送入的空氣按一定的比例混合燃燒，對鋁合金進行加熱中頻感應電爐，通過比例閥可調節火焰長度，達到調節鋁液溫度的目的。 　燃燒控制：中頻感應電爐爐整個燃燒過程的控制，是由3個測溫熱電偶、2～3個液位感測器，1個料位感測器、3個火焰紫外線探測器等檢測元件實現聯鎖控制的。 　3個測溫熱電偶：分別安裝在前爐區（測定出鋁溫度）、保溫區爐膛上方（測定爐膛氣氛溫度）、廢氣排放區（測定廢氣溫度）。 　液位感測器：均插在前爐區上方，測定鋁液液位高度，其中1號爐2支液位計探頭端部距前爐爐蓋距離為100mm，鋁液達到此高度，為鋁液上限，另一支液位計探頭端部距前爐爐蓋距離70mm，為鋁液上上限。達到上限時，保溫區約有鋁液3.2噸，上上限時，約有3.5噸鋁液。2號爐、3號爐液位感測器距前爐爐蓋距離為上限為170 mm，上上限為140 mm，該距離主要以保溫區內鋁液液位安全為原則。 　料位感測器（光電管）位於中頻感應電爐區加料塔上方，控制爐料加料最高位置。