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技术前沿

感应加热技术节能降耗实例

作者: 发布时间:2014-12-08 浏览次数:2870
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  1.感应加热的优点
  与火焰炉和电阻炉加热相比,感应加热的主要优点是:
  (1)加热速度快,能够成倍提高加热设备的生产率,降低成本,提高模具的使用寿命。
  (2)加热时间短,效率高。感应加热炉设备的生产率可达60%~70%,而火焰炉只有20%左右,电阻炉也只有约40%。
  (3)感应加热毛坯氧化率仅为0.3%~1%,而火焰炉的烧损率为3%。
  (4)感应加热设备散热少,极少产生烟气粉尘,车间温度相对较小,可改善车间环境和劳动条件。
  (5)便于进行计算机操作,易实现现代化管理模式。
  2.工艺改进
  山西北方惠丰机电有限公司四份厂生产的某铝合金零件,原来一直采用电阻炉加热的方式。工作时,将每批60件毛坯放入电阻炉中,加热1h左右,然后人工 逐件取出,放入锻压机的模具中挤压成形,再向电阻炉中加入第二批毛坯进行加热。总取料时间约30min。在生产过程中,取料时温度较高,对操作工人烘烤比 较严重,并且毛坯温度不均匀,表面氧化比较严重,部分毛坯尖角过烧,生产率较低。
  目前,感应加热被国家经贸委和国家环保总局列入《国家重点行业清洁生产技术导向目录》(第二批)。为了响应国家节能减排的号召,公司资产经营部采购了一套感应加热设备,用于取代现有的电阻炉加热。四分厂及时对加热工艺进行了改进。
  采购的感应加热设备电源功率为50KW,频率为2500Hz,进线电压为380V、50Hz,三相五线制,中频电压700V,加热温度450℃。
  加热方式采用人工摆料,按设备节拍器设定的节拍自动推料,单件加热时间为30s,毛坯的烧损率得到极大降低。
  3.效果
  通过长期的生产应用,中频透热炉与电阻加热炉相比较,中频透热炉在毛坯的加热质量、生产效率上都很大提高,在节能上面与电阻加热炉相比较,能耗降低了约80%以上,如下表所述:
  某铝合金零件生产所需能耗的比较:

 

加热方式

 实际使用功率

 生产节拍

 

生产1万件所需能耗(kw·h)

(按1.5元/kw·h计)

电阻炉加热

 20KW

 90s/

 7500

感应加热炉

 10KW

 30s/

 1249


  加热方式
  实际使用功率 
  生产节拍 
  生产1万件所需能耗(kw•h)
  (按1.5元/kw•h计)
  电阻炉加热 20KW 90s/件 7500
  感应加热炉 10KW 30s/件 1249
  *为电阻炉的生产节拍计算如下:每炉可加热毛坯60件,加热时间在1.0h左右,每炉毛坯进行温挤压时为0.5h,则电阻生产节拍为:(1.0+0.5)×60÷60min=1.5min
  从表中可分析出:
  (1)利用中频透热炉加热毛坯,相比电阻加热炉可节约能耗为83.3%。
  (2)利用中频透热炉进行生产,由于加热速度的提高,使得温挤生产的效率也得以数倍的提高。
  (3)利用中频透热炉加热,毛坯加热的均匀性、一致性相比电阻炉加热有很大的提高。
  (4)利用中频透热炉加热,使得挤压工序的现场环境也有明显的改善。


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