中频感应炉
- 中频感应炉是指工作频率在150～10000Hz范围内的感应炉，具有熔化速度快、生产效率高、适应性强、使用灵活、电磁搅拌效果好、启动操作方便、等优点。
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与工频无心感应炉相比，中频感应炉有如下优点。
(1)同样容量下，中频炉输入功率高，可为工频炉的2～3倍，从而大大提高了炉子的熔化率，降低电耗。
(2)不需要剩余熔液和大起熔块，可以随时起熔，降低电耗。
(3)每次出炉可以倾倒全部或部分熔液，因此作业灵活性较大。
(4)功率凋节方便，可适应熔化、保温和烘炉时对功率的不同要求。
(5)运行时工作频率跟随负载回路谐振频率变化，并自动使负载回路维持较高的功率因数，不必像工频炉那样通过增减负载电容来调节。
(6)工频输入端三相平衡，不必像工频炉一样需要设置LC三相平衡装置。
(7)在同样产出下，中频炉的容量小，从而占地面积大大减小，减少了基础设施投资，提高了空间利用率。
海拔不超过3000m;环境温度在3-40℃范围内;(0℃以下地区需采取防冻措施);使用地区每月最大相对湿度的月平均值不大于90%;周围没有导电尘埃，爆炸性气体及能严重损坏金属和绝缘的腐蚀性气体。
中频感应炉用铜管单层卷制成感应圈，而在水冷感应圈内有耐火材料打结的坩埚用以容纳熔炼金属。感应炉通常由四部分组成：电源、炉体（主要是感应圈以及感应圈内用耐火材料制备的坩埚）、电容器组（用来提高功率因数）、控制和操作系统。
1．感应炉炉体部分
(1)感应炉的感应圈：感应圈是感应炉的心脏，通过感应圈将电磁能转变成为热能，使坩埚中的金属炉料熔化，由矩形铜管绕制成多匝线圈呈螺旋形状，表面喷涂高强度绝缘漆，并用绝缘带包扎，中频炉匝与匝之间还涂抹耐火胶泥，感应圈上下方设有水冷环。
(2)感应炉的磁轭：磁轭由优质硅钢片叠成，分布于感应圈外围，起支撑骨架作用，同时还起约束感应圈外部散漏磁通作用，以防金属构件发热。
(3)感应炉的水冷电缆：由于倾炉频繁易造成水冷电缆的可挠导线断丝、接线端部连接螺栓松动可能引起电流的不平衡，一般按倾炉次数确定水冷电缆寿命为三年，三年后需要更换，若螺栓变色，则需及时更新紧固。
(4)感应炉的炉衬：感应炉在生产中温度高，炉温变化大，还承受炉渣侵蚀及电磁搅拌，高温铁液直接冲刷坩埚炉衬，炉衬极易损伤，而筑炉成本高，延长感应炉炉衬使用寿命，降低筑炉频次对于降低成本来说相当重要。
(5)感应炉的坩埚漏炉报警装置：为确保安全生产，防止漏炉事故发生和扩大，有助于判断炉衬使用情况，延长炉龄，设置坩埚漏炉报警系统很有必要。一般采用直流式报警装置，分别安装与铁液接触的不锈钢丝底电极（第一电极）和炉衬感应圈问的不锈钢板（网）侧电极（第二电极）。
2．感应炉的液压系统
由液压装置、操纵台、倾炉液压缸、炉盖液压缸等组成。应定期检查液压系统各密封处是否有渗漏情况，如发现应更换密封圈，各转动部位应定期加润滑油润滑（倾炉的转动自润滑球面轴承，在加注润滑脂时需加到旧油溢出来为止），否则极易造成损坏。
3．感应炉的水冷系统
确保冷却水水质并定期检查有无水垢，如有水垢应立即清理，以确保冷却效果。一般工频炉的冷却水水质要求：pH值为6～9，硬度<10mg当量/L，总固体量不超过250mg/L，冷却水温升<25℃；用于中频电源的冷却水的水质：pH值为7～8，硬度<1.5mg当量/L，悬浮性固体物：50mg/L，电阻率>4000Ω·cm。循环水池中的循环水应定期化验，当循环水硬度超过2mg当量/L时，应将系统中的循环水放空，重新更换。冷却水塔应定期排污，换取新的软水，以防管道及喷头堵塞，影响降温效果及炉衬使用寿命。
4．感应炉的电控系统
主电路和感应圈应定期清理表面的灰尘，铸造车间内导电金属粉尘、出铁时飞溅的铁豆等落在主铜排或感应圈表面，会引起其绝缘能力降低造成放电打火，极易造成电气元件损坏。可采用不含水的压缩空气进行吹除。主电路铜排连接螺钉也需定期检查紧固，否则由于接触电阻增加会在连接处产生较大热量使其绝缘材料碳化造成漏电。
将交流市电整流滤波后成直流电源,然后控制电路通过控制开关管的导通时间和导通频率,将直流电堑波成一定脉宽和频率的方波,然后通过线圈向外以电磁波的形式发射.说简单点,电源的作用实际就是将交流电变为直流电,...
1．开炉前应通知中频机组操作人员起动机组，同时应检查炉体、冷却水系统、中频电源开关、倾炉机械和吊包运行轨道等是否正常，地沟盖板是否缺损，盖好。如有问题应先行排除，才能开炉。2．在中频机组启动完毕之后，...
一是化学成分调整不易。比如冶炼ZGMn13Cr2MoVTi怕个钢种，用中频炉冶炼的话，就比较难。当钢水全部熔毕，取样做化验期间，高温钢水对炉衬的危害比较大，也就是说，化验的时间很短，而且化验后调整化学...
频率在150～10000 Hz范围内的感应炉称为中频感应炉。中频感应炉是适用于冶炼优质钢与合金的特种冶炼设备，具有熔化速度快、生产效率高、适应性强、使用灵活、电磁搅拌效果好、启动操作方便、钢液被炉渣覆盖（减少大气对钢液的污染）等优点。中频感应炉的成套设备包括：电源及电器控制部分、炉体部分、传动装置及水冷系统。
中频感应炉特别适用于10kg几十吨容量的大、中、小型炉，对钢、铸铁以及铜、铝等有色金属及其合金进行熔炼和液态金属的保温，对炉料的适应性较强，适合间歇式作业，炉子结构和使用情况类同工频无心感应炉。20世纪70年代以来，随着高效率、静止式和节省金属材料的晶闸管中频电源的功率和可靠性的日益提高，中频炉在国内外得到了快速发展，不仅在中小容量有明显优势甚至在大容量方面也正在替代工频无心感应炉。
(1)熔化效率高节电效果好，结构紧凑、过载能力强。
(2)炉子周围温度低、烟尘少、作业环境好。
(3)操作工艺简单、熔炼运行可靠。
(4)金属成分均匀。
(5)熔化升温快、炉温容易控制、生产效率高。
(6)炉子利用率高、更换品种方便。
(7)长弧形磁轭屏蔽漏磁和减少外部磁阻、有屏蔽线圈两端的漏磁、磁轭截面为弧形的内侧与外壁无缝紧贴，增加了有效的导磁率面积、使线圈获得了更好的支撑。独特的正反旋线圈极大的提高了系统的效率。
加热速度快、生产效率高、氧化脱炭少、节省材料与锻模成本
由于中频感应加热的原理为电磁感应，其热量在工件内自身产生，普通工人用中频电炉上班后十分钟即可进行锻造任务的连续工作，不需烧炉专业工人提前进行烧炉和封炉工作。不必担心由于停电或设备故障引起的煤炉已加热坯料的浪费现象。由于该加热方式升温速度快，所以氧化极少，每吨锻件和烧煤炉相比至少节约钢材原材料20-50千克，其材料利用率可达95%。由于该加热方式加热均匀，芯表温差极小，所以在锻造方面还大大的增加了锻模的寿命，锻件表面的粗糙度也小于50um。
工作环境优越、提高工人劳动环境和公司形象、无污染、低耗能
感应加热炉与煤炉相比，，工人不会再受炎炎烈日下煤炉的烘烤与烟熏，更可达到环保部门的各项指标要求，同时树立公司外在形象与锻造业未来的发展趋势。感应加热是电加热炉中最节能的加热方式由室温加热到1100℃的吨锻件耗电量小于360度。
加热均匀，芯表温差极小，温控精度高
感应加热其热量在工件内自身产生所以加热均匀，芯表温差极小。应用温控系统可实现对温度的精确控制提高产品质量和合格率。
中频感应炉加热装置具有体积小，重量轻、效率高、热加工质量优及有利环境等优点正迅速淘汰燃煤炉、燃气炉、燃油炉及普通电阻炉，是新一代的金属加热设备。
中频炉是铸造锻造及热处理车间的主要设备， 其工作的稳定性、可靠性及安全性是流水作业的铸造锻造及热处理生产线正常稳定工作的保证。
中频感应炉广泛用于有色金属的熔炼[主要用在熔炼钢、合金钢、特种钢、铸铁等黑色金属材料以及不锈钢、锌等有色金属材料的熔炼，也可用于铜、铝等有色金属的熔炼和升温，保温，并能和高炉进行双联运行。]、锻造加热[用于棒料、圆钢，方钢，钢板等型材的透热，补温，兰淬下料在线加热，局部加热，金属材料在线锻造(如齿轮、半轴连杆、轴承等精锻)、挤压、热轧、剪切前的加热、喷涂加热、热装配以及金属材料整体的调质、退火、回火等。]热处理[主要供轴类(直轴、变径轴，凸轮轴、曲轴、齿轮轴等);齿轮类;套、圈、盘类;机床丝杠;导轨;平面;球头;五金工具等多种机械(汽车、摩托车)零件的表面热处理及金属材料整体的调质、退火、回火]等。
1.开炉前应通知中频机组操作人员起动机组，同时应检查炉体、冷却水系统、中频电源开关、倾炉机械和吊包运行轨道等是否正常，地沟盖板是否缺损，盖好。如有问题应先行排除，才能开炉。
2.在中频机组启动完毕之后，方可送电开炉。
3.开炉时，需先将炉料放入炉膛，开放冷却水后，才能合上中频电源开关。停炉时，断开中频电源后，方可通知中频机组停机。冷却水应继续保持15分钟。
4.炉料中不得混有密闭容器、管子或其它易爆炸物。炉料必须干燥，不带水或冰、雪块。装填炉料时，不准用锤子猛打，应轻放、轻敲以免损坏炉膛。炉膛烧损减薄超过规定时，应停炉修理。
5.工具应放在指定地点，使用时应事先烘烤干燥。
6.炼合金钢加入合金材料时，应在预热后用钳子夹住，缓慢，分批加入，加入时操作者脸部应避开炉口。
7.倾侧炉体将钢水注入浇包时应先停电，然后操纵机械缓慢倾注。浇包必须经过烘烤干燥。炉前坑内不准有积水。
8.取试样要注意周围人员，以免钢花烫人。
9.电气线路有故障时应及时检修。检查地沟，感应圈、冷却水管和其它电器时，要注意防止自身及其它人员触电。
10.吊运浇包不应速度太快，钢水不应装得过满(应离浇包沿口一定距离)。如用手抬包浇注，行走时应互相配合好，不要急走急停。如钢水泼出，要稳当放下，不准扔包。
11.发现停水，漏炉、感应圈绝缘层破裂和漏水时，应立即停炉检修。
12.半吨以上中频炉拆炉时，要上下照应，互相配合，拆装时要有专人指挥。
13.停炉后必须切断电源总开关。关闭水阀门后方可离去。
中频感应炉的维护保养工作非常重要，它能及时发现各种隐患，避免重大事故，延长使用寿命，保证安全生产，提高铸件质量，降低成本。定期记录有关电参数、冷却水温及炉体各关键部位外壳（炉底、炉侧、感应圈外壳、铜排等）温度，可随时监测电炉使用情况。定期起动柴油发电机，以确保可靠运行。
1)按规定时间对电炉进行定期保养、润滑、紧固（如：用无水压缩空气对感应圈、铜排、电控柜等进行系统除尘；对各润滑部位进行润滑；紧固螺栓）。
2)每天观察水压表、水温表及检查输水胶管老化程度；定期检查各个冷却水支路的流量，确保管路没有堵塞，管接头不漏水，尤其是固体电源柜内的冷却水接头，绝对不允许漏水，如果发现漏水，可将管接头卡箍上紧或更换卡箍；定期检查水塔喷淋水池、膨胀水箱内存水，电源柜，水箱存水量的多少，并及时补充水；要经常检查备用泵的状况，每隔3～5d使用一次备用泵，保证备用泵绝对运行可靠。
3)检查电容器是否漏油。如果电容器接线端子处漏油，可用扳手将接线端子底部的螺母紧固。
4)中期维护。用乙醇研磨交流进线侧瓷绝缘子、支架、整流部分的二极管、支架、电容器瓷绝缘子，IGBT（可控硅）主触点部分、逆变及中频交流铜排等；更换电器柜部分老化的输水水管，疏通水嘴瓶颈部位、IGBT（可控硅）水冷块，更换交流铜排绝缘板、个别电容器等。
项目 | 单位 | 数据 | 备注 |
电炉参数 | |||
额定容量 | t | 5.0 | 液态钢/铁水 |
最大容量 | t | 5.5 | 液态钢/铁水 |
工作温度 | ℃ | 1600 | |
最高工作温度 | ℃ | 1750 | |
炉衬厚度 | mm | 150 | |
感应圈内经φ | mm | 1410 | |
感应圈高度 | mm | 1620 | |
电器参数 | |||
变压器容量 | KVA | 3150 | |
变压器一次电压 | KV | 10 | |
变压器二次电压 | V | 900 | 12脉波双输出 |
中频电源额定功率 | KW | 3000 | 12脉波双输入 |
额定输入电流 | A | 2280 | |
直流电压 | V | 1200 | |
直流电流 | A | 1500 | |
变换效率 | % | 96 | |
启动成功率 | % | 100 | |
中频电源最高输出电压 | V | 1700 | |
额定工作频率 | Hz | 350 | |
电源变换效率 | % | 96 | |
启动成功率 | % | 100 | |
工作噪音 | db | ≤75 | |
综合参数 | |||
熔化率(升温到1600℃) | T/h | 4.96 | 熔化一炉所用时间与加料有关系 |
熔化电耗(升温到1600℃) | KW.h/T | 小于530 | |
冷却水系统 | |||
冷却水循环流量 | T/h | 80 | |
供水压力 | Mpa | 0.25-0.35 | |
进水温度 | ℃ | 5-35 | |
出水温度 | ℃ | <55 |
中频感应炉安全操作规程
中频感应炉安全操作规程
中频感应炉安全操作规程 1.操作人员经考试合格取得操作证，方准进行操作，操作者应熟悉本机的性能、 结构等，并要遵守安全和交接班制度。 2.必须有两人以上方可操作中频设备，并指定操作负责人。 3.首先查看进线电压是否平衡，电压低于 900V不能启动也不能运行。 4.启动三个水泵对炉体和电控柜进行冷却循环。 观察循环水出口是否出水畅 通，温度计是否正常亮着。控制柜水压表读数要大于 0.8kg/cm2压力。 5.送电前认真检查炉体与电容器相是否有短路确认无误时送电。 检查各指示 表读数是否正确。（炉体的水压大于 2.5kg/cm2） 6.将检查钮旋至检查档， 检查各指示表的读数是否正确， 并静听逆变检查板 的声音是否正确。待一切正常后，将检查或施回在工作档。 7.按动生回路启动电钮，交流接触器 IC 合闸，接通主回路电源，检查直流 电压表是否有负压，同时中间继电器工厂吸起。 8.将调频率旋钮，调
中频感应炉炼钢工的安全操作法
中频感应炉炼钢工的安全操作法
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铜合金的熔炼炉炉衬主要角石英砂炉模衬 ，它有较好的膨胀性能，价格也较便宜。用小型中频感应炉熔炼铝合金、锌合金和铜合金时 ，主要用石墨坩埚作内衬，外衬用石英砂湿料捣筑 。在熔炼时，熔融合金经常在石墨坩埚口处渗人炉外衬。石英砂外衬未烧结 ，起不到保 护作用，熔体立刻向外渗，感应器引起短路，炉子寿命很低，熔炼一般铜合金不超过4O炉 ， 尤其熔炼白铜时 ， 多数炉龄不超过lO炉 ，既影响正常生产，又增加了熔炼台金的成本，效益很差，且时有事故发生。 为解决这问题 ，特进行研究 ，所获炉衬寿命已超过200炉，有的超过了500炉，大幅度降低了筑炉成本 ，提高了劳动生产率和炉子的使用率 。
1、石英砂宜选用普通石英砂。 成分过纯的石英砂作炉衬材料反而不利 ， 困杂质氧化铁在烧结过程中是很好的矿化剂，它可加速石英晶型向鳞石英转变：F e O + S i O，~ F e S i O ， 这种晶型可提高炉衬使用寿命 。
2 、石英砂配比采用粗、细粒级少，中间粒级多。其优点是石英砂粒度匀而细， 烧结的炉衬气L率极小，致密度高 、膨胀系数小 、 体积稳定、高温强度高．抗裂抗蚀抗机械冲击好，炉龄长 。
3、助熔剂加入量增加，炉衬耐火度随之降低。因此选择2％ ～3％ 重量比的硼酸较合理 。
4、筑炉前，炉衬材料烤去水份，有效地防止了烤炉时因水份过多，水的挥发膨胀引起炉衬开裂甚至不烧结的弊端 。
5、筑炉前坩埚拷去水份及外层胶油 ，这样可防止外层石英砂衬与坩埚分层，石墨坩埚口上加工小槽 ，可有效 阻止舍金 液从此处渗出 。
6、筑炉时，炉衬料要筑紧，并防止分层，炉口料是水玻璃湿料原炉口料是用水玻璃的水溶液拌料， 烤出 的 炉 口膨 松 强 度极差，现改用水 玻璃 湿料不加水 ，烤出来的炉口坚硬；水玻璃用量要控制好，不宜加得过多。
7、炉衬对比示于图。 原筑炉炉衬烧结后 如图a所示，炉衬石英砂未烧结呈松散状，起不到保护作用；熔体一旦穿破石墨坩埚便立刻通过石英砂炉衬渗人感应线圈中，造成短路，炉子报废，必须拆炉后重新筑炉。新法筑炉炉衬烧结后如图b所示 ，炉衬石英砂已烧结成一 整体，似一坚硬坩埚紧套在石墨坩埚外，无裂纹， 熔体很难突破该层石英砂炉衬， 故大大地提高了炉龄。
中频感应炉的成套设备包括:电源及电气控制部分，炉体部分，传动装置及水冷系统。
纽威铸造是国内首家采用有机酯硬化水玻璃砂铸造工艺，并配置了水玻璃有机酯自动生产线，旧砂采用热法再生，100%旧砂造型。拥有震动落砂机一台，每小时处理能力为15吨；旧砂再生系统（破碎：除尘、热法再生、降温），能力每小时10吨；连续式混砂机3台，每台混砂能力15吨/小时；1.5T中频感应炉，一套机组、两台炉子，最大装炉量2
吨；5T中频感应炉，一套机组、两台炉子，最大装炉量6吨；8T中频感应炉，一套机组、最大装炉量10吨；1吨清理抛丸室四台和5吨清理抛丸室一台；热处理炉三座：一座装载量为7吨，一座装载量为3吨，另一座装载量15吨等生产设备。
纽威铸造已经生产的最大铸件单重为4515Kg，闸阀最大口径为52英寸，止回阀最大口径为48英寸，最大壁厚为120mm。纽威铸造目前能够生产的铸件最大重量为5000公斤。能够生产WCA、WCB、WCC、LCA、LCB、LCC、LC3、WC6，WC9、C5、C12、C12A、CF3、CF3M、CF8、CF8M、CG8M、CF8C、CN7M、4A等碳钢、合金钢和不锈钢等钢种以及客户提出的特殊要求的钢种。
提高中频感应炉炉衬寿命需要注意哪些问题？