Hvordan beregnes smeltehastigheden og produktiviteten af ​​induktionssmelteovn?

Det skal påpeges, at smeltekapacitetsdataene for den elektriske ovn leveret af den generelle induktions smelteovne producenten i prøven eller den tekniske specifikation er smeltehastigheden. Smeltehastigheden af ​​den elektriske ovn er karakteristikken for selve den elektriske ovn, den er relateret til den elektriske ovns effekt og typen af ​​strømkilde og har intet at gøre med produktionsdriftssystemet. Produktiviteten af ​​den elektriske ovn er ikke kun relateret til smeltehastigheden af ​​selve den elektriske ovn, men også relateret til smeltedriftssystemet. Normalt er der en vis ubelastet hjælpetid i smelteoperationscyklussen, såsom: fodring, skimming, prøveudtagning og testning, afventning af testresultaterne (relateret til testmidlet), venter på hældning osv. Eksistensen af disse ubelastede hjælpetider reducerer strømtilførslen til strømforsyningen, det vil sige reducerer den elektriske ovns smeltekapacitet.

For klarheden af ​​beskrivelsen introducerer vi begreberne elovns effektudnyttelsesfaktor K1 og driftseffektudnyttelsesfaktor K2.

Den elektriske ovns effektudnyttelsesfaktor K1 refererer til forholdet mellem strømforsyningens udgangseffekt og dens nominelle effekt under hele smeltecyklussen, og den er relateret til typen af ​​strømforsyning. K1-værdien af ​​en mellemfrekvensinduktionsovn udstyret med en siliciumstyret (SCR) fuldbro parallel inverter solid strømforsyning er normalt omkring 0.8. Xi’an Institute of Mechanical and Electrical Technology har tilføjet inverterstyring til denne type strømforsyning (normalt har denne type strømforsyning kun ensretterstyring), værdien kan være tæt på 0.9 eller deromkring. K1-værdien for den mellemfrekvensinduktionsovn, der er udstyret med (IGBT) eller (SCR) halvbro-serie inverter-strøm, der deler solid strømforsyning, kan teoretisk nå 1.0.

Størrelsen af ​​driftseffektudnyttelseskoefficienten K2 er relateret til faktorer som procesdesign og ledelsesniveau for smelteværkstedet og konfigurationsskemaet for den elektriske ovns strømforsyning. Dens værdi er lig med forholdet mellem den faktiske udgangseffekt fra strømforsyningen og den nominelle udgangseffekt under hele driftscyklussen. Generelt er effektudnyttelseskoefficienten K2 valgt mellem 0.7 og 0.85. Jo kortere den elektriske ovns ubelastede hjælpedriftstid (såsom: fodring, prøveudtagning, venter på test, venter på hældning osv.), jo større er K2-værdien. Ved at bruge Tabel 4 Skema 4 (dobbelt strømforsyning med to ovnsystem) kan K2-værdien teoretisk nå 1.0, faktisk kan den nå mere end 0.9, når den elektriske ovns ubelastede hjælpedriftstid er meget lav.

Derfor kan produktiviteten N af den elektriske ovn beregnes med følgende formel:

N = P·K1·K2 / p (t/h)…………………………………………………………………(1)

Hvor:

P — mærkeeffekt af elektrisk ovn (kW)

K1 — El-ovns effektudnyttelsesfaktor, normalt i området 0.8 ~ 0.95

K2 — Driftseffektudnyttelsesfaktor, 0.7 ~ 0.85

p — forbrug af elektrisk ovns smelteenhed (kWh/t)

Tag en 10t mellemfrekvens induktionssmelteovn udstyret med en 2500kW siliciumstyret (SCR) fuldbro parallel inverter solid strømforsyning produceret af Institute of Mechanical and Electrical Engineering som et eksempel. Enhedens smelteforbrug p angivet i de tekniske specifikationer er 520 kWh/t, og elovnens effektudnyttelsesfaktor Værdien af ​​K1 kan nå 0.9, og værdien af ​​driftseffektudnyttelsesfaktoren K2 tages til 0.85. Produktiviteten af ​​den elektriske ovn kan opnås som:

N = P·K1·K2 / p = 2500·0.9·0.85 / 520 = 3.68 (t/h)

Det skal påpeges, at nogle brugere forveksler betydningen af ​​smeltehastighed og produktivitet og betragter dem som den samme betydning. De tog ikke hensyn til elovnens effektudnyttelseskoefficient K1 og driftseffektudnyttelseskoefficienten K2. Resultatet af denne beregning ville være N = 2500/520 = 4.8 (t/h). Den elektriske ovn, der er valgt på denne måde, kan ikke opnå den beregnede produktivitet.