Hur beräknar man smälthastigheten och produktiviteten för induktionssmältugnen?

Det bör påpekas att smältkapacitetsdata för den elektriska ugnen tillhandahålls av den allmänna induktions smältugn tillverkaren i provet eller teknisk specifikation är smälthastigheten. Smälthastigheten för den elektriska ugnen är kännetecknet för själva den elektriska ugnen, den är relaterad till kraften hos den elektriska ugnen och typen av kraftkälla och har ingenting att göra med produktionssystemet. Produktiviteten hos den elektriska ugnen är inte bara relaterad till smälthastighetsprestandan för själva den elektriska ugnen, utan också relaterad till smältningssystemet. Vanligtvis finns det en viss hjälptid utan belastning i smältningscykeln, såsom: matning, skumning, provtagning och testning, väntan på testresultaten (relaterade till testmedlet), väntan på hällning etc. Förekomsten av dessa hjälptider utan belastning minskar strömtillförseln från strömförsörjningen, det vill säga minskar smältkapaciteten hos den elektriska ugnen.

För tydlighetens beskrivning introducerar vi begreppen elugnseffektutnyttjandefaktor K1 och driftseffektutnyttjandefaktor K2.

Den elektriska ugnens effektutnyttjandefaktor K1 hänvisar till förhållandet mellan strömförsörjningens uteffekt och dess märkeffekt under hela smältcykeln, och den är relaterad till typen av strömförsörjning. K1-värdet för en mellanfrekvensinduktionsugn utrustad med en kiselstyrd (SCR) helbrygga parallell inverter solid strömförsörjning är vanligtvis runt 0.8. Xi’an Institute of Mechanical and Electrical Technology har lagt till inverterstyrning till denna typ av strömförsörjning (vanligtvis har denna typ av strömförsörjning bara likriktarstyrning), värdet kan vara nära 0.9 eller så. K1-värdet för den mellanfrekvensinduktionsugn som är utrustad med (IGBT) eller (SCR) halvbrygga växelriktares strömdelning med solid strömförsörjning kan teoretiskt nå 1.0.

Storleken på drifteffektutnyttjningskoefficienten K2 är relaterad till faktorer som processdesign och ledningsnivå för smältverkstaden och konfigurationsschemat för den elektriska ugnens kraftförsörjning. Dess värde är lika med förhållandet mellan den faktiska uteffekten från strömförsörjningen och den nominella uteffekten under hela driftscykeln. Generellt väljs effektutnyttjandekoefficienten K2 mellan 0.7 och 0.85. Ju kortare den elektriska ugnens hjälptid utan belastning (såsom: matning, provtagning, väntan på testning, väntan på hällning, etc.), desto högre K2-värde. Med hjälp av Tabell 4 Schema 4 (dubbel strömförsörjning med två ugnar system) kan K2-värdet teoretiskt nå 1.0, i själva verket kan det nå mer än 0.9 när den elektriska ugnens hjälptid utan belastning är mycket låg.

Därför kan produktiviteten N för den elektriska ugnen beräknas med följande formel:

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

Var:

P — märkeffekt för elektrisk ugn (kW)

K1 — Elugnseffektutnyttjandefaktor, vanligtvis i intervallet 0.8 ~ 0.95

K2 — Driftseffektutnyttjandefaktor, 0.7 ~ 0.85

p — förbrukning av smältenhet för elektrisk ugn (kWh/t)

Ta en 10t mellanfrekvent induktionssmältugn utrustad med en 2500kW kiselstyrd (SCR) helbrygga parallell inverter solid strömförsörjning producerad av Institute of Mechanical and Electrical Engineering som ett exempel. Enhetens smältförbrukning p som anges i de tekniska specifikationerna är 520 kWh/t, och elugnens effektutnyttjandefaktor Värdet på K1 kan nå 0.9 och värdet på driftseffektutnyttjandefaktorn K2 tas till 0.85. Produktiviteten hos den elektriska ugnen kan erhållas som:

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

Det bör påpekas att vissa användare blandar ihop betydelsen av smälthastighet och produktivitet och betraktar dem som samma betydelse. De tog inte hänsyn till elugnens effektutnyttjandekoefficient K1 och drifteffektutnyttjandekoefficienten K2. Resultatet av denna beräkning skulle vara N = 2500/520 = 4.8 (t/h). Den elektriska ugnen som väljs på detta sätt kan inte uppnå den designade produktiviteten.