項目概況:
四川江油特鋼有限公司與西安澤邦電爐有限公司于2019年9月就四川江油6噸保護(hù)氣氛恒熔速電渣重熔爐開發(fā)項目進(jìn)行了技術(shù)交流,乙方對所供的設(shè)計、設(shè)備負(fù)責(zé),并對工藝提供技術(shù)支持。
在引進(jìn)、消化、吸收進(jìn)口電渣爐基礎(chǔ)上四川江油有限公司委托西安澤邦電爐有限公司進(jìn)行設(shè)計制造1臺6t保護(hù)氣氛電渣爐。設(shè)計過程中盡可能做到以下幾點(diǎn);
1) 選用材料、備品、備件、使得設(shè)備的系統(tǒng)性、可靠性、穩(wěn)定性更加完善。
2) 設(shè)計結(jié)構(gòu)精益化設(shè)計。
3) 功能設(shè)計要做到神經(jīng)單元設(shè)計比較齊全,監(jiān)控及檢測信號處理較齊全。
4) 結(jié)晶器一次水系統(tǒng),非常實用。
適合的產(chǎn)品和工藝范圍:
本設(shè)計6噸保護(hù)氣氛恒熔速控制框架式電渣爐主要用于生產(chǎn)特殊鋼鋼錠,公稱容量6 t,設(shè)計保留.大鋼錠.大6t的能力,滿足熔煉模具鋼、耐熱鋼等特殊鋼及鎳基合金電渣鋼錠生產(chǎn)的需要。
自耗電極采用鑄造、連鑄、或鍛造方式制造。固渣啟動,用一根自耗電極在不交換電極條件下一次完成重熔操作。
總體裝備能滿足下列生產(chǎn)工藝要求和控制要求:
(1)固渣起弧自動控制;
(2)熔煉的自動控制;
(3)熱封頂自動控制;
(4)電極進(jìn)給控制;
(5)實時熔煉(熔速、功率)控制;
(6)熔化速度在線稱量、控制;
(7)電極X/Y調(diào)整控制;
(8)上位計算機(jī)控制系統(tǒng);
(9)保護(hù)氣體的檢測與控制。
性能及技術(shù)參數(shù):
本電渣爐的型式為雙相交流供電、單爐體、小車升降式旋轉(zhuǎn)平臺、雙工位,重熔支臂為滾珠絲杠傳動,固定式結(jié)晶器。表2.1為該電渣爐的基本參數(shù)。
表2.1 6t電渣爐主要設(shè)計參數(shù)
項 目 |
類型及參數(shù) |
備注 |
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電源 |
高壓開關(guān)柜 |
10kV,真空開關(guān) |
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變壓器 |
2000kVA |
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一次電壓 |
10kV±5%(AC) |
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二次電壓 |
40V~100V,有載無級磁性調(diào)壓 |
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電量檢測(電功率、電度量、功率因數(shù)等) |
智能數(shù)顯,并帶有與PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的通訊接口(Modbus協(xié)議) |
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冷卻方式 |
強(qiáng)油水冷,油泵一用一備 |
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短網(wǎng) |
低阻抗間隔平行布線型式+水冷銅管+水冷電纜 |
變壓器二次出口T2銅排+銅管,銅排自然冷卻,電流密度1.5A/mm2;水冷銅管電流密度4.5A/mm2,軟電纜電流密度4.5A/mm2 |
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爐子機(jī)械設(shè)備主體 |
結(jié)構(gòu)形式 |
小車升降式結(jié)構(gòu) |
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旋轉(zhuǎn)平臺 |
軌道式雙工位結(jié)構(gòu) |
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稱重機(jī)構(gòu) |
小車式,三個稱重傳感器; |
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電極升降 |
滾珠絲杠傳動、伺服電機(jī)驅(qū)動 |
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電極升降系統(tǒng)載重量 |
8t |
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爐頭旋轉(zhuǎn)速度 |
60°/min |
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X-Y調(diào)整位移量 |
±20mm |
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電極連接方式 |
抓提式連接 |
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電極導(dǎo)電方式 |
油缸夾緊 |
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設(shè)備動力電 |
供電方式 電源 |
二路供電,自切換電源開關(guān)轉(zhuǎn)換控制 三相四線制 380V±10% /50Hz(AC) |
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控制系統(tǒng) |
自耗電極稱重 |
采用梅特勒系列稱重模塊和接線盒,梅特勒的稱量處理終端(Profibus通訊協(xié)議)。傳感器綜合誤差0.02%FS;系統(tǒng)精度0.2%(以自耗電極重量為基準(zhǔn)),可重復(fù)性顯示 |
能實時連續(xù)測量自耗電極的重量 |
計算機(jī)系統(tǒng) |
采用兩級計算機(jī)(PLC+工控機(jī))自動化控制系統(tǒng),可實現(xiàn)熔速曲線控制。 |
PLC采用德國西門子公司的S7-300系列 |
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控制系統(tǒng)電源 |
電渣爐的上位機(jī)和PLC采用不間斷電源供電方式。 |
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控制系統(tǒng)指標(biāo) |
熔煉速度控制精度:≤±10% 熔煉電流控制精度:≤±10% 熔煉電壓控制精度:≤±3V 熔速控制范圍:1-13kg/min |
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生產(chǎn)指標(biāo) |
電耗/kWh.t-1 |
≤1400kWh/t |
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熔化率kg/min |
1~13 |
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冷卻水流量/m3.h-1 |
180 |
以設(shè)計為準(zhǔn)。 |
電渣爐控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖:
現(xiàn)場安裝
冶煉過程