Индукционные плавильные печи для стали и чугуна

Стандартная рабочая схема тиристорного комплекса: ТПЧ — конденсаторная батарея — один подключённый плавильный узел. В базовую поставку входит один плавильный узел. Для малых и средних мощностей типично применяются четыре водоохлаждаемых кабеля внутреннего высокочастотного контура — по два на каждое соединение. Для крупных и многопульсных систем количество определяет расчёт. Второй плавильный узел предлагается как рекомендуемый резерв и отдельная опция; одновременно от одного ТПЧ работает только один узел.

18 типовых моделей в линейке;

диапазон мощности — 100–8500 кВт;

диапазон загрузки по основному табличному металлу — 100–15000 кг;

стоимость и срок — после согласования металла, выпуска, электропитания и комплектации;

гарантия 18 месяцев, сервис и запасные части после запуска.

Модельный ряд

Таблица по печам для стали и чугуна предназначена для первичного отбора. Напряжение на индукторе, трансформатор, охлаждение, корпус, футеровка и фактическая производительность подтверждаются инженерным расчётом и спецификацией. В таблице приведена типовая рабочая частота. По согласованию УралИндуктор может изготовить тиристорную печь с другим расчётным значением. Для печей садкой до 250 кг одним из возможных и часто предпочтительных исполнений является 2,5 кГц: для компактного плавильного узла такая частота может обеспечить более подходящее электромагнитное согласование и более спокойную ванну. Окончательный выбор выполняют по марке металла, размеру и плотности шихты, геометрии тигля, мощности и требуемой интенсивности перемешивания.

Удельный расход и производительность

Для первичной экономической оценки используются нижние ориентиры: от 550 кВт·ч/т для чугуна и от 620 кВт·ч/т для стали. Это достижимые ориентиры для подготовленной шихты и устойчивого цикла, а не гарантия для любой плавки.

Сменную производительность участка для стали и чугуна получают из полного такта, а не из деления мощности на массу. В такт входят загрузка, расплавление, металлургические операции, перегрев, слив и подготовка следующей плавки.

Номинальная загрузка означает массу одной расчётной плавки при проектной геометрии футеровки, а не выпуск в час. По мере естественного эксплуатационного износа футеровки рабочая полость увеличивается, поэтому фактическая загрузка может стать выше номинальной; в отдельных случаях прирост относительно номинала достигает 30 %. Это не разрешение на перегрузку: допустимую загрузку определяют по фактическому состоянию и безопасной толщине футеровки, уровню ванны и запасу до борта.

Как выбрать соседние модели

Если две модели для стали и чугуна имеют одинаковую загрузку, но разную мощность, более мощная не всегда автоматически выгоднее. Она требует большей присоединённой мощности и системы охлаждения, но может сократить электрическую часть цикла. Выбор выполняют по полному такту, графику разливки и стоимости инфраструктуры.

Для стали и чугуна запас по объёму тигля нужен для безопасного уровня ванны и конкретной шихты, но постоянная работа при слишком малой загрузке также нежелательна. Инженер проверяет электрическое согласование, глубину ванны, перемешивание и возможность технологического остатка.

Технологические особенности

Для стали, чугуна и нержавеющих марок нельзя назначать одну универсальную футеровку. Кислую, основную или нейтральную систему выбирают по химическому составу, температуре перегрева, шлаковому режиму и планируемой смене марок. Переход на несовместимый сплав без подготовки тигля повышает риск загрязнения расплава и повреждения футеровки.

Электродинамическое перемешивание выравнивает температуру и состав ванны, но не заменяет металлургическую технологию. Состав шихты, порядок легирования, выдержка, шлакообразование, отбор пробы и температура выпуска задаются технологом заказчика и закрепляются в карте плавки.

Футеровка для стали и чугуна

Для серого и высокопрочного чугуна распространена кислая кварцитовая сухая набивная футеровка; нейтральная алюмосиликатная или муллитообразующая система может применяться как альтернатива. Для углеродистой и низколегированной стали исходным решением обычно является нейтральная высокоглиноземистая шпинелеобразующая масса. Высоколегированные марки и основной шлак могут потребовать магнезиальной или магнезиально-шпинельной системы. Это карта первичного выбора, а не универсальное назначение.

УралИндуктор может подобрать и поставить рабочую массу и сопутствующие материалы после получения точных марок металла, химии и количества шлака, флюсов, температуры выпуска, времени выдержки, числа холодных пусков и истории преждевременного износа. Отдельно рассчитываются количество смеси, шаблон, обмазка катушки, разделительный слой, верх и носок, ремонтный и резервный комплект.

Электропитание

В характеристиках тиристорной печи указывается номинальная мощность ТПЧ. Полная присоединённая мощность участка рассчитывается отдельно с учётом системы охлаждения, гидравлики, приводов и других вспомогательных потребителей.

Для отдельной трёхфазной линии L1, L2, L3 от распределительного устройства заказчика или вторичной обмотки преобразовательного трансформатора до ТПЧ в карточках дан расчётный ориентир суммарного сечения меди на фазу при длине трассы не более 30 м. Методика: P / (1,732 × U × 0,93), запас 10 % по току и расчётная плотность не более 3 А/мм². Количество параллельных кабелей и номинальное сечение каждой жилы определяет проектировщик заказчика. Публикуемый ориентир не заменяет проверку допустимого тока выбранной марки кабеля, температуры и способа прокладки, группировки, гармоник, падения напряжения, защиты и тока короткого замыкания; фактическое сечение может быть увеличено. PE рассчитывается отдельно, N — при необходимости по паспорту.

Охлаждение, вытяжка и размещение

Для печей стали и чугуна расход, напор и тепловая мощность охлаждения рассчитываются после выбора ТПЧ, числа узлов, длины трасс и теплоносителя. Печи до 1,5 т и градирни УИГ часто поддерживаются в наличии или производственной программе, однако охлаждение всегда указывается отдельной позицией. Серийные тиристорные комплексы находятся в постоянном производстве; срок изготовления — от 30 календарных дней, точная готовность фиксируется в договоре.

Рабочее давление охлаждения тиристорного комплекса — 0,2 МПа (около 2 бар). Требуемый расход, теплоотвод и точки контроля уточняются для согласованного исполнения; это рабочее давление, а не давление опрессовки.

чистый внутренний контур силовой электроники и индуктора печи для стали и чугуна;

основной и резервный насос участка стали и чугуна — по категории надёжности;

контроль давления, протока и температуры с автоматической блокировкой подачи мощности при нарушении параметров охлаждения печи для стали и чугуна;

аварийное охлаждение и безопасный слив расплава стали и чугуна;

местная вытяжка под плавку стали и чугуна, флюсы и способ загрузки.

Комплектация и варианты

В предложении по печам для стали и чугуна отдельно показываются базовая поставка, опции и работы на площадке. В спецификации перечисляются преобразователь, конденсаторная батарея, плавильные узлы, тоководы, управление и шаблоны. Охлаждение, трансформатор, футеровочные материалы, вытяжка, фундамент, монтаж и ПНР не считаются включёнными без прямого указания.

Конструкцию постоянно совершенствуем, поэтому актуальные массу и габариты оборудования сообщаем по запросу для выбранного исполнения.

После заключения договора предоставляем паспорт согласованного исполнения и задание на фундамент и строительную подготовку. Окончательный комплект паспортов и эксплуатационной документации передаётся с оборудованием. Задание на подготовку площадки не заменяет рабочую строительную документацию: её разработка включается в договор отдельно.

Для линии плавки стали и чугуна ПЛК и сенсорный экран применяются для рецептов, архивирования и интеграции; они не считаются обязательными без указания в спецификации. Контроль футеровки, взвешивание, пирометрия, вибротрамбовщик и резервирование охлаждения также оформляются как отдельные опции.

Производство и запуск

Перед отгрузкой собственный тиристорный комплекс проверяется под нагрузкой при мощности от 30 %. Жидкостно-охлаждаемые компоненты отдельно испытываются на герметичность при 6 атм, затем при том же давлении проверяется контур в сборе. По согласованию заказчик участвует лично или по видеосвязи.

Тиристорные установки постоянно находятся в производстве; срок серийного исполнения — от 30 календарных дней. Печи до 1,5 т часто поддерживаются в наличии или производственной программе. Точная готовность зависит от мощности, корпуса, автоматизации и состава поставки и фиксируется в договоре.

По направлению индукционной плавки подтверждены 223 поставки печей. Для проектов по стали и чугуну ООО «МТПК» самостоятельно собирает в Миассе ТПЧ, конденсаторные батареи и водоохлаждаемые кабели, выполняет монтаж, ПНР и последующий сервис. Стандартная гарантия на собственное оборудование — 18 месяцев.

Бесплатный инженерный подбор

Бесплатно сопоставим металл, массу садки, сменный выпуск, доступную мощность и планировку с параметрами оборудования для стали и чугуна. Предварительный расчёт печи, охлаждения и основных коммуникаций и коммерческое предложение подготовим от 1 рабочего дня; нестандартный проект оценивается после анализа ТЗ.

Стоимость и договорные условия

Стоимость зависит от мощности, числа узлов, привода, охлаждения, автоматизации и состава работ и указывается только в актуальном коммерческом предложении. Для ходовых складских позиций возможна предоплата от 10 %, для крупных и индивидуальных проектов — от 30 %. Порядок оплаты и фиксации цены согласуется индивидуально. Оборудование и услуги ООО «МТПК» поставляются с НДС по действующей ставке; доступен лизинг до 5 лет через партнёрские компании.

Диагностика и модернизация

При недостижении мощности, температуры или выпуска проверяем ТПЧ, согласование колебательного контура, индуктор, охлаждение и технологию плавки стали или чугуна. По результатам выдаём письменное заключение с причинами, приоритетом работ и комплектующими. Аудит можно заказать отдельно, без обязательного ремонта; на выполненные работы предоставляется гарантия по договору.

Исходные данные для КП

марки стали и чугуна и состав шихты;

масса одной плавки стали и чугуна и требуемый выпуск за смену;

температура выпуска стали и чугуна и продолжительность выдержки;

напряжение сети для участка стали и чугуна, выделенная мощность и трансформатор;

планировка участка стали и чугуна, способ загрузки, разливочные ковши и высоты;

охлаждение, теплоноситель, вытяжка и автоматизация участка стали и чугуна.

После получения данных по стали и чугуну инженер предлагает модель или несколько сравнительных вариантов, показывает состав поставки и отдельно рассчитывает монтаж, ПНР и инфраструктуру.

Связанные разделы

• Все плавильные печи
• Системы охлаждения
• Пусконаладка
• Проекты