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板材加熱案例

名稱250KW石油特種鍵回火感應加熱爐

主要技術參數: ●供電系統:KGPS200~800KW/4~8KHZ或者IGBT200~800KW/4~15KHZ。 ●生産效率:小時産量0.6-2.5噸 ●適用範圍:厚20mm-60mm,寬80mm-500mm ●送料系統:輥道+動力雙夾輥,每軸獨立電機減速機驅動,獨立變頻器控制;靈活設計速差輸出,分段控制運行速度。 ●工控機系統:實時顯示當時工作參數的狀態,工件參數記憶、存儲、打印、故障顯示、報警等功能。
服务天天看高清 :15731716669
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250KW石油特種鍵回火感應加熱爐

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感應加熱原理:

    感應加熱的加天天看高清圈與被加熱物(金屬)的關系就如同變壓器的1次側、2次側線圈的關系一樣。
    如圖所示,由加天天看高清圈通高頻電流産生的磁力線集中在被加熱物上、由電磁的感應作用,産生渦旋電流,將被加熱物加熱。在這個時候,根據鋼材的種類和形狀選擇適當的交流電流的頻率、功率、加熱時間、保持時間、線圈的形狀等,就能使各種鋼材得到適當的品質特性。其熱效率爲95%,感應加熱,是把三相工頻交流電,整流後變成直流電,再把直流電變爲可調節的中頻電流,供給由電容和感應線圈裏流過的中頻交變電流,在感應圈中産生高密度的磁力線,並切割感應圈裏盛放的金屬材料,在金屬材料中産生很大的渦流。工件依靠這些電流的焦耳熱達到預計溫度。如果圓柱體放在線圈中心,那麽圓柱體周邊的溫度是一樣的,圓柱體加熱過程中也不會産生有害氣體、強光汙染環境等。正因爲感應加熱有以上的優點,在各種天天看高清得到了廣泛推廣使用。


主要技術參數:
●供電系統:KGPS200~800KW/4~8KHZ或者IGBT200~800KW/4~15KHZ。
●生産效率:小時産量0.6-2.5噸
●適用範圍:厚20mm-60mm,寬80mm-500mm
●送料系統:輥道+動力雙夾輥,每軸獨立電機減速機驅動,獨立變頻器控制;靈活設計速差輸出,分段控制運行速度。
●輥道電隔離:針對高頻設備引起的工件與輥道打火問題,我們設計了堅固耐用的輥道電隔離系統,徹底解決了工件打火損傷的問題。
●工控機系統:實時顯示當時工作參數的狀態,工件參數記憶、存儲、打印、故障顯示、報警等功能。
●配方管理功能:強大的配方管理系統,選擇待生産的鋼種、板型參數後,自動調用相關參數,不用再手動記錄、查閱、輸入各種工件所需的參數值。
▲ 能量转化:加热每吨钢材至840℃,吨耗电240~260度。
●根據用戶需要提供帶觸摸屏或者工控機系統的遠程操作台。
●專門定制的人機界面,高度人性化的操作指示。
●全數字、高深度的可調節參數,讓您對設備的控制得心應手。
●嚴格的等級管理制度,完善的一鍵還原系統。
●根據不同國家和地區提供相應的語言切換。
配方管理功能:
    强大的配方管理系统,输入待天天看高清的钢种、直径、长度等参数后,自动调用相关参数,不用再手动记录、查阅、输入各种工件所需的参数值。
曆史曲線功能
    可追溯的工艺历史曲线( 工控机系统标配), 精确至0 . 1 秒的记录精度,形象、准确的再现单支天天看高清的处理温度趋势图。高达1T 的容量储存空间,永久保存数十年内的所有天天看高清工艺记录。
曆史記錄:
    可追溯的工艺数据表格,可以在每支天天看高清上取出多组采样点, 准确的再现单支天天看高清各段的处理温度值。触摸屏系统中可储存约3 万条工艺记录, 可以U盘或者网络备份; 工控机系统中则完全不受储存空间限制,永久保存数十年内的所有天天看高清工艺记录。
長材類鋼板、推土機刀角板感應加熱熱處理優勢:
    長材類鋼板、推土機刀角板,其熱處理加熱方式爲燃氣加熱、電阻爐加熱和感應加熱三種。燃氣加熱、電阻爐加熱對于長材類鋼板推土機刀角板的熱處理,其關鍵點之一就是整體均勻並且高效的加熱、淬火較難實現,這是造成長板類工件的變形、調質後硬度不均勻難以控制的原因之一,而感應加熱熱處理較爲經濟合理,通過感應加熱熱處理調質線,對天天看高清進行調質以提升鋼材性能。感應加熱熱處理調質的主要特點是加熱速度快、表面氧化少、旋轉加熱過程中實現淬、回火過程,調質後鋼板直線度好、不彎曲。感應調質熱處理在生産這類長材天天看高清熱處理時應用較爲廣泛。國外在加熱方式上選用較多的也是感應加熱。
長材類鋼板、推土機刀角板感應加熱熱處理調質生産線特點:
    我們設計的鋼板、推土機刀角板感應熱處理線,在傳動設計上采用雙壓輥,減小徑向的跳動。采用壓力噴射冷卻技術,冷卻介質從壓力噴嘴中以一定壓力噴出呈紊流狀態的連續水流,利用液流破碎前的連續噴流沖擊鋼板而冷卻。穿透性好,適用于水汽膜較厚的環境,冷卻效率高。當冷卻水接觸到熾熱的鋼板時,産生汽化並形成汽膜,由于連續水流沖擊在表面,該表面很難形成穩定的蒸汽膜。表面溫度迅速下降,此時核沸騰爲主要的換熱方式。核沸騰一開始,熱流密度q就急劇增加,當鋼板表面溫度降到低于氣泡沸騰的溫度下限時,沸騰停止,熱流密度下降。
    射流的正下方存在一个单相对流换热区域,随着距驻点的半径增大,将出现核沸腾和膜沸腾区。单相对流时换热系数的影响因素为射流速度和冷却水温度,完全核沸腾时自由流体的温度和速度对换热系数影响不大。核沸腾出现的半径由射流速度和过冷度决定,一定位置热流密度最大的时刻即为出现核沸腾的时刻。在天天看高清中的喷水淬火情况下,淬火烈度H可达到3~4,在高速冷却下,钢板在几秒钟内就全部冷却到马氏体转变点以下。芯部基本上也完全转变成均匀细小的马氏体,工件的整个横截面上组织趋于一致,使得钢材的性能得到充分的发挥。淬火过程中的喷水冷却阶段,冷却水从环形的喷水装置中喷出后,汇聚到工件表面,出水压力最高达0. 3MPa。充分将工件表面的蒸汽膜破坏掉,使得淬火效率和天天看高清质量大大提高。基体组织就基本上转变成马氏体,组织较为均匀,有利于回火后强度和韧性的提高。

    噴射的水流在工件表面形成更加均勻接觸的核沸騰,使其橫截面的溫度場分布更加合理,抑制了整體的變形。冷卻水流噴至工件表面後沿工件前進方向形成一個包絡住工件表面的水簾,保證冷卻水和工件充分接觸,提高了工件均勻淬透。連續冷卻方式爲鋼板在通過控制冷卻裝置時,邊前進邊冷卻,使之從頭至尾漸次達冷卻到規定的終冷溫度,這是目前采用最多的冷卻方式,被廣泛應用于鋼板淬火中。由于生産線爲連續不間斷工作模式,整條生産線的控制采用PLC與人機交互系統,傳動采用變頻式對整條生産線進行調度調節,控制精度高、調節範圍廣、運行更加平穩。同時在電源配置上留有一定的富余量,以保證一定的加熱速度:在配套熱處理工藝中使用了相對Ac3高出很多的淬火溫度,讓工件芯部在足夠高的溫度進行奧氏體化。生産線溫度檢測采用高精度非接觸紅外線測溫儀,確保了天天看高清質量的穩定性。紅外實時測溫系統將數據傳至操作台的無紙記錄儀中,方便工作人員的遠端監控和生産關鍵參數的回溯。

成套設備組成及主要元器件廠家:
  1)淬火IGBT双频感應加热电源:
  2)回火IGBT感應加热电源:                
  3)淬火感應加热炉体
  4)回火感應加热炉体
  5)储料架
  6)输送架
  7)淬火炉体柜(含不锈钢管道、双频电容器柜组、输送托辊)               
  8)淬火水箱(含不锈钢喷水圈,流量计及变频托辊)                
  9)回火炉柜体(含不锈钢管道、双频电容器柜组、变频拖动)       
  10)收料架
  11)PLC总控制台
  12)變頻器控制柜                                            
  13)氧化皮过滤箱                                                               
  14)红外测温自动控温系统  


主要元器件廠家及零部件材質

序號

名稱

産地或品牌

1

紅外線測溫儀

美國雷泰

2

PLC控制系統硬件

SIEMENS

3

變頻器

SIEMENS

4

IGBT模塊

英飛淩

5

開關、按鈕

施耐德

6

接近開關

歐姆龍

7

氣動元件

煙台氣動液壓應用有限公司

8

主控板

河北遠拓

9

感應線圈

河北遠拓,線圈绝缘材料进口,線圈使用寿命和无故障使用时间长,加热效率高

10

調諧電容

杭州科昂,該電容耐高溫高壓,使用穩定,壽命長

11

冷卻水管

韓國三山優質多層無碳絕緣管,不會斷裂、不導電。

12

卡箍

不鏽鋼不導磁,強磁場下不發熱,不會斷裂

13

銅材

中國洛銅,T2高純度99.99%導電率無氧銅管,大截面母排,傳導性好,發熱小,能耗損失小,壽命也長

14

耐火水泥

美国联矿(天津分公司),特别配方,和銅材热膨胀系数接近,不易开裂、脱落,使用寿命长。

15

減速機

江蘇泰隆、國茂或德國諾德、SEW

16

爐體中間托送輥

304無磁不鏽鋼


設備機械系統工作過程:
    本成套設備機械動作采用PLC控制,只需人工將原材料置于輸送架,其余動作均由PLC控制下的系統自動完成。可根據用戶的每個天天看高清規格設定一套程序,工作時只需在觸摸屏上點擊需要生産的天天看高清規格一切動作均有PLC程序自動完成。
    天车吊料→储料平台→进料辊道→淬火感應加热→红外线测温→出料辊道→喷淋淬火→淬火完成→回火输送机构→回火感應加热→红外线测温→出料辊道→收料架

    先进的自动化变频感應加热热处理天天看高清线,集成了电力电子、机械、自动化控制、工业计算机、智能化技术、感應加热工艺等机电一体化技术,构成系统化解决方案。远拓可以针对用户不同需求,提供定制化变频感應加热热处理调质天天看高清线解决方案。
远拓感應加热热处理调质技术用于管材/棒材/板材的热处理调质有诸多优点,主要如下:
●直線度好:采用远拓感應加热热处理天天看高清线,热处理过程中均设计校直功能,管/棒/板材在热处理调质后能获得非常好的直线度
●氧化脫碳少:由于熱量在被加熱工件內部産生,因此升溫速度快、效率高、工件表面氧化脫碳少,節省原材料。
●加熱溫度均勻、溫控精度高、溫差小、無汙染:遠拓串聯變頻電源容易直接、精確檢測負載電流變化、從而實現輸出功率的閉環控制,即使外部電壓波動,也能維持輸出功率恒定和溫度穩定。天天看高清加熱溫度控制精度極高而且芯表溫差低,生産過程中不會出現有害氣體、煙塵、強光等汙染環境。
●機械化和自動化程度高:具有电源智能化程度高、温度调整精确、变频自动跟踪、变载自适应、功率自动调节等智能化优点,为“一键式”操作,即在天天看高清前将电流、电压、速度等预设参数录入至智能化控制系统,一键启动后,自动完成加热工作,不需要人员值守,真正实现自动化智能化感應加热。
●連續運行的可靠性極強:远拓IGBT变频电源,用于感應加热热处理天天看高清线, 24小时不停机连续运行一年以上,期间多次不停机变载(重载/轻载反复切换)未发生任何故障。
●適應連續自動化生産線的柔性化生産:頻繁更換不同規格品種的鋼材,適應不同的生産工藝,變頻變載後無需人員調整,整線清空和工藝調整簡單快捷,滿足中大批量生産需求。
●溫度閉環控制系統:紅外線測溫儀测量感應加热炉出口坯料的加热温度,监测是否存在过热或加热不完全。温度监测后最终将信号反馈给感應加热的工作主机—远拓变频电源的控制系统,电源根据设定之工艺要求进行自动识别,当坯料温度超出目标温度范围时,控制系统会在该设定值的基础上自动调节输出功率,对电源功率进行修正,以控制坯料温度在目标范围之内。减少了不合格品的产生,保证了天天看高清质量的一致性。
●定制化的坯料加熱工藝選擇系統:用戶可以根據所加工的不同鋼坯品類,通過工藝調試,獲取並存儲相應的加工工藝參數,並且可以預設相關工藝標准以備後用。標准存儲數據量爲50組工藝,采用遠拓智能化控制系統可擁有無限數據存儲能力。確定鋼坯規格後,選擇預設的相應工藝參數開機運行,將人工調整降至最低,此功能與遠拓溫度閉環控制系統相配合,即可獲得質量一致性高的加熱鋼坯。
●啓動成功率100%可靠性高:任何负载(空载/满载)、任何温度下(冷态/热态)0.2秒快速启动,100%启动成功率,重复精度0.1%,具有连续快速稳定运行、温控精度高、均温性好、天天看高清效率高、智能保护及故障诊断完善、天天看高清品质一致性好、运行成本低、调试维护及备件方便快捷的综合优势,更适合满足国内用户对高端感應加热设备的需求。
●智能化控制系統:以远拓智能化平台设计为基础的智能化、定制化的操作监控系统。基于对感應加热热处理天天看高清高耗能的精细化管理,远拓专门开发的电能管理系统,可以监测记录每炉能耗及批量总能耗,能有效计算、控制天天看高清成本。质量监控系统及质量可追溯功能 ; 运行状态实时监控/远程控制 ; 故障自诊断功能/在线显示及处理 ; 工艺定制及工艺参数控制。
PLC總操作控制系統
    良好的人機對話窗口,可實時檢測整個系統設備的運行狀態。方便快捷的操作方式轉換,在自控運行狀態可實現人工參與對電源功率或運行速度的調整,對人工參與的調整數據系統將進行實時記錄。
    實時檢測加熱過程溫度變化趨勢能自動分辨出加熱溫度的高低並報警。通過測溫儀可對工件在加熱過程中各段的升溫情況進行檢測。
    实时采集、记录、存储过程控制的数据并具有相应的分类检索、查询、打印功能。过程数据可按年月日详细记录、查询、打印。 (工控机)对过程加热设定参数可自动形成数据库并可储存至少半年,数据能够拷贝,以备随时抽查。(工控机)自动记录所采集到的加热温度,自动生成加热温度时间曲线,并能查询。(工控机)集成VGA+DVI显示接口,4PCI,6COM口,6USB,1PCIEX1,1PCIEX16,2个千兆网卡,功能强大的研华IPC-610L/EBC-MB06/I5-2400/4G/1T 工控机。
    由于天天看高清线为连续不间断运行,故电机与电源的自动控制显得尤为重要,并且将直接影响到天天看高清的质量。电机传动部分SIEMENS 变频调速电源来控制传送线的运行速度。利用集控台,通过SIEMENS PLC 及工控机人機界面等控制系统,可实现下述功能:
     1).生産線啓動時,能自動完成傳動機構及各電源的啓動,並自動實現速度與功率上升的合理匹配。自動調節加熱電源功率,盡量減少溫度波動。
     2).控制系統具有50套工藝參數的設定、存儲、調節、修改、統計、等功能。
     3).系統具有溫度、電流、電壓等閉環功能,確保生産線按最佳工藝參數運行,保證天天看高清質量不受人工及環境因素的影響。
     4).人機界面中文圖形文本(觸摸屏)可設定及實時顯示以下參數:
     a.电源电压、功率
     b.线速度、直径、重量
     c.电源工作状态
     d.故障信息显示,10组历史故障存储
     e.天天看高清线工作状态信息显示
     5).同時可實現生産數據實時記錄、存檔、查詢、打印等功能(包括實時顯示生産數據、生産效率、工件溫度及電源運行參數等)根據技術要求,自動記錄和分析參數變化,自動預測故障和報警,設備遠程集中控制,自動生成各種報表實現生産過程的可追溯性。
    电气控制主要完成对整个天天看高清线的过程控制和调节,完成天天看高清线相关设备及其各个相关专业之间的工艺联结、连锁,以保证整个天天看高清线设备能够按照天天看高清和工艺要求,正常、正确、准确地进行相应的有序动作。各动作过程设有调整、手动、自动等操作方式。

PLC總操作控制台

人機界面


溫度曲線



定制:250KW石油特種鍵回火感應加熱爐

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