I. Proje Arkaplanı ve Ekipman Özellikleri

Bu vaka çalışması, Yemen pazarı için tasarlanmış bir elektrik direnişi eğimli alüminyum erime fırını, WDL-GRQ-1500 modeli ile ilgilidir.Ekipman, düşük erime noktalarına sahip demir dışı metaller ve alaşımların erimesi için tasarlanmıştır., tipik işleme malzemesi olarak alüminyum alaşımları vardır. Fırının 1500 kilogramlık bir nominal kapasitesi vardır ve elektrik direnç ısıtması kullanılır,Erimiş alüminyum boşaltması için hidrolik eğim sistemi ile donatılmıştır.

Elektriksel sistem, 380V/50Hz üç fazlı bir güç kaynağı için yapılandırılmıştır, 220V/50Hz'de kontrol gücü ile üç fazlı beş tel bağlantısı kullanılır.Alıcıdan, ±10% içinde voltaj dalgalanması ve ±3 Hz'den fazla olmayan frekans dalgalanması ile istikrarlı bir güç kaynağı sağlaması gerekir.Bu şebeke uyumluluğu şartı, kurulumdan önce Yemen'deki yerel endüstriyel güç tedarik durumuyla karşılaştırılmasını gerektirir.

II. Fırın Yapısı ve Ateş Dayanıklılık Yapısı

Fırın kabuğu, kabuk bütünlüğünü sağlamak için tüm birleşim alanlarında sürekli tam nüfuzlu kaynaklarla silindirli bir yapıya kaynaklanmış çelik levhalardan ve kesimli çeliklerden yapılmıştır.Döşeme işlevsel olarak iki ayrı bölgeye ayrılır.: yan duvar ve fırın tabanı.

Yan duvar astarının kompozit bir yapısı vardır: en iç katman yalıtım olarak alüminyum silikat lif modüllerinden oluşur.sıfır yoğunlukta süper hafif ateşe dayanıklı tuğlalardan yapılmış çalışma katmanı ile.6 g/cm3. Vermikulite tozu, ısı iletkenliğini azaltmak için tuğla eklemlerine ve desteklere doldurulur.Yan duvara yerleştirilmiş ve tek bir bölge olarak kontrol edilmektedir. Bu, tüm fırın odasının sadece bir sıcaklık kontrol bölgesi kullandığı anlamına gelir., aşırı sıcaklık eşitliğinin gerekmediği ancak basitleştirilmiş kontrolün tercih edildiği senaryolar için uygundur.

Fırın tabanı, bir kez oluştuğunda dökülebilir malzemeden yapılmıştır.Monolitik dökme yapısı alüminyum nüfuz ve termal şoka direnç açısından daha uzun bir hizmet ömrü sunarAlüminyum sızıntısı durumunda acil boşaltmayı sağlamak için yan duvarın alt kısmında acil boşaltma deliği tasarlanmıştır ve erime fırınları için güvenlik redundansi özelliği olarak hizmet vermektedir.

III. Grafit karıştırıcı ve ısıtma sistemi

Çukur, demirsiz metal erime sektöründe güçlü bir pazar tanınmasına sahip olan Morgan markası bir grafit çukurudur.Teklifte belirtilen çukurun kullanım ömrü en az 6 aydır., şarj yöntemi, erime sıcaklığı koruma aralığı ve atık çıkarma sıklığı dahil gerçek çalışma koşullarına bağlı olarak.

Isıtma sisteminin çekirdek unsuru, yüksek dirençli ve iyi oksidasyon direnci olan demir-krom-alüminyum serisi elektrikli ısıtma alaşımı olan OCr27A17MO2 direnç telidir.Tek bölge kontrol modunda, isimli ısıtma gücü 200 kW'dur, 380 voltluk bir çalışma voltajı ile yıldız konfigürasyonunda bağlanır.Normal çalışma sıcaklık aralığı 0-800°CBoş fırının ısıtma süresi, ortam sıcaklığından üst çalışma sıcaklık sınırına kadar olan zaman penceresini temsil eden 3 saatten fazla değildir.

Standart çalışma koşullarında PID düzenleme sistemi ile elde edilen sıcaklık istikrarı ±3°C olarak belirtilmiştir.

IV. Elektrikli Kontrol Sistemi Yapılandırması

Kontrol dolabı, birincil kontrol elemanları olarak tiristorları (SCR) kullanır ve iletkenlik açısını ayarlayarak çıkış akımını düzenler.Sistem, sürekli ve sorunsuz güç düzenlemesi için gelişmiş bir faz değişimi ateşleme kontrol devresini kullanır, basit bir açma-kapama kontrolü yerine.

Sıcaklık kontrol sistemi iki termokople donatılmıştır: biri şöminenin atmosfer sıcaklığını ölçmek için ve diğeri erimiş alüminyum sıcaklığını ölçmek için.Erimiş alüminyum ölçümü için kullanılan termokople, erimiş alüminyum tarafından kimyasal korozyonu ve fiziksel erozyonu önlemek için bir silikon karbid koruma tüpü ile donatılmıştır.Her iki termokopelden gelen sinyaller, biri PID düzenleme işlevini sağlayan iki Tayvanlı orjinal sıcaklık denetleyicisine aktarılır.

Kontrol sistemi çoklu koruma mantıklarını içerir: fırın sıcaklığı ayarlanmış üst sınırı aştığında veya arıza nedeniyle akım anormallikleri meydana geldiğinde,Kontrolör otomatik olarak darbe çıkışını durdurur ve güç kaynağını kesiyor.Sistem ayrıca yaklaşık 0,5 saniyelik bir başlangıç gecikmesi ile yumuşak başlangıç fonksiyonunu içerir.Soğuk başlangıç sırasında hem elektrik şebekesine hem de ısıtma elemanlarına gelen akım etkisini azaltmak için tasarlanmıştır.

Düşük voltajlı elektrik bileşenleri arasında CHINT veya Omron'dan endüstriyel sınıf standart konfigürasyonlar olarak alınan hava devre kesici, kontaktörler ve röleler bulunur.

V. Hidrolik eğim sistemi

Serbestleme yöntemi, manuel bir süpürme ile sabit bir fırının aksine hidrolik eğimdir. Hidrolik sistem fırın vücudunu, ivme ekseninin etrafında eğilimli hale getirir.Çömlek ağzından erimiş alüminyumun kontrollü miktarda dökülmesini sağlayanBu tasarım, erimiş alüminyumun doğrudan kabuklara veya döküm boşluklarına aktarılması gereken senaryolar için uygundur.El tarama ile karşılaştırıldığında daha yüksek boşaltma tekrarlanabilirliği ve operasyon güvenliği sunar.

Hidrolik sistem, hidrolik güç ünitesi, silindirler, kontrol valf grupları ve elektrikli kontrol sistemi ile birbirine bağlı borulardan oluşur.Eğim açısı ve hız kontrol paneli üzerinden ayarlanabilir.

VI. Süreç Performansı Parametreleri Özet

İsimlendirilmiş kapasite 1500 kilogramdır.saatte yaklaşık 450 ila 500 kilogram erime hızı ile, soğuk şarjdan çalışma sıcaklığına ve döküm hazırlığına ulaşmaya kadar ortalama alüminyum çıkış hızı temsil eder200 kW ısıtıcı güçte, spesifik enerji tüketimi yaklaşık olarak bir kilogram alüminyum başına 0,4 ila 0,44 kWh'dır.Dirençli ısıtılan haşhaş fırınları için tipik verim aralığı içinde.