3吨一拖二串联中频无芯感应熔炼炉教案资料.doc

3吨一拖二串联中频无芯感应熔炼炉

精品资料

3吨一拖二串联中频无芯感应熔炼炉

技

术

方

案

甲方：包钢钢联股份有限公司包钢无缝厂
乙方：包头市宝丰电炉有限责任公司
二O一一年五月

目 录

一、总则……………………………………………………......2
二、设备性能……………………………………………….….3
三、技术标准及参数…………………………………………..4
四、运行条件及工作制度……………………………………..7
五、配置说明…………………………………………………..9
A、电源柜
B、钢壳炉
C、水冷电缆
D、电源和炉体循环水路
E、液压缸体及泵站
F、PLC远程操作面板
G、炉衬推出机构
H、炉衬监测装置
六、设备配置表………………………………………………12
七、甲、乙双方分工…………………………………………13
八、设备安装、调试、验收和人员培训……………………14
九、技术资料、图纸及操作维修手册………………………14
十、制作工艺…………………………………………………15
十一、其它……………………………………………………16

包钢钢联股份有限公司包钢无缝厂（以下简称甲方）

包头市宝丰电炉有限责任公司（以下简称乙方）

甲方采购一台3吨一拖二串联逆变中频无芯感应熔炼炉用于黑色金属冶炼，方案内容还包括设备水冷却系统（3吨中频电炉一套外架1吨中频电炉一套），变压器及所有连接等交钥匙工程。
乙方提供技术方案一套。
一、总则：
本技术方案使用范围仅限于甲方3吨一拖二串联中频熔炼炉的技术要求，3吨电炉整套设备包括：设备总体设计及供货范围内所有设备元器件的选型、设计、制造、出厂试验、交接试验、包装、运输、安装、调试、保修、设备试运行、售后服务等技术要求及服务。
乙方负责提供设备整机合格证明、测试报告、相关图纸资料、使用说明、设备元器厂合格证明及使用说明。
此技术方案须甲方认可并签订技术协议后，属合同附件之一，具有同等法律效力。
此技术方案涉及的制造要求及标准，甲乙双方确认签字后，乙方对所涉及的产品质量及安全负责。
甲方须提供符合国家标准的优质产品。
二、设备性能
用途：用于熔炼球墨铸铁、合金结构钢、高镍合金钢、耐热合金等。
本设备组成范围：
变压器→二次铜排→中频电源→电容器柜→炉体→液压倾炉系统→远程操纵台→辅件
→水泵
3吨电源冷却
板式交换器
3吨电容柜冷却

水池→水泵
3吨电炉
横流式散热塔→水池
3吨水冷电缆
1吨电炉
1吨水冷电缆

→水泵
1吨电源冷却
板式交换器
1吨电容柜冷却

设备安全可靠，符合国家标准及相关法规。
设备具有自动化水平高、技术先进、成熟、控制精准可靠、制造工艺成熟、运行安全平稳、完善的保护系统、布局合理、管理维修方便。
设备启动性能100%（包括重载）
配置要求：1台2200KW一拖二串联逆变中频电源、2台3吨钢壳磁轭、液压炉体（2台炉体能同时工作）、1台12脉冲整流变压器、全套水冷却系统（包括1吨中频熔炼炉水冷却）。
乙方根据甲方提供的场地优化设计，并坚固安全环保等要求。
设备具有过电压、过电流、炉衬、水温、水压、短路、接地等保护系统，操作面板上具有工作参数显示屏、显示工作状态的各个参数，并且有故障、温度等指示。
三、技术标准及参数
1、标准：设备制造严格按照国家标准规范进行
GB5959.3-88《电热设备的安全—对感应和导电加热设备以及感应设备的特殊要求》
GB10066.3-88《电热设备基本技术条件——感应电热设备》
GB10063.3-88《电热设备的试验方法——无芯感应电炉》
GB4086-85《中频无芯感应加热用电控设备技术条件》
JB/T4280-93《中频无芯感应炉》
JB/T8669-1997《中频感应加热用半导体变频装置》
GB/T14549-93《电能质量——公用电网谐波》
GB/T3924-1999《中频加热装置用变压器》
GB/DG2294-88《中频电压互感器技术条件》
GB/DG2294-88《中频电流互感器技术条件》
JB/T10358-2002《工业电热设备用水冷却电缆》
JB/T2162-2007《冶金设备用液压缸》
2、参数
电源
工作形式：串联逆变（可控硅）双供电（一拖二）
整流形式：6相12脉
输出功率：2200KW
电源效率≥98%
启动方式：零电压扫频启动
启动率：100%（含重载）
额定频率：350Hz
交流电压：575V
直流电压：750V
中频电压：
直流电流：1650A×2
交流电流：1350A×2
输入频率：50Hz
逆变形式：串取（可控硅）
外形尺寸：2200mm×3600mm×1000mm（高×宽×厚）
重量：1360KG
循环水量：80吨/h
炉体
额定容量：3000KG
最大容量：3300KG
额定功率：2200KW
频率：350Hz
功率因数：≥0.95
工作方式：2台炉同时工作，1台熔炼、1台保温
熔化率：3吨/小时
工作温度：1650℃
装料高度：1500mm
装料直径：880mm（上口）
装料直径：780mm（下口）
倾炉最大角度：95°
炉衬厚度：10mm
出线方式：侧出线
循环水量：70吨/h
倾炉方式：液压
单位电耗：535度/T（铸铁）620度/T（铸钢）
工作电压：
工作电流：3300A
外形尺寸：2700×2000×2650
重量：4800KG
变压器
额定容量：2450KVA
一次电压：10KV
二次电压：575V/6相 50Hz
一次相数：3相
二次相数：6相12脉
输出形式：三△ 三Y
液压
液压缸：
工作压力：10Mpa
直径：Φ70柱塞缸
行程：1107mm
3流量：＞26L/Min
液压站：
工作压力：10Mpa
液压泵：双泵双电
形式：卧式
容量：600L
控制台
方式：电动（动作指示灯）
冷却水
系统
电源：板式变换器
炉体：横流式散热塔
四、工作制度及运行条件
1、工作制度：
满足6—8—12—24小时连续循环工作。
2、运行条件：
A、海拔不超过2000m
B、温度范围-10—40℃，平均温度不高于25℃
C、室内安装
D、使用地区湿度＜90%
E、周围有微量导电尘埃无爆炸性气体及腐蚀性气体
F、没有明显震动及颠簸
G、供电条件：一次10KV
H、供水条件：
硬度＜10
PH值：7-8.5
溶解性固体：＜300mg/L
碱度：＜60mg/L
硫酸离子：＜100mg/L
铁含量：＜＜2mg/L
可溶性SiO2：＜6mg/L
电导率：＜500us/cm
I、最高进水温度：＜35℃
J、最低进水温度：＜5℃
K、进水压力：0.25~0.3Mpa
L、出水温度：＜55℃（炉体），＜45℃（电源）
M、液压最高工作压力：16Mpa
N、液压工作压力：9Mpa
O、液压油泵流量：＞26L/Min
P、应急进水温度：＜35℃
Q、应急进水压力：＜35℃
R、应急进水流量：30m³/h
五、配置说明
①1台2200KW中频电源、2台3吨中频炉体、工作时，两台炉体同时工作，功率自由分配。

液压站

①#
②#

电容柜
电容柜
2200KW电源柜
控制台

中频控制柜
名 称
生产厂家
控制板
山东日照润兴科技或西安电炉研究所
柜壳
乐清保利亚电器
整流可控硅
英国WESTCODE（西马公司）
逆变可控硅
英国WESTCODE（西马公司）
可控硅散热器
湖水台基半导体
续流二极筐
英国WESTCODE（西马公司）
熔断器
库柏西熔
滤波电容
宁波和荣
谐振电容
GE
阻容保护电容
西安华超
阻容保护电阻
苏州恒德电气
断路器
德力西
电抗器
自制
显示仪表
日本横河
B炉体
连接铜排
青岛宏泰
感应圈铜管
上虞江盛铜业厚度≥5mm材质：T2
感应圈
自制双环并绕H级绝缘
感应圈绝缘柱
自制
感应圈绝缘层
西安友缘机电
感应圈栽丝
自制62黄铜
感应圈导电铜板
T2青岛宏泰
炉壳材质
普碳钢
磁轭
自制
磁轭材质
武钢产0.3Q140矽钢片
磁轭夹具
不锈钢自制
进出水胶管
美国GATES公司
水冷圈材质
T2上虞江盛铜管
短路环材质
T2上虞江盛铜管
液压缸
山西榆次油研
水冷电缆
铜绞线
T2沈阳纬达铜业
卡箍
自制不锈钢ICR18Ni9Ti
接头材质
T2
通水胶管
美国GATES公司
电源和炉体
循环水路
板式交换器
无锡方舟
横流式散热塔
无锡方舟
液压缸体及泵站
液压缸
山西榆次油研
液压站
山西榆次油研
连接高压油管
包头液压
操作台
自制
FPL远程
操作面板

德国西门子或美国AB
G炉衬顶出机构
液压缸
山西榆次油研
液压油管
包头液压件
H炉衬检测装置

自制不锈钢
I整流变压器

浙江江山电炉变压器厂

六、设备配置表

序号
名 称
数量
备注
1
中频电源柜
1台
2200KW，350Hz双供电
2
电容器柜
2台
非标GGD
3
进线控制柜
2台
标准GGD
4
炉体
2套
3吨钢壳、磁轭、液压炉含手动旋转炉盖，不含除尘装置
5
液压系统
1套
液压泵站及连接管道
6
操作台
2台
倾炉用
7
低压电器控制柜
1台
控制液压、水系统等
8
水冷电缆
2套
8根
9
坩埚模
2个
≥8mm钢板
10
炉衬
2份
石英砂及中性材料各一份
11
筑炉工具
1套
1只气动炉衬振动器，1只电动筑炉底振动器，1只炉壁打夯板
12
炉衬顶出机构
2套
包括油缸、连接油管、控制阀和框架式安装推出机构
13
炉衬检测装置
2套
自制
14
电源冷却用
板式交换器
2套
1套3吨，1套1吨
15
中频电源水泵站
2套
3吨、1吨各1套双机双泵
16
补水罐
2个
3吨、1吨各1个不锈钢或镀锌材质
17
电炉用横流式冷却塔
1台
3吨、1吨电炉共用1台塔
18
炉体水冷泵站
1套
双机双泵
19
应急发电机
1台
3吨、1吨2台电炉共用
20
应急泵
2台
3吨、1吨2台电炉共用
与备用水管道连接
21
整流12脉变压器
1台
3吨炉专用
22
自动控制显示系统
1台
PLCTWPS（西门子）
23
安装材料
1套
水冷却系统所需管道、阀门、弯头等及人工，液压系统所需管道、接头等及人工，电源系统所需铜排标准件、电缆等及人工，管道材料为不锈钢
24
1吨炉转换开关
1套
电动、水冷
25
炉口、炉底、浇筑块等
2套
备用
26
主板
1块
备用
27
整流可控硅
2快
备用
28
逆变可控硅
2快
备用
29
数字示波表
1块
维修用
七、甲、乙双方分工
1、乙方负责供货范围内设备安装、调试及连接（包含材料和人工）。
2、乙方负责提供设备平面图、基础图、水路连接图、原理图。
3、乙方负责甲方的设备使用操作规程培训。
4、乙方负责提供设备所需配件、型号及生产厂家。
5、甲方负责设备的土建基础施工。
6、甲方负责设备的卸车、吊装、就位工作。
7、甲方须配备乙方现场安装，提供调试工作所需的工具和方便。
8、甲方负责设备运行所需的蒸馏水、软水液压油等介质。
9、甲方负责安装设备所用的氧气、乙炔、电焊机等辅助设备。
八、设备、安装、调试、验收和人员培训
1、设备进入甲方指定场地后，由甲乙双方各派人员现场开箱验货，如有缺损，由乙方负责。
2、设备进场后经甲乙双方确认验收后，乙方三天内须安排安装人员进场安装，安装期限20个工作日。
3、设备调试期限5天，调试过程及正常生产10炉以后调试人员作操作培训，经培训结束后，可离开使用现场。设备整体保质期一年。
4、培训包括：电源原理、控制原理、常见故障、炉衬打结工艺、铜焊接工艺、修理电气注意事项等。
5、甲方提供的车间、行车、钢包、配电室、炉台、变压器的一次连接等需和乙方设备做好配套安全完整。
6、甲方设备运行中出现故障，乙方维修人员须3小时内赶到现场。
7、甲方由于操作不当、超功率等造成的断水、元件损坏、水路堵塞、漏水、漏油、缺油、穿炉等设备损坏不在保质期内。
九、技术资料
乙方提供整套技术资料、图纸、维修手册及使用说明。
乙方提供word格式光盘及AutoCAD备份图纸一份。
乙方提供甲方技术资料包括：设备配置图及基础图、设备总装图、设备清单、易损件清单及更换周期出厂产品质量标准、设备技术及性能标准、使用说明、设备外形尺寸、重量、液压设备使用说明及合格证明、变压器使用说明及合格证明、冷却水系统使用说明及合格证明。
十、制作工艺
①中频控制柜
1、线路布局合理，线号清晰，以导线颜色区分区域。
2、水路布局合理，易检修、耐冲击等。
3、控制柜配置220W、40W日光灯，打开柜门能自动点亮，方便检修。
4、可控硅额定电流均大于工作电源50%，耐压大于工作电压3倍。
②炉体：
感应线圈经特制机器绕制，经过3道浸漆、双层绝缘，包括烘干。
进排水管是8进8出，进排水胶管均采用美国GATES公司生产的高压无碳通水软管，铜管绝缘为H级纯度99.9%，耐压＞8000V，均通过耐压试验及9KG/c㎡水压24小时实验，线圈匝间和内壁涂耐火胶泥，装有散热管及短路环。
磁轭数为10根，覆盖感应圈表面达65%，均采用仿形结构，两侧用不锈钢夹板内装水冷装置，于感应圈之间衬垫1层3mm云母板和1层聚四氟乙烯板。
炉壳由高强度钢板焊接而成，方便维修及拆装磁轭和感应线圈，标准件全部是8.8级高强螺丝。
③水冷电缆
全部采用T2材质铜材和铜绞线，通水管是高压无碳橡胶管，采用新式接头，拆装方便，易换外套胶管。
卡箍全部采用高强不锈钢材质。
铜绞线于铜接头通过专用液压工具挤压而成
十一、其它

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