Lêkolîna Dozê: Pêvajoya Melkirina Aluminumê ya Induction
Berdest
Ji bo helandina bermahiyên aluminium û tenekeyên bi bandor bi kar tînin teknolojiya germkirina induksiyonê, gihîştina karbidestiya enerjiyê ya çêtirîn dema ku alumînyûmê şilandî-kalîteya bilind di germahiya hewce ya ji bo operasyonên avêtinê de diparêze.
Xemil
- Generatorê Germkirina Induction: Kapasîteya 160 kW
- Kapasîteya Crucible: 500 kg firna helandina aluminium
- Tîpa firnê: Firina induction tilting hîdrolîk
- Pergala Germkirinê: Qada sarbûna birca avê ya girtî
- Desthilatdariya materyalê: Vîncê jorîn (kapasîteya 2-ton)
- Amûrên Ewlekariyê: Amûrên çavdêriya germahiyê, pergala girtina acîl, alavên parastina kesane
- Pergala Parzûnê: Parzûnên kefên seramîk ên ji bo paqijkirina aluminiumê ya zirav
- Pergala Exhaust: Hoodê derxistina dûmanê bi parzûnê
Sîstema kontrolkirinê
Pêvajo ji hêla pergala PLC (Kontrolkerê Mantiqa Bernamekirî) ve tê rêvebirin ku tê de ye:
- Kontrolkerê Allen-Bradley CompactLogix
- Têkiliya ekrana desta HMI bi nûnertiya grafîkî ya parametreyên pêvajoyê
- Çavdêriya dema rast a:
- Ketina hêzê (kW)
- Hêza kulikê (A)
- Frekans (kHz)
- Germahiya sarbûna avê (derketin/derketin)
- Germahiya metal bi rêya termocouple
- Kapasîteyên tomarkirina daneyê ji bo xweşbîniya pêvajoyê
- Sîstemên alarmê yên ji bo şert û mercên xebatê yên ne normal
- Gelek awayên xebitandinê (bi destan, nîv-otomatîk, otomatîk)
- Depokirina Recipe ji bo celebên cûda yên alloyek aluminiumê
Kunika Enduksiyonê
- Mînakkirin: Kulîlka helîkî ya pirzimanî ya ku bi xwerû hatî sêwirandin
- Avahî: Tîpên sifir ên bi avê sarkirî (25 mm bi pîvan)
- Zivirî: 12 dor bi cîhê xweşbînkirî ji bo germkirina yekgirtî
- Tenêkirinî: Insulasyona fiberê seramîkî ya germahiya bilind (ji 1200 ° C re tête nirxandin)
- Parastina kulikê: Çêkirina seramîk a dijî-splash
- Têkiliyên Elektrîkê: Barsên otobusê yên sifir-zivirkirî
- Pergala Germkirinê: Qada avê ya veqetandî bi çavdêrên herikînê (herikîna herî kêm: 45 L/min)
Pircarînî
- Frekansa xebatê: 8 kHz
- Ji bo kûrahiya ketina çêtirîn a aluminiumê (nêzîkî 3.5 mm) hatî hilbijartin.
- Di dema xebatê de aramiya frekansê di nav ± 0.2 kHz de tê parastin
- Veguheztina frekansa otomatîk li ser bingeha şert û mercên barkirinê
Mal
- Crucible: Krîza grafîtê ya bi îso-statîkî ya bi tîrêjiya bilind
- Stûrahiya dîwar: 50 mm
- Jiyana karûbarê: Nêzîkî 100 çerxên helandinê
- Germbûna germê: 120 W/(m·K)
- Materyalên Barkirinê:
- Kevirê derxistina aluminium (70%)
- Kaniyên vexwarinê yên aluminiumê yên bikar anîn (20%)
- Zivirîna makîneya aluminium (10%)
- Mezinahiya materyalê ya navîn: 50-200 mm
Germî
- Germahiya helandinê ya armanc: 720°C (±10°C)
- Germahiya barkirinê ya destpêkê: 25°C (dorhêl)
- Rêjeya germkirinê: nêzîkî 10 ° C / hûrdem
- Verastkirina germahiyê: Thermocouple îmmersion (K-type) bi xwendina dîjîtal
- Berî rijandinê 20 hûrdeman germahî tê domandin
- Sînorê germahiya herî zêde: 760°C (ji bo pêşîgirtina li oksîdasyona zêde)
Enerjiya Enerjiyê
- Mezaxtina enerjiyê ya navîn: 378 kWh/ton
- Faktora hêzê: 0.92 (bi rastkirina faktora hêzê)
- Dabeşkirina enerjiyê ya taybetî:
- Enerjiya teorîkî ya ku ji bo helandina aluminiumê hewce dike: 320 kWh/ton
- Wendabûna germê: 58 kWh/ton
- Karbidestiya pergalê: 84.7%
Doz
Qonaxa Pêvajoyê | Dem (min) | Ketina Hêzê (kW) | Germahî (° C) | çavdêriyên |
---|---|---|---|---|
Berdêla destpêkê | 0 | 0 | 25 | 500 kg bermahiyên aluminiumê hatine barkirin |
Pêşdibistanê | 0-15 | 80 | 25-200 | Hêdî hêdî hêz zêde dibe da ku şilbûnê rake |
Qonaxa germkirinê 1 | 15-35 | 140 | 200-550 | Materyal dest bi hilweşînê dike |
Qonaxa germkirinê 2 | 35-55 | 160 | 550-720 | Şilbûna tam çêdibe |
Girtina germê | 55-75 | 40 | 720 | Parastina germahiya armancê |
Zêdekirina Flux | 60 | 40 | 720 | 0.5% flux lê zêde kirin ku nepaqijiyan jêbirin |
Deqkirin | 65 | 40 | 720 | Paqijkirina gaza nîtrojenê 5 hûrdem |
Nimûne & analîz | 70 | 40 | 720 | Verastkirina pêkhateya kîmyewî |
Rijandin | 75-85 | 0 | 720-700 | Bi kontrol rijandin nav qalibên |
Paqijkirina firnê | 85-100 | 0 | - | Rakirina drok, teftîşa qirikê |
Narrative
Operasyona helandina aluminiumê ya li XYZ Foundry, bandora helandina inductionê ji bo vezîvirandina şûşeyên aluminium û tenekeyan nîşan dide. Pêvajo bi dabeşkirin û amadekirina bi baldarî materyalên barkirinê dest pê dike da ku gemarên mîna reng, cil û berg û materyalên biyanî yên ku dikarin bandorê li kalîteya helandinê bikin ji holê rakin.
Di dema çerxa helandinê ya tîpîk de, barkirina 500 kg tê barkirin li kerba grafîtê ya ku di hundurê kulîlka inductionê de ye. Pergala PLC rêzikek bilindkirina hêzê ya bernamekirî dest pê dike da ku pêşî li şoka germî ya li qurmê bigire. Her ku hêz zêde dibe, qada elektromagnetîk di nav aluminiumê de tîrêjên tîrêjê çêdike, ji hundurê metalê bixwe germê çêdike.
Qonaxa pêş-germkirinê ya destpêkê ji bo rakirina şil û maddeyên dilteng krîtîk e. Her ku germahî nêzî 660 °C (nîqteya helîna aluminiumê) dibe, madde dest bi hilweşînê dike û hewzek şil çêdike. Operator pêvajoyê bi navgîniya navgîniya HMI-yê ve dişopîne, li gorî daneyên rast-ê verastkirinên ku hewce dike çêdike.
Nemaze, analîza daneyê diyar dike ku operasyona herî enerjiyê di qonaxa germkirina sereke de pêk tê, ku li wir karanîna hêzê digihîje karbidestiya herî zêde. Xerca enerjiyê ya 378 kWh/ton li gorî firneyên helandina gazê yên berê yên saziyê %15 çêtirbûnek nîşan dide.
Yekrengiya germahiyê li seranserê helandinê ji ber bandora hejandina xwezayî ya ku ji hêla qada elektromagnetîk ve hatî afirandin pir xweş e. Ev hewcedariya tevlêdana mekanîkî ji holê radike û avakirina oksîdê kêm dike. Pergala sarbûnê ya girtî germahiyên xebitandinê yên çêtirîn ji bo kulika induksiyonê û hêmanên elektrîkê diparêze, germahiya bermayî ji bo pêş-germkirina materyalên hatî vedigire.
Piştî ku gihîştina germahiya armancê ya 720 ° C, flux tê zêdekirin da ku rakirina tevlêbûna ne-metalîk hêsantir bike. Paqijkirina gaza nîtrojenê bi navgînek grafîtê naveroka hîdrojenê kêm dike, û poroziya potansiyel di avêtina paşîn de kêm dike. Berî rijandinê, nimûne têne girtin da ku pêkhateya kîmyewî verast bikin û sererastkirinên pêwîst bikin.
Mekanîzmaya şilkirina hîdrolîk destûrê dide kontrolkirina rijandinê ya rast, di dema pêvajoya avêtinê de turbulence û pêkhatina oksîdê kêm bike. Tevahiya operasyonê di nav 100 hûrdeman de ji destpêka sar heya rijandina qediya qediya, li gorî rêbazên kevneşopî teserûfek girîng a demê temsîl dike.
Encam / Xizmet
parametreyê | Pergala Gazê ya Berê | Sîstema Induction | Serrastkirinî |
---|---|---|---|
Xerca enerjiyê (kWh/ton) | 445 | 378 | 15% kêmkirin |
Dema helandinê (min / 500 kg) | 140 | 100 | 29% kêmkirin |
windabûna metal (%) | 5.2 | 2.8 | 46% kêmkirin |
Yekbûna Germahiya (±°C) | ± 25 | ± 10 | 60% pêşveçûn |
Emîsyonên CO₂ (kg/ton Al) | 142 | 64 * | 55% kêmkirin |
Saetên Kar (saet/ton) | 1.8 | 0.9 | 50% kêmkirin |
Lêçûna Lênêrînê ya Salane ($) | $32,500 | $18,700 | 42% kêmkirin |
Kapasîteya hilberînê (ton / roj) | 4.2 | 6.0 | 43% zêdebûna |
Qalîteya hilberê (rêjeya xeletiyê%) | 3.5 | 1.2 | 66% kêmkirin |
Germahiya Cihê Kar (°C) | 38 | 30 | 21% pêşveçûn |
*Li ser bingeha tevliheviya hilberîna elektrîkê ya herêmî
Pêkanîna ya sîstema melting induction feydeyên girîng ên xebitandinê, jîngehê û aborî peyda kiriye. Kontrolkirina germahiya rastîn û kêmbûna dema helandinê bi kêm kêm kêmasiyan re dibe alîkar ku kalîteya kalîteyê bilindtir bike. Pêşveçûnên karbidestiya enerjiyê hem lêçûnên xebitandinê û hem jî bandora jîngehê kêm kiriye. Wekî din, çêtirbûna şert û mercên xebatê û kêmbûna hewcedariyên kedê bandorek erênî li razîbûn û hilberîna hêza kar kiriye.