Индукционная система компенсации температуры стальных заготовок Yuantuo: принцип работы, преимущества и технические характеристики
2026-06-20
1 Сфера применения в отрасли
На линиях короткого цикла непрерывной разливки и прокатки, при горячей загрузке заготовки быстро теряют тепло по краям, углам и концам после резки и транспортировки на рольгангах. Это вызывает существенный перепад температур по сечению и длине, что приводит к нестабильным размерам, поверхностным трещинам и неоднородной металлографической структуре при прокатке. Индукционная система компенсации температуры стальных заготовок на модулях IGBT Yuantuo устанавливается перед прокатным станом для точного доведения температуры холодных заготовок до требуемых технологических значений. Подходит для модернизации линий выравнивания температуры квадратных и круглых заготовок, является ключевым оборудованием для экономии энергии и улучшения качества металлургических прокатных линий.
2 Основной принцип работы
Система компенсации температуры работает по эффекту электромагнитных вихревых токов и скин-эффекту, состоит из среднечастотного источника питания IGBT, секционных индукционных катушек, инфракрасных термометров и транспортных столов с управлением ПЛК, формируя замкнутый контур регулирования:
- Источник питания IGBT преобразует промышленное трехфазное напряжение в регулируемый переменный среднечастотный ток, подающийся на индивидуальные многосекционные катушки для создания плотного переменного магнитного поля.
- Стальные заготовки с пониженной температурой равномерно движутся сквозь магнитное поле. В металле индуцируются вихревые токи, тепло выделяется за счет джоулева сопротивления, обеспечивая равномерный сквозной нагрев изнутри наружу.
- Рабочая частота подбирается под сечение заготовок: низкие частоты для толстых крупных заготовок для глубокого прогрева, средние частоты для малых и средних заготовок для ускорения нагрева.
- Многоточечные инфракрасные датчики непрерывно считывают температуру на входе и выходе заготовок, передают данные на пульт ПЛК, который за миллисекунды автоматически корректирует выходную мощность и скорость транспортировки, поддерживая перепад температур заготовки в пределах ±5 °C.
- Катушки выполнены по схеме комбинации продольного и поперечного магнитного поля для целевого подогрева холодных углов заготовок, устраняют температурный градиент по сечению и концам, обеспечивают стабильный температурный диапазон для работы прокатного стана.
Нагрев происходит бесконтактно, без открытого пламени, тепло передается только заготовке без бесполезных потерь тепла стенками печи, в отличие от традиционных газовых печей с общим прогревом камеры.
3 Основные преимущества по сравнению с газовыми печами
1 Точный термоконтроль, устранение дефектов прокатки
Традиционные газовые печи нагревают заготовку целиком, медленно и не могут компенсировать холодные углы. Индукционная система осуществляет точечный подогрев холодных зон, значительно снижает перепад температур по сечению и концам, повышает геометрическую точность проката и снижает процент брака по трещинам и расслоениям. Точность замкнутого регулирования достигает ±5 °C, стабильно поддерживая требуемую температуру прокатки.
2 Энергосбережение и низкие эксплуатационные расходы
КПД индукционного нагрева превышает 70%, у газовых печей составляет всего 25–35%. Отсутствует постоянный расход энергии на подогрев камеры, в режиме ожидания потребление практически нулевое. Сокращенное время подогрева уменьшает время нахождения заготовки при высоких температурах, толщина окалины менее 0,5%, снижаются потери металла, сокращаются общие затраты на энергию и сырье на тонну заготовки.
3 Встраиваемое онлайн-установка без нарушения ритма прокатки
Модульная компактная конструкция занимает значительно меньше места, чем крупные нагревательные печи, монтируется напрямую на рольганг между разливкой и прокатным станом, адаптируется под существующий ритм транспортировки. Синхронные частотные транспортные механизмы плавно перемещают заготовки, обеспечивают обмен сигналами с ПЛК прокатного стана для полностью автоматизированного непрерывного подогрева без дополнительного складирования, подходит для горячей прямой прокатки по короткому циклу.
4 Высокая степень автоматизации, сокращение персонала
В системе заложена база технологических параметров для разных марок и сечений заготовок, переключение одним нажатием. Все данные (температура, мощность, скорость) сохраняются для архивации, реализовано заблаговременное оповещение об отказах. Достаточно дистанционного мониторинга, персонал для ручной регулировки температуры не требуется.
5 Экологичность, соответствие нормам низкоуглеродной металлургии
Отсутствие сжигания газа, выхлопных газов и повышенного шума. Источники питания IGBT имеют высокий коэффициент мощности и низкий уровень гармоник, дополнительная компенсация реактивной мощности не нужна, оборудование соответствует экологическим требованиям металлургических предприятий.
4 Основные технические характеристики
- Секционные композитные индукционные катушки
Комбинация основной нагревательной катушки и дополнительных блоков для подогрева углов с магнитопроводом для концентрации магнитного поля, устраняет проблему холодных углов квадратных заготовок. Независимая замкнутая система водяного охлаждения увеличивает срок службы при длительной непрерывной эксплуатации.
- Полностью цифровой самонастраивающийся источник питания IGBT
Собственная разработка Yuantuo, диапазон мощности 1000–12000 кВт, частота 0,5–10 кГц с автоматическим отслеживанием резонанса. Самостоятельно подстраивает мощность и частоту при скачках нагрузки и изменении входной температуры заготовок, стабильная работа при совместном производстве заготовок разных типоразмеров.
- Многоточечный замкнутый инфракрасный термоконтроль
Инфракрасные датчики установлены на входе, в середине и на выходе линии, собирают полные температурные данные. ПЛК динамически корректирует мощность нагрева, исключает перегрев или недостаточный подогрев без ручного вмешательства.
- Синхронная стабильная транспортная система
Немагнитные нержавеющие направляющие ролики и многодвигательные синхронные частотные опоры перемещают заготовки без царапин и смещений, плавно пропуская сквозь катушки, предотвращая повреждение поверхности металла.
- Архивирование и отслеживание всех производственных данных
Сенсорный панель оператора отображает в реальном времени температуру, мощность, скорость транспортировки и графики аварий. Все записи автоматически сохраняются, их можно экспортировать и распечатать для аудитории качества и оптимизации технологий.
5 Основные области применения
- Онлайн компенсация и выравнивание температуры заготовок при горячей прямой прокатке квадратных и круглых слитков;
- Модернизация энергосбережения традиционных нагревательных печей длинного и короткого цикла, замена вторичного газового подогрева;
- Предпрокатный подогрев заготовок арматуры, прутка, проволоки и бесшовных труб;
- Специализированные прокатные линии с высокими требованиями к температуре для легированных и специальных стальных заготовок;
- Быстрый подогрев заготовок, остывших при прерывистом производстве и ожидании прокатки.
6 Правила регулярного технического обслуживания
- Ежедневно проверять давление, расход и герметичность водяного охлаждения катушек, предотвращать перегрев и выход из строя индукционных узлов;
- Периодически очищать пыль внутри шкафов питания и на поверхности катушек, калибровать точность инфракрасных термометров;
- По графику обслуживания проверять силовые модули IGBT и транспортные узлы, заблаговременно заменять изнашиваемые детали;
- Регулярно анализировать архив технологических данных, оптимизировать соотношение мощности подогрева и скорости транспортировки по качеству готового проката для стабильной долговременной работы системы.
Вебсайт: www.yuantuojidian.ru
WhatsApp: +86-15226757228
Электронная почта: Yuantuo38@gmail.com
Последние новости
-
-
-
whatsapp
