熔煉爐的裝爐工藝

為保證金屬合金的鑄錠質量，盡量延長熔煉爐的使用壽命，在實際生產過程中必須做好熔煉爐的各項準備工作，包括裝爐、烘爐、洗爐、清爐、攪拌、扒渣和精煉作業。

裝爐：熔煉時IGBT中頻熔煉爐，裝入爐料的順序和方法關系到熔煉時間、金屬燒損、能源消耗中頻熔煉爐，還會影響熔體的質量和爐子的使用壽命。裝爐的原則如下：

1)裝爐順序應合理，要根據所加爐料的性質與狀態，還要考慮物料的熔化速度；

2)先裝小塊或薄塊廢料，鋁錠和大塊料裝中間，后裝中間合金；

3)熔點低、易氧化的中間合金裝在下層，高熔點的中間合金裝在上面，爐內上部溫度高有利于充分熔化和擴散，使中間合金分布均勻，有利于成分控制；

4)所加爐料均勻分布在熔池中，同時熔化速度一致金屬熔煉爐，防止偏重造成金屬過熱；

5)爐料盡量一次入爐，多次添加會增加熔體的吸氣量；

6)電爐裝料時應注意爐料高點與爐頂加熱器的安全距離，防止觸電和損壞加熱設施，必要時停電進行操作。

中頻熔煉爐的工作原理

采用三相橋式全控整流電路將交流電整流為直流電，經電抗器平波后，成為一個恒定的直流電流源，再經單相逆變橋，把直流電流逆變成一定頻率的單相中頻電流金銀銅鋁熔煉爐。負載由感應線圈和補償電容器組成，連接成并聯諧振電路。

一般情況下，可以把中頻電源的故障按照故障現象分為完全不能起動和起動后不能正常工作兩大類。作為一般的原則，當出現故障后，應在斷電的情況下對整個系統作檢查，它包括以下幾個方面：

1）電源：用萬用表測一下主電路開關（接觸器）和控制保險絲后面是否有電，這將排除這些元件斷路的可能性。

2）整流器：整流器采用三相全控橋式整流電路，它包括六個快速熔斷器、六個晶閘管、六個脈沖變壓器和一個續流二極管。在快速熔斷器上有一個紅色的指示器，正常時指示器縮在外殼里邊，當快熔燒斷后它將彈出，有些快熔的指示器較緊，當快熔燒斷后，它會卡在里面，所以為可靠起見，可以用萬用表通斷檔測一下快熔，以判斷它是否燒斷。

中頻熔煉爐缺點：

1.前大功率的串聯諧振(一拖二)中頻電源在國內還尚未成熟，未普及化。

國內生產的設備的廠家有突出業績的也是鳳毛麟角。

2.串聯諧振中頻電源的逆變器采用IGBT元件,IGBT元件的容量是不能滿足大功率電源穩定工作的。國外公司如:應達公司采用可控硅串聯諧振中頻電源的逆變器是可以將電源功率做大。但國內對該技術還未成熟掌握。

3.單臺大功率電源配置，當電源發生故障時，整套設備將無法進行熔煉工作，從而影響生產。

4.該套設備成本高,國內的售價偏高。

5.故障率高,維修難度大,備件互換性不強,維護成本高。

中頻熔煉爐的脈沖燃燒控制的上風

中頻熔煉爐的脈沖燃燒控制采用的是一種中斷燃燒的方式，使用脈寬調制技術，通過調節燃燒時間的占空比（通斷比）實現窯爐的溫度控制。燃料流量可通過壓力調整預先設定，燒嘴一旦工作，就處于滿負荷狀態，保證燒嘴燃燒時的燃氣出口速度不變。當需要升溫時，燒嘴燃燒時間加長，中斷時間減小；需要降溫時，燒嘴燃燒時間減小，中斷時間加長。脈沖燃燒控制的主要長處為傳熱，大大降低能耗。可進步爐內溫度場的平均性。無需在線調整，即可實現燃燒氣氛的控制。

可進步燒嘴的負荷調節比。系統簡樸可靠，造價低。減少NOx的天生。普通燒嘴的調節比一般為1：4左右，當燒嘴在滿負荷工作時，燃氣流速、火焰外形、熱效率均可達到狀態，但當燒嘴流量接近其流量時，熱負荷，燃氣流速大大降低，火焰外形達不到要求，熱效率急劇下降，高速燒嘴工作在滿負荷流量50%以下時，上述各項指標距設計要求就有了較大的差距。

脈沖燃燒則不然，不管在何種情況下，燒嘴只有兩種工作狀態，一種是滿負荷工作，另一種是不工作，只是通過調整兩種狀態的時間比進行溫度調節，所以采用脈沖燃燒可彌補燒嘴調節比低的缺陷，需要低溫控制時仍能保證燒嘴工作在燃燒狀態。

中頻熔煉爐在使用高速燒嘴時，燃氣噴出速度快，使附近形成負壓，將大量窯內煙氣吸人主燃氣內，進行充分攪拌混合，延長了煙氣在窯內的滯流時間，增加了煙氣與制品的接觸時間，從而進步了對流傳熱效率，另外，窯內煙氣與燃氣充分攪拌混合，使燃氣溫度與窯內煙氣溫度接近，進步窯內溫度場的平均性，減少高溫燃氣對被加熱體的直接熱沖擊。

中頻熔煉爐的競爭優勢將被削弱

中頻熔煉爐的競爭優勢將被削弱，同時，固定資產投資也將穩定增長。去年，已經批準了近萬億元投資的25個城市軌道項目，項目也已經有限開放。今年是實施“十二五”規劃承上啟下的一年，一批鐵公基項目設施投資有望實現較快增長。產業西移也將帶動固定資產投資。

基本面總體向好，決定了機床行業深度下滑的可能性不大。不好的消息是，與機床工具行業密切相關的裝備制造業需求仍然不夠強勁，整體運行仍未擺脫下行壓力。從機械行業重點企業的訂單情況看，更近一年累計訂單呈現負增長，工程機械、船舶、商用汽車、發電設備訂單下滑更為明顯，與此同時，出口也大幅回落。

受此影響，裝備制造行業投資意向減弱。一方面，如前所述，企業利潤下滑，投資能力自然下降；另一方面，實體經濟效益增速放緩，社會資本投資意向轉變。

在企業運行過程中，現金流吃緊成為普遍現象，甚至以物易物大行其道，企業的正常運行收到嚴重影響。由于大多數機床工具產品有一定的生產周期，會保持一定的生產慣性，致使企業的半成品、成品庫存量劇增。因此，即使2013年市場向好，企業也將首先處于去庫存節點，反應在經濟指標上還將顯示低速或負增長。

中頻熔煉爐設備的制造與應用

電爐制造商應以用戶需求為出發點，提高中頻熔煉爐設備的數字化、智能化、自動化程度，在制造過程中應注重考慮生產應用中的以下幾點問題。

（1）功率的自動調節。功率因數的顯示和監控，并達到節能環保等行業準入條件的要求。

（2）鐵液溫度的監控，冷卻水溫度和壓力的監控。

（3）漏爐指數的顯示和監控。

（4）故障的檢測、分析、顯示、排除及各報警系統自身的檢測與分析，保證時刻靈敏好用。

（5）鋼殼爐體在安裝或更換水管等維修維護作業時非常不方便，能否將作業部位做成活動的窗口，用完再用螺栓把合上，水管的進出應本著維護維修方便安全牢固，不宜滲水的原則。

（6）中頻熔煉爐設備怕水，但又離不開水，水處理系統和冷卻水系統的使用與維護是中頻電爐應用的兩大難題，制造商應提供使用與維護方面的技術支持。

（7）中頻熔煉爐設備的冷卻水循環系統應配備應急水泵，柴油發電機帶的水泵或者機水泵也可以，有條件的可以配備一套單獨的保安電源，以上兩種停電保護措施都具備。 總之，在制造商和用戶的共同努力下，讓數字化、智能化、自動化技術在制造過程中提高中頻熔煉爐設備的品質，在使用過程中提高生產效率、安全性和鑄件品質，推動中頻電爐的發展。