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电炉的效能与理论热耗
2010-12-03 17:25

  现代化的工业电炉的主要任务就是高效能地加热物料。回顾炉子的发展过程,实际上就是围绕提高炉子的效能,针对存在的问题而进行反复地分析研究和改进的过程。
  
  评价一座炉子的生产效能,**基本的技术指标是生产率、电能及热能单耗、热效率。为了获得**经济效益,希望这三个指标都好。三者互相关联,彼此制约,但是各有独自特性,并非简单的联系。其中生产率是基础,生产率高是能源单耗低和热效率高的前提条件。这三个指标都与工艺条件有关,为了改善这三个指标,炉子工作者应对相关的生产工艺有所了 解,并进行必要的研讨。
   
  评价电炉效能的一个基本依据是加热物料所需的理论热耗。

1.1电炉的效能
  1.1.1电炉生产率
  
  众所周知,电炉的生产率与加热物料所需的热、炉子用电功率、通电时间、炉子系统的热效率(含变电和输电的电效率),以及产品的成品率等技术条件和指标有关,有必要建立关系式。
电炉的生产率等于单位作业时间内的合格产品量,即生产率(kg/h)

电炉生产率

  式中,m*为合格产品量,kg;πz为作业时间,h。对于间歇生产炉,πz为完成一个正常生产周期的时间,对于连续生产炉为连续正常生产时间。
   
  在作业期间,可能有部分时间不供电,如间歇式炉在进出料时停电。通电时间率

通电时间率

式中πt为通电时间,h。

  在通电期的电热量为
通电期的电热量

式中,Pa为有功功率,kw;Po为视在功率,kV·A;cosφ为平均功率因数。
   
  在作业期间炉子热平衡

炉子热平衡

式中,Qq为其他热源(如燃料燃烧热)供热,kJ;为炉子的综合热效率;m为物料量,kg;B*为理论热耗,等于在热效率为100%的条件下把物料加热到要求温度所需的热,kJ/kg。令

电热

称为电热率。而成品率

综合以上诸式,得到电炉生产率

电炉生产率

  式中,K称为工艺系数,其值取决于生产工艺条件,它反映工艺操作对炉子生产率的影响;P0为电炉变压器额定容量,表示允许的**供电功率。公式(1一1)是电炉的一个基本关系式,反映了有关因素对生产率的影响。它表明提高生产率的途径:改进电热方法,改进炉体结构和机电设备,改进物料条件,改进工艺操作。超高功率炼钢电弧炉的成功,就是一个典型实例,要点是把P0/m的值趋近翻番。

  对于已经生产的电炉,根据式(1一1)检查它的生产率,分析该式右边包含的因素,研讨改进的可能性,从而拟订改进措施。设计电炉时,根据给定的生产率和工艺条件,应用该式计算炉子的功率。

  我公司主要生产各种大型燃气/油台车式热处理炉(燃气加热炉燃气退火炉)、燃气/油台车式锻造加热炉大型井式炉煤气发生炉及常规工业电阻炉五大系列产品。

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