Новые технические решения от ООО «САС – инженерная компания» - ООО "САС

Главная › Статьи › Новые технические решения от ООО «САС – инженерная компания»

к.ф.-м.н. Сезоненко А.Ю., инж. Сезоненко Ю.Д., инж. Езжев В.В.

"САС – инженерная компания" ООО

03142, Украина, г.Киев, ул. Семашка, 13

тел./факс +38 (044) 424-25-03, 423-82-99

НОВЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ОТ ООО «САС – ИНЖЕНЕРНАЯ КОМПАНИЯ»: ПЛАВИЛЬНО-РАЗДАТОЧНАЯ ПЕЧЬ А600 ПР И СИСТЕМА ПРОТОКОЛИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ

I. Электрическая плавильно-раздаточная печь для алюминиевых сплавов серии А600-ПР:

1. Назначение.

Электрическая безтигельная плавильно-раздаточная печь для алюминиевых сплавов серии А600-ПР разработанная нашей компанией предназначена для плавки и передержки алюминиевых сплавов. Конструкция печи позволяет вести непрерывную разливку жидкого металла и осуществлять наплавку шихты Печи серии А600-ПР предназначены для комплектации кокильных участков; машин литья под давлением, как с ручной, так и с автоматическим забором расплава; при литье в песчаные формы и других специальных способов литья, например технологии Conticast.

Конструкция новых печей базируется на самых современных технологических решениях и опыте наших предприятий. В отличии от известных мировых аналогов: Nippon (Япония), Marconi (Италия), Thermtronix (Канада) разработанные печи работают на электричестве.

«САС – инженерная компания» надеется, что разработанные печи с успехом заменят морально устаревшие электрические и газовые печи для плавки и передержки алюминия, что позволит украинским производителям литья и производителям сплавов снизить эксплуатационные затраты и улучшить качество продукции.

Данная плавильно-раздаточная печь эффективно и экономически оправдано заменяет систему из двух печей: тигельной наклонной плавильной и тигельной стационарной раздаточной.

2. Конструкция. Основные блоки.

Схематично печь представлена на рис.1.

Плавильный блок совмещен с блоком прогрева шихты. Загрузка шихты боковая. Выполнен монолитной набивной футеровкой.
Блок накопитель ванного типа с раздаточным окном под ручную разливку или автоматический заливщик. Выполнен монолитной набивной футеровкой.
Опционный блок фильтрации расплава оснащен двойной системой фильтрации на базе фильтрационных элементов DBF и CFF.
Блок нагрева совмещен с крышкой печи и снабжен пневмоприводом (опционно). Нагревательные элементы (спирали) из современного сплава сопротивления Resistohm P140 (Франция) размещены на керамических трубках, чем достигаются наилучшие характеристики передачи тепла.
Система управления электропечью обеспечивает независимую работу 2-х тепловых зон печи: ванну с расплавом и плавильную камеру. Для точной регулировки температуры расплава в печи предусмотрена погруженная в расплав термопара.

Основные характеристики системы управления
Кол-во независимых тепловых зон	2-е
Диапазон регулируемых температур, °С	Т окр.-1200
Дискретность задания температуры, °С	1
Управляемая мощность 1-й зоны, кВт	до 40 в каждой зоне
Установочная мощность печи, кВт	70
Закон регулирования	ПИД
Точность поддержания температуры в установившимся режиме в °С	± 1
Возможность задания мощности тепловой зоны	да
Управление нагрузкой	полупроводниковые элементы

3. Основные характеристики

Основные рабочие характеристики плавильно-раздаточной печи А600-ПР по данным отечественных заводов
Максимальная емкость по жидкому алюминию, кг	600
Мощность электрическая общая, кВт	70
Максимальная скорость плавки, кг/час	до 100
Средняя скорость плавки в установившимся режиме, кг/час	около 70
Средний расход эл.энергии, кВт*ч/кг годного литья (участок кокильного литья)	0,6-0,8
Габаритные размеры (длинаширинавысота), мм	2400х1990х1600

Печи изготовляются «САС инженерная компания», г.Киев, согласно техническому заданию согласованному с заказчиком.

4. Конструкция данной печи защищена Патентом Украины.

ntr2

5. Среди основных преимуществ новых печей серии А600-ПР.

Улучшенное качество расплава (минимизация неметаллических включений, сниженное содержание железа и магния, низкий уровень водорода) за счет:

Технологии «сухого пода».
Минимальной температуры расплава в плавильной камере.
Системы непрерывной фильтрации и обработки флюсами всего объема расплава.

Так, например, эффективность фильтрации зависит от скорости движения расплава при прохождении через фильтр. При постоянной разливке с небольшой скоростью расплава эффективность максимальна. В плавильных агрегатах с периодической разливкой (тигельные наклоняемый печи, отражательные наклоняемый печи и т.п.) скорость вылива высока, поэтому для получения высокой эффективности фильтрации необходимо применять фильтры с большой площадью, что в большинстве случаев экономически неоправданно. Так, для примера, средняя скорость вылива расплава из тигельной наклоняемой печи составляет порядка 50-200 кг/мин, а при постоянной разливке порядка 2-5 кг/мин, что на порядок ниже. Это позволяет использовать более дешевые фильтры гораздо меньших геометрических размеров при более высокой эффективности фильтрации.

Экономия электроэнергии за счет:

Снижения температуры расплава в плавильной камере до минимальной: 630-670?С. Например, при перегреве расплава чистого алюминия от 660?С до 770?С дополнительно необходимо затратить 10% всей энергии на нагрев и плавление.
Конструктивной особенностью футеровок в ванных печах и в тигельных печах. Так, например, для печей одинаковой емкости – 600 кг по алюминию фирмы Nabertherm (Германия) расход эл.энергии в ванных печах более чем в 3 раза ниже чем в тигельных в режиме поддержания температуры расплава (модель ванной печи В250 – 3кВт против тигельной Т240/10 – 7/15кВт, реально 10кВт при работе с МЛПД 50 циклов в час);
Площадь поверхности расплава излучающая тепло при открытой крышке в тигельной печи минимум в несколько раз больше чем площадь окна в ванной печи. Так, в ванной печи при раздаточном окне 300*300мм или 400*400мм эта площадь составляет 900см2 или 1600см2, а в тигельной 2800см2 для тигля емкостью 300кг по алюминию и 4700см2 для 600кг тигля.

Так, к примеру, расход эл.энергии на участке кокильного литья для печей разного типа:

Новая печь А600-ПР – 0,6-0,8 кВт*ч/кг годного литья;
Старые тигельные печи типа САТ-250 – 1,2 кВт*ч/кг годного литья.

Увеличение выхода годного – сокращение потерь металла.

Высокий уровень безопасности по выбросам жидкого металла при загрузке шихты благодаря «сухому» поду печи.

Конструкция печи позволяет вести непрерывную разливку жидкого металла и непрерывную наплавку шихты.

Минимальные эксплуатационные затраты на кг расплава за счет:

Безтигельной конструкции. Так, к примеру, в среднем затраты на приобретение тиглей могут составлять порядка 15500 грн в год при расчете на емкость 600 кг по алюминию;
Низким значениям потребления эл.энергии;
Улучшенному качеству полученного расплава.

II. Система сбора и протоколирования данных «Температура-время» для печей и тепловых агрегатов.

Назначение:

Контроль и оптимизация технологического процесса с целью снижения уровня брака и накладных расходов предприятия.

Область применения:

Литейные предприятия и цеха.
Участки термической обработки.
Другие промышленные и перерабатывающие предприятия.

1. Общие характеристики.

Система осуществляет непрерывный сбор и протоколирования данных «Температура-время», получаемых с датчиков температуры (термопары, терморезисторы и др.) расположенных в печи или тепловой зоне.

Скорость опроса датчика составляет около секунды. Система позволяет подключить до 256 приборов. Каждый прибор преобразует аналоговый сигнал от датчика температуры в цифровой сигнал RS485/232.

Все приборы соединяются последовательно в единую линию, длиной не более 500м. Линия заводится на специальный адаптер к ПК. При помощи программного обеспечения осуществляется снятие и обработка данных с каждого прибора.

2. Комплект системы:

Преобразователь температуры в цифровой сигнал с выходом RS485/232.
Датчики температуры.
Адаптер RS485/232 c блоком питания и кабелем для связи с компьютером.
Провод типа витая пара экранированный.
Программное обеспечение для обработки информации, полученной от приборов.
Персональный компьютер.

3. Программное обеспечение.

Применяется специализированное программное обеспечение для обработки данных, полученных от приборов – преобразователей температуры в цифровой сигнал.

Программа состоит из двух функциональных подпрограмм:

I. Подпрограммы администратора (Reader) системы выполняющей четыре основные функции:

автоматический сбор данных,
контроль и аварийная сигнализация параметров,
задание настроек системы и приборов,
выполнение предустановленных автоматических задач.

Выполняемые задачи:

текущий опрос приборов с заданным интервалом;
контроль состояния приборов, сети и записи данных;
изменение настроек параметров приборов;
редактирование параметров программы;
задание пользователей системы их логинов, паролей и прав доступа;
постановка выполнения автоматических задач;
автоматическое создание суточных отчетов по параметрам и событиям в системе;
сохранение полученных данных на ПК с заданным интервалом;
установка параметров аварийной сигнализации;
автоматическое создание графиков за заданный период;
автоматическая печать на принтер.

II. Подпрограммы пользователя (Monitor) для работы с данными, как полученных в реальном времени непосредственно от приборов, так и с данными, хранящимися в базе данных на сервере. Доступ к данной программе осуществляется всеми пользователями в сети, у которых установлена данная программа.

Выполняемые задачи:

мониторинг данных в реальном времени;
отображение точек контроля с привязкой к группе;
работа с архивными данными из базы данных на ПК;
произвольное построение графиков и таблиц данных по выбранным точкам и группам за заданный период времени;
создание суточных отчетов по выбранным точкам;
просмотр журнала событий в системе;
"ползущий” температурный график по последним данным за час по выбранной группе;
редактирование свойств графиков: осей, цветов, толщины, маркеров;
отображение минимального, максимального и среднего значений в выбранном периоде;
произвольное масштабирование графиков.