กรณีศึกษานี้เกี่ยวข้องกับเตาหลอมอลูมิเนียมแบบเอียงด้วยความร้อนไฟฟ้า รุ่น WDL-GRQ-1500 ซึ่งมีปลายทางสำหรับตลาดเยเมน อุปกรณ์นี้ออกแบบมาสำหรับการหลอมโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะผสมที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ โดยมีอลูมิเนียมอัลลอยด์เป็นวัสดุที่ใช้ในการแปรรูปทั่วไป เตามีความจุที่กำหนดไว้ที่ 1,500 กิโลกรัม และใช้ระบบทำความร้อนด้วยไฟฟ้าแบบความต้านทาน พร้อมระบบเอียงด้วยไฮดรอลิกสำหรับการปล่อยอลูมิเนียมหลอมเหลว
ระบบไฟฟ้าได้รับการกำหนดค่าสำหรับแหล่งจ่ายไฟสามเฟส 380V/50Hz โดยมีกำลังควบคุมที่ 220V/50Hz และใช้การเชื่อมต่อแบบสามเฟสห้าสาย ผู้ซื้อจะต้องจัดหาแหล่งจ่ายไฟที่เสถียร โดยมีความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าภายใน ±10% และความผันผวนของความถี่ไม่เกิน ±3 Hz เงื่อนไขความเข้ากันได้ของกริดนี้จำเป็นต้องมีการตรวจสอบกับสถานการณ์แหล่งจ่ายไฟอุตสาหกรรมในท้องถิ่นของเยเมนก่อนการติดตั้ง
เปลวเตาทำจากแผ่นเหล็กและเหล็กโครงสร้างที่เชื่อมเข้าด้วยกันเป็นโครงสร้างทรงกระบอก โดยมีการเชื่อมแบบเต็มรอยตลอดแนวเชื่อมทั้งหมดเพื่อความสมบูรณ์ของเปลวเตา การบุผนังแบ่งออกเป็นสองโซนที่แตกต่างกันตามหน้าที่: ผนังด้านข้างและก้นเตา
การบุผนังด้านข้างใช้โครงสร้างแบบผสม: ชั้นในสุดประกอบด้วยโมดูลใยแก้วอะลูมิเนียมซิลิเกตเป็นฉนวน โดยชั้นทำงานสร้างจากอิฐทนไฟน้ำหนักเบาพิเศษที่มีความหนาแน่น 0.6 g/cm³ ผงเวอร์มิคูไลต์ถูกเติมลงในรอยต่ออิฐและชั้นรองเพื่อลดการนำความร้อน องค์ประกอบความร้อนที่ทำจากลวดโลหะผสมความต้านทานสูง OCr27A17MO2 ถูกฝังอยู่ในผนังด้านข้างและควบคุมเป็นโซนเดียว – หมายความว่าห้องเตาทั้งหมดใช้โซนควบคุมอุณหภูมิเพียงโซนเดียว เหมาะสำหรับสถานการณ์ที่ไม่ต้องการความสม่ำเสมอของอุณหภูมิที่สูงมาก แต่ต้องการการควบคุมที่ง่ายขึ้น
ก้นเตาสร้างจากวัสดุหล่อขึ้นรูปครั้งเดียว เมื่อเทียบกับก้นเตาที่ปูด้วยอิฐ โครงสร้างหล่อแบบชิ้นเดียวมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าในแง่ของการทนทานต่อการแทรกซึมของอลูมิเนียมและการช็อกด้วยความร้อน มีการออกแบบรูระบายฉุกเฉินที่ก้นผนังด้านข้างเพื่อช่วยในการระบายฉุกเฉินในกรณีที่อลูมิเนียมรั่วไหล ทำหน้าที่เป็นคุณสมบัติด้านความปลอดภัยสำรองสำหรับเตาหลอม
เบ้าหลอมเป็นเบ้าหลอมกราไฟต์ยี่ห้อ Morgan ซึ่งได้รับการยอมรับในตลาดอย่างแข็งแกร่งในภาคการหลอมโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก อายุการใช้งานของเบ้าหลอมที่ระบุในข้อเสนอคือ 6 เดือนขึ้นไป ขึ้นอยู่กับสภาวะการทำงานจริง รวมถึงวิธีการป้อนวัสดุ ช่วงการรักษาอุณหภูมิหลอม และความถี่ในการกำจัดตะกรัน
องค์ประกอบหลักของระบบทำความร้อนคือลวดความต้านทาน OCr27A17MO2 ซึ่งเป็นโลหะผสมไฟฟ้าความต้านทานสูงในกลุ่มเหล็ก-โครเมียม-อะลูมิเนียมที่มีความต้านทานสูงและการต้านทานการเกิดออกซิเดชันที่ดี ภายใต้โหมดการควบคุมแบบโซนเดียว กำลังความร้อนที่กำหนดคือ 200 kW ต่ออนุกรมแบบสตาร์ด้วยแรงดันไฟฟ้าทำงาน 380 โวลต์ อุณหภูมิเตาสูงสุดที่ออกแบบไว้คือ 850°C โดยมีช่วงอุณหภูมิทำงานปกติ 0 ถึง 800°C เวลาทำความร้อนเตาเปล่าไม่เกิน 3 ชั่วโมง ซึ่งแสดงถึงช่วงเวลาตั้งแต่ อุณหภูมิแวดล้อมจนถึงขีดจำกัดอุณหภูมิทำงานสูงสุด
ความเสถียรของอุณหภูมิระบุไว้ที่ ±3°C ซึ่งได้มาจากการควบคุมแบบ PID ภายใต้สภาวะการทำงานมาตรฐาน
ตู้ควบคุมใช้ไทริสเตอร์ (SCRs) เป็นองค์ประกอบควบคุมหลัก ควบคุมกระแสเอาต์พุตโดยการปรับมุมนำไฟฟ้า ระบบใช้แผงวงจรควบคุมการจุดชนวนแบบเฟสชิฟต์ขั้นสูงสำหรับการควบคุมกำลังไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องและราบรื่น แทนที่จะเป็นการควบคุมแบบเปิด-ปิดอย่างง่าย
ระบบควบคุมอุณหภูมิมีเทอร์โมคัปเปิลสองตัว: ตัวหนึ่งสำหรับวัดอุณหภูมิบรรยากาศในเตา และอีกตัวหนึ่งสำหรับวัดอุณหภูมิอลูมิเนียมหลอมเหลว เทอร์โมคัปเปิลที่ใช้สำหรับการวัดอลูมิเนียมหลอมเหลวติดตั้งท่อป้องกันซิลิคอนคาร์ไบด์เพื่อป้องกันการกัดกร่อนทางเคมีและการสึกกร่อนทางกายภาพจากอลูมิเนียมหลอมเหลว สัญญาณจากเทอร์โมคัปเปิลทั้งสองจะถูกป้อนเข้าสู่ตัวควบคุมอุณหภูมิจากไต้หวันสองตัว ซึ่งตัวหนึ่งมีฟังก์ชันการควบคุมแบบ PID
ระบบควบคุมรวมตรรกะการป้องกันหลายอย่าง: เมื่ออุณหภูมิเตาเกินขีดจำกัดบนที่ตั้งไว้หรือเกิดความผิดปกติของกระแสไฟฟ้าเนื่องจากข้อผิดพลาด ตัวควบคุมจะหยุดการส่งสัญญาณพัลส์และตัดแหล่งจ่ายไฟโดยอัตโนมัติ ระบบยังมีฟังก์ชันสตาร์ทแบบนุ่มนวลพร้อมความล่าช้าในการสตาร์ทประมาณ 0.5 วินาที ออกแบบมาเพื่อลดผลกระทบของกระแสไฟกระชากต่อทั้งกริดไฟฟ้าและองค์ประกอบความร้อนระหว่างการสตาร์ทเย็น
ส่วนประกอบไฟฟ้าแรงดันต่ำ ได้แก่ เบรกเกอร์วงจรอากาศ คอนแทคเตอร์ และรีเลย์ จัดหาจาก CHINT หรือ Omron ในการกำหนดค่ามาตรฐานระดับอุตสาหกรรม
วิธีการปล่อยคือการเอียงด้วยไฮดรอลิก แทนที่จะเป็นเตาแบบอยู่กับที่พร้อมการตักด้วยมือ ระบบไฮดรอลิกขับเคลื่อนตัวเตาให้เอียงรอบแกนหมุน ทำให้สามารถเทอลูมิเนียมหลอมเหลวออกจากปากเตาได้อย่างแม่นยำ การออกแบบนี้เหมาะสำหรับสถานการณ์ที่ต้องการถ่ายเทอลูมิเนียมหลอมเหลวไปยังเบ้าหลอมหรือโพรงหล่อโดยตรง ให้ความสามารถในการทำซ้ำในการปล่อยและความปลอดภัยในการปฏิบัติงานที่สูงกว่าการตักด้วยมือ
ระบบไฮดรอลิกประกอบด้วยชุดกำลังไฮดรอลิก กระบอกสูบ กลุ่มวาล์วควบคุม และท่อ ซึ่งทำงานร่วมกับระบบควบคุมไฟฟ้า มุมและความเร็วในการเอียงสามารถตั้งค่าได้ผ่านแผงควบคุม
ความจุที่กำหนดคือ 1,500 กิโลกรัม โดยมีอัตราการหลอมประมาณ 450 ถึง 500 กิโลกรัมต่อชั่วโมง – แสดงถึงอัตราผลผลิตอลูมิเนียมเฉลี่ยตั้งแต่การป้อนวัสดุเย็นจนถึงอุณหภูมิทำงานและการเตรียมพร้อมสำหรับการหล่อ ด้วยกำลังความร้อน 200 kW การใช้พลังงานจำเพาะอยู่ที่ประมาณ 0.4 ถึง 0.44 kWh ต่อกิโลกรัมของอลูมิเนียม ซึ่งอยู่ในช่วงประสิทธิภาพทั่วไปสำหรับเตาเบ้าหลอมที่ใช้ความร้อนด้วยความต้านทาน
กรณีศึกษานี้เกี่ยวข้องกับเตาหลอมอลูมิเนียมแบบเอียงด้วยความร้อนไฟฟ้า รุ่น WDL-GRQ-1500 ซึ่งมีปลายทางสำหรับตลาดเยเมน อุปกรณ์นี้ออกแบบมาสำหรับการหลอมโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะผสมที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ โดยมีอลูมิเนียมอัลลอยด์เป็นวัสดุที่ใช้ในการแปรรูปทั่วไป เตามีความจุที่กำหนดไว้ที่ 1,500 กิโลกรัม และใช้ระบบทำความร้อนด้วยไฟฟ้าแบบความต้านทาน พร้อมระบบเอียงด้วยไฮดรอลิกสำหรับการปล่อยอลูมิเนียมหลอมเหลว
ระบบไฟฟ้าได้รับการกำหนดค่าสำหรับแหล่งจ่ายไฟสามเฟส 380V/50Hz โดยมีกำลังควบคุมที่ 220V/50Hz และใช้การเชื่อมต่อแบบสามเฟสห้าสาย ผู้ซื้อจะต้องจัดหาแหล่งจ่ายไฟที่เสถียร โดยมีความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าภายใน ±10% และความผันผวนของความถี่ไม่เกิน ±3 Hz เงื่อนไขความเข้ากันได้ของกริดนี้จำเป็นต้องมีการตรวจสอบกับสถานการณ์แหล่งจ่ายไฟอุตสาหกรรมในท้องถิ่นของเยเมนก่อนการติดตั้ง
เปลวเตาทำจากแผ่นเหล็กและเหล็กโครงสร้างที่เชื่อมเข้าด้วยกันเป็นโครงสร้างทรงกระบอก โดยมีการเชื่อมแบบเต็มรอยตลอดแนวเชื่อมทั้งหมดเพื่อความสมบูรณ์ของเปลวเตา การบุผนังแบ่งออกเป็นสองโซนที่แตกต่างกันตามหน้าที่: ผนังด้านข้างและก้นเตา
การบุผนังด้านข้างใช้โครงสร้างแบบผสม: ชั้นในสุดประกอบด้วยโมดูลใยแก้วอะลูมิเนียมซิลิเกตเป็นฉนวน โดยชั้นทำงานสร้างจากอิฐทนไฟน้ำหนักเบาพิเศษที่มีความหนาแน่น 0.6 g/cm³ ผงเวอร์มิคูไลต์ถูกเติมลงในรอยต่ออิฐและชั้นรองเพื่อลดการนำความร้อน องค์ประกอบความร้อนที่ทำจากลวดโลหะผสมความต้านทานสูง OCr27A17MO2 ถูกฝังอยู่ในผนังด้านข้างและควบคุมเป็นโซนเดียว – หมายความว่าห้องเตาทั้งหมดใช้โซนควบคุมอุณหภูมิเพียงโซนเดียว เหมาะสำหรับสถานการณ์ที่ไม่ต้องการความสม่ำเสมอของอุณหภูมิที่สูงมาก แต่ต้องการการควบคุมที่ง่ายขึ้น
ก้นเตาสร้างจากวัสดุหล่อขึ้นรูปครั้งเดียว เมื่อเทียบกับก้นเตาที่ปูด้วยอิฐ โครงสร้างหล่อแบบชิ้นเดียวมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าในแง่ของการทนทานต่อการแทรกซึมของอลูมิเนียมและการช็อกด้วยความร้อน มีการออกแบบรูระบายฉุกเฉินที่ก้นผนังด้านข้างเพื่อช่วยในการระบายฉุกเฉินในกรณีที่อลูมิเนียมรั่วไหล ทำหน้าที่เป็นคุณสมบัติด้านความปลอดภัยสำรองสำหรับเตาหลอม
เบ้าหลอมเป็นเบ้าหลอมกราไฟต์ยี่ห้อ Morgan ซึ่งได้รับการยอมรับในตลาดอย่างแข็งแกร่งในภาคการหลอมโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก อายุการใช้งานของเบ้าหลอมที่ระบุในข้อเสนอคือ 6 เดือนขึ้นไป ขึ้นอยู่กับสภาวะการทำงานจริง รวมถึงวิธีการป้อนวัสดุ ช่วงการรักษาอุณหภูมิหลอม และความถี่ในการกำจัดตะกรัน
องค์ประกอบหลักของระบบทำความร้อนคือลวดความต้านทาน OCr27A17MO2 ซึ่งเป็นโลหะผสมไฟฟ้าความต้านทานสูงในกลุ่มเหล็ก-โครเมียม-อะลูมิเนียมที่มีความต้านทานสูงและการต้านทานการเกิดออกซิเดชันที่ดี ภายใต้โหมดการควบคุมแบบโซนเดียว กำลังความร้อนที่กำหนดคือ 200 kW ต่ออนุกรมแบบสตาร์ด้วยแรงดันไฟฟ้าทำงาน 380 โวลต์ อุณหภูมิเตาสูงสุดที่ออกแบบไว้คือ 850°C โดยมีช่วงอุณหภูมิทำงานปกติ 0 ถึง 800°C เวลาทำความร้อนเตาเปล่าไม่เกิน 3 ชั่วโมง ซึ่งแสดงถึงช่วงเวลาตั้งแต่ อุณหภูมิแวดล้อมจนถึงขีดจำกัดอุณหภูมิทำงานสูงสุด
ความเสถียรของอุณหภูมิระบุไว้ที่ ±3°C ซึ่งได้มาจากการควบคุมแบบ PID ภายใต้สภาวะการทำงานมาตรฐาน
ตู้ควบคุมใช้ไทริสเตอร์ (SCRs) เป็นองค์ประกอบควบคุมหลัก ควบคุมกระแสเอาต์พุตโดยการปรับมุมนำไฟฟ้า ระบบใช้แผงวงจรควบคุมการจุดชนวนแบบเฟสชิฟต์ขั้นสูงสำหรับการควบคุมกำลังไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องและราบรื่น แทนที่จะเป็นการควบคุมแบบเปิด-ปิดอย่างง่าย
ระบบควบคุมอุณหภูมิมีเทอร์โมคัปเปิลสองตัว: ตัวหนึ่งสำหรับวัดอุณหภูมิบรรยากาศในเตา และอีกตัวหนึ่งสำหรับวัดอุณหภูมิอลูมิเนียมหลอมเหลว เทอร์โมคัปเปิลที่ใช้สำหรับการวัดอลูมิเนียมหลอมเหลวติดตั้งท่อป้องกันซิลิคอนคาร์ไบด์เพื่อป้องกันการกัดกร่อนทางเคมีและการสึกกร่อนทางกายภาพจากอลูมิเนียมหลอมเหลว สัญญาณจากเทอร์โมคัปเปิลทั้งสองจะถูกป้อนเข้าสู่ตัวควบคุมอุณหภูมิจากไต้หวันสองตัว ซึ่งตัวหนึ่งมีฟังก์ชันการควบคุมแบบ PID
ระบบควบคุมรวมตรรกะการป้องกันหลายอย่าง: เมื่ออุณหภูมิเตาเกินขีดจำกัดบนที่ตั้งไว้หรือเกิดความผิดปกติของกระแสไฟฟ้าเนื่องจากข้อผิดพลาด ตัวควบคุมจะหยุดการส่งสัญญาณพัลส์และตัดแหล่งจ่ายไฟโดยอัตโนมัติ ระบบยังมีฟังก์ชันสตาร์ทแบบนุ่มนวลพร้อมความล่าช้าในการสตาร์ทประมาณ 0.5 วินาที ออกแบบมาเพื่อลดผลกระทบของกระแสไฟกระชากต่อทั้งกริดไฟฟ้าและองค์ประกอบความร้อนระหว่างการสตาร์ทเย็น
ส่วนประกอบไฟฟ้าแรงดันต่ำ ได้แก่ เบรกเกอร์วงจรอากาศ คอนแทคเตอร์ และรีเลย์ จัดหาจาก CHINT หรือ Omron ในการกำหนดค่ามาตรฐานระดับอุตสาหกรรม
วิธีการปล่อยคือการเอียงด้วยไฮดรอลิก แทนที่จะเป็นเตาแบบอยู่กับที่พร้อมการตักด้วยมือ ระบบไฮดรอลิกขับเคลื่อนตัวเตาให้เอียงรอบแกนหมุน ทำให้สามารถเทอลูมิเนียมหลอมเหลวออกจากปากเตาได้อย่างแม่นยำ การออกแบบนี้เหมาะสำหรับสถานการณ์ที่ต้องการถ่ายเทอลูมิเนียมหลอมเหลวไปยังเบ้าหลอมหรือโพรงหล่อโดยตรง ให้ความสามารถในการทำซ้ำในการปล่อยและความปลอดภัยในการปฏิบัติงานที่สูงกว่าการตักด้วยมือ
ระบบไฮดรอลิกประกอบด้วยชุดกำลังไฮดรอลิก กระบอกสูบ กลุ่มวาล์วควบคุม และท่อ ซึ่งทำงานร่วมกับระบบควบคุมไฟฟ้า มุมและความเร็วในการเอียงสามารถตั้งค่าได้ผ่านแผงควบคุม
ความจุที่กำหนดคือ 1,500 กิโลกรัม โดยมีอัตราการหลอมประมาณ 450 ถึง 500 กิโลกรัมต่อชั่วโมง – แสดงถึงอัตราผลผลิตอลูมิเนียมเฉลี่ยตั้งแต่การป้อนวัสดุเย็นจนถึงอุณหภูมิทำงานและการเตรียมพร้อมสำหรับการหล่อ ด้วยกำลังความร้อน 200 kW การใช้พลังงานจำเพาะอยู่ที่ประมาณ 0.4 ถึง 0.44 kWh ต่อกิโลกรัมของอลูมิเนียม ซึ่งอยู่ในช่วงประสิทธิภาพทั่วไปสำหรับเตาเบ้าหลอมที่ใช้ความร้อนด้วยความต้านทาน
