Đây là vấn đề rất quan trọng và thiết thực. Lò nung cảm ứng là nguồn tiêu thụ năng lượng chính trong ngành công nghiệp đúc và luyện kim. Ngay cả những cải tiến hiệu quả nhỏ cũng có thể dẫn đến tiết kiệm chi phí đáng kể và mang lại lợi ích cho môi trường.
1.Tối ưu hóa quy trình vận hành
Đây là phương pháp tiết kiệm năng lượng trực tiếp nhất ở cấp độ vận hành. Lò nung cảm ứng hoạt động với hiệu suất điện cao nhất trong quá trình nấu chảy toàn bộ công suất và ở hiệu suất thấp nhất khi giữ ở mức công suất thấp.
- Tan chảy nhanh chóng với toàn bộ sức mạnh: Trong giai đoạn tan chảy, duy trì toàn bộ sức mạnh hoặc gần như toàn bộ sức mạnh (ví dụ., bên trên 90%) sản lượng càng nhiều càng tốt để chuyển đổi điện tích rắn thành kim loại lỏng trong thời gian ngắn nhất. Rút ngắn chu kỳ tan chảy là cốt lõi của việc tiết kiệm năng lượng.
- Giảm thời gian giữ và chờ đợi: Tuyệt đối tránh nắm giữ năng lượng thấp trong thời gian dài. Sau khi nấu chảy xong, tinh chỉnh, đo nhiệt độ, lấy mẫu, và việc đổ phải được hoàn thành càng nhanh càng tốt. Nếu chờ đợi là điều không thể tránh khỏi, tắt lò sẽ tiết kiệm năng lượng hơn (trong thời gian ngắn) hơn là giữ ở mức công suất thấp trong thời gian dài.
- Duy trì mức độ nóng chảy thích hợp: Giữ lượng kim loại nóng chảy cao trong lò (“đầy nhưng không tràn”) giúp cải thiện hiệu suất nhiệt và giảm tổn thất bức xạ nhiệt từ việc mở lò.
2.Lên kế hoạch sản xuất hợp lý
MỘT “khởi đầu nguội” là một trong những nguồn tiêu hao năng lượng lớn nhất đối với lò nung cảm ứng. Mỗi lần khởi động lò từ nhiệt độ phòng, một lượng lớn năng lượng được tiêu thụ để làm nóng lớp lót nặng, và lượng nhiệt này bị mất đi khi lò ngừng hoạt động.
- Tập trung hóa hoạt động sản xuất: Tập trung các công việc nấu chảy trong một ngày hoặc một ca càng nhiều càng tốt. Tránh lịch trình sản xuất rời rạc.
- Hoạt động liên tục: Mô hình tiết kiệm năng lượng lý tưởng là “tan chảy liên tục.” Ví dụ, thay vì tắt máy khi kết thúc ca làm việc, lò được bàn giao cho ca sau khi còn nóng (bàn giao nóng bỏng), hoặc nấu chảy được thực hiện theo mẻ liên tục (hết cái này đến cái khác) trong cùng một ca.
- Tận dụng quán tính nhiệt của lớp lót: Sản xuất liên tục tận dụng tối đa nhiệt lượng được lưu trữ trong lớp lót, cho phép các mẻ tiếp theo tan chảy nhanh hơn và tiêu thụ ít điện hơn.
3.Cải thiện lớp lót (Vật liệu chịu lửa) thực tiễn
Lớp lót lò là trái tim của lò cảm ứng; nó đóng vai trò là vật chứa và cũng là chìa khóa cho hiệu suất điện và nhiệt.
- Tối ưu hóa độ dày lớp lót: Lớp lót dày hơn không phải lúc nào cũng tốt hơn. Lớp lót quá dày làm giảm hiệu suất điện (sự ghép nối kém giữa cuộn dây cảm ứng và kim loại nóng chảy), tăng tổn thất năng lượng. Lớp lót quá mỏng không an toàn. Bạn phải tìm ra sự cân bằng tối ưu giữa an toàn và hiệu quả dựa trên công suất và thiết kế của lò.
- Ramming và thiêu kết nghiêm ngặt: Lớp lót phải được đầm đều và dày đặc. Sự thiêu kết (lò nướng) Quy trình phải tuân thủ nghiêm ngặt đường cong nhiệt độ và mốc thời gian do nhà cung cấp cung cấp. Lớp lót thiêu kết kém (thiêu kết không hoàn toàn hoặc thiêu kết quá mức) sẽ làm giảm tính chất cách nhiệt và độ bền, dẫn đến rò rỉ điện hoặc xói mòn nhanh chóng, liên tục lãng phí năng lượng.
- Chọn vật liệu phù hợp: Sử dụng vật liệu lót chất lượng cao có độ dẫn nhiệt thấp, đặc tính cách nhiệt tốt, và khả năng chống xói mòn cao.
4.Tăng cường quản lý vật liệu phí
Vật liệu sạc (Thép phế liệu, trả lại, vân vân.) đưa vào lò trực tiếp xác định thời gian và năng lượng cần thiết để nấu chảy.
- Tăng Mật độ điện tích: Sử dụng vật liệu dày đặc, chẳng hạn như phế liệu nặng đóng kiện hoặc cắt nhỏ, bất cứ khi nào có thể. Tránh ánh sáng, cồng kềnh, hoặc “mịn màng” phế liệu. Vật liệu dày đặc hấp thụ năng lượng từ tính hiệu quả hơn và tan chảy nhanh hơn.
- Giữ nó sạch sẽ và khô ráo: Bụi bẩn, rỉ sét, dầu, và độ ẩm trong vật liệu tích điện tiêu thụ thêm năng lượng trong quá trình nóng chảy (đặc biệt là nước, đòi hỏi nhiệt lượng rất lớn để bay hơi và gây ra rủi ro về an toàn).
- Làm nóng trước khi sạc (Không bắt buộc): Nếu điều kiện an toàn cho phép (ví dụ., sử dụng kênh nhiệt thải hoặc bộ sấy sơ bộ chuyên dụng), làm nóng trước phí (ví dụ., đến 300-500°C) có thể rút ngắn đáng kể thời gian nóng chảy và giảm tiêu thụ điện năng.
5.Tối ưu hóa sức mạnh & Hệ thống làm mát
Mức tiêu thụ năng lượng của lò cảm ứng không chỉ ở thân lò; nó cũng có trong hệ thống làm mát và cung cấp điện hỗ trợ.
- Duy trì hệ số công suất cao: Lò cảm ứng là tải cảm ứng và yêu cầu các bộ tụ bù để bù. Bạn phải đảm bảo dàn tụ hoạt động chính xác để giữ hệ số công suất (PF) cao (ví dụ., bên trên 0.95). Hệ số công suất thấp gây tổn thất công suất phản kháng đáng kể (dẫn đến hình phạt tiện ích và tăng nhiệt).
- Kiểm soát nước làm mát phù hợp: Nước làm mát dùng để làm mát cuộn dây cảm ứng và nguồn điện, nhưng nó chắc chắn sẽ loại bỏ nhiệt từ lò. Tối ưu hóa lưu lượng nước và nhiệt độ để tránh làm mát quá mức mà vẫn đảm bảo an toàn. Ví dụ, duy trì nhiệt độ nước đầu ra ở điểm đặt cao hợp lý (ví dụ., 50-60°C) thay vì quá thấp (ví dụ., 30°C) có thể làm giảm sự mất nhiệt.
- Kiểm tra kết nối điện: Giữ tất cả các điểm kết nối hiện tại cao (thanh xe buýt, cáp làm mát bằng nước) sạch sẽ và kín để giảm tổn thất nhiệt do điện trở tiếp xúc.
