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275kW連續(xù)熱處理淬火爐每天產(chǎn)能核算


發(fā)布時(shí)間:2021/10/19 16:17:40 來源:nfcphone.cn 瀏覽次數(shù):

上一篇我們就天然氣焙燒爐預(yù)熱噴氣裝置能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能減耗做了詳細(xì)介紹和說明。 本篇文章我們簡單的對(duì)275kW連續(xù)熱處理淬火爐每天產(chǎn)能核算進(jìn)行描述,作為專業(yè)的生產(chǎn)制造廠家江蘇九鼎工業(yè)爐科技有限公司,將盡心整理發(fā)布各種相關(guān)知識(shí),竭誠為您服務(wù)。

        熱處理連續(xù)淬火爐生產(chǎn)效率高、熱轉(zhuǎn)化效率高、工藝技術(shù)參數(shù)易于控制、勞動(dòng)者勞動(dòng)強(qiáng)度低、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,所以目前許多企業(yè)都采用了連續(xù)淬火爐生產(chǎn)設(shè)備。但是,熱處理連續(xù)淬火爐是高耗能設(shè)備,是影響企業(yè)生產(chǎn)成本的重要方面,因此如何在保證質(zhì)量的前提下使連續(xù)淬火爐的生產(chǎn)能力達(dá)到較佳狀態(tài),是各個(gè)生產(chǎn)企業(yè)所面臨的重要課題。下面以我公司的275kW連續(xù)淬火空氣爐為例,對(duì)連續(xù)淬火爐生產(chǎn)能力問題進(jìn)行分析。

箱式叉車淬火爐

1.連續(xù)淬火爐能量轉(zhuǎn)換計(jì)算
我公司RL-275型連續(xù)淬火爐,采用380V電壓,三相電加熱Y型接線型式,高溫加熱溫度950℃,加熱總功率275kW,三個(gè)加熱工作區(qū),行走頻率為10~50Hz,行走速度2.7mm/Hz.s,爐外形尺寸13000mm×1.70mm×1520mm,爐堂尺寸11700mm×760mm×120mm。
(1)連續(xù)淬火爐的功率是275kW,每小時(shí)耗電275kWh,1kWh = 3.6×106J,所以淬火爐每小時(shí)產(chǎn)生能量為:
275×3.6×106= 9.9×108(J)
(2)鋸片片體的當(dāng)前溫度應(yīng)當(dāng)和車間內(nèi)溫度相同,在15~35℃之間,為了便于計(jì)算,我們就選擇片體溫度為25℃。淬火片體升溫到840℃淬火,溫度升高了840 – 25 = 815℃。
以70Mn鋼為例,0~900℃平均比熱容為682.45J / Kg·℃。因此每千克70Mn鋼材質(zhì)鋸片吸收的熱能為:682.45×(840 – 25)≈5.562×10 5 (J /kg)
(3)淬火爐的熱轉(zhuǎn)化效率:連續(xù)淬火爐的理論的熱轉(zhuǎn)化效率是100%,在較佳的狀態(tài)下,淬火爐每小時(shí)可加工鋸片為:每小時(shí)淬火爐產(chǎn)熱量÷每千克鋸片吸收的熱量=9.9×10 8÷5.562×105≈1.78×103(kg)
而連續(xù)淬火爐由于爐體本身要吸收并散失熱量,叉車淬火爐熱利用率不可能達(dá)到100%。要提高淬火爐熱利用率,就要盡量減少淬火爐爐體吸收熱量和熱量的散失,因此,在制造淬火爐時(shí)采用保溫隔熱措施好壞,是評(píng)價(jià)淬火爐質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。我公司的275kW連續(xù)淬火爐的熱轉(zhuǎn)化效率為50%左右,那么可利用熱量為:
9.9×108×50% = 4.95×108(J)
淬火爐每小時(shí)可加工鋸片為:
4.95×108÷5.562×105≈0.89×103(kg)
2.連續(xù)淬火爐鋸片淬火數(shù)量計(jì)算
以φ340mm×3.1mm規(guī)格鋸片片體計(jì)算,每片鋸片重2.2kg,那么淬火爐每小時(shí)可在爐內(nèi)同時(shí)加工鋸片數(shù)量為:
890÷2.2≈404片/h
淬火爐全長11.7m,傳送帶行走速度為2.7mm/Hz·s,通過調(diào)節(jié)變頻器的頻率來調(diào)節(jié)傳送帶的傳送速度,從而來調(diào)節(jié)鋸片在淬火爐內(nèi)的加熱時(shí)間。鋸片加熱時(shí)間可由經(jīng)驗(yàn)公式來計(jì)算:
t=α×K×D 
式中  t——加熱時(shí)間( min或 s );
     α——加熱系數(shù)(min/mm或s/mm),碳鋼通常取0.9~1.1;
    K——工件裝爐條件修正系數(shù),通常取1.0~1.5;
    D——工件有效厚度(mm)。
70Mn材質(zhì)φ340mm×3.1mm規(guī)格鋸片加熱系數(shù)α取1.0,工件裝爐條件修正系數(shù)K取1.4,鋸片厚度為3.1mm,φ340mm×3.1mm規(guī)格鋸片熱處理工藝加熱時(shí)間為:
t= 1.0×1.4×3.1=4.34= 260.4 ( s)
由于工藝加熱時(shí)間即為每張鋸片在爐內(nèi)的行走時(shí)間,因此,工藝調(diào)節(jié)頻率為:11700÷260.4÷2.7 = 16.6  (Hz)
立式鋁合金淬火爐 
那么傳送帶每小時(shí)行走距離為:
3600÷260.4×11700=161751 (mm)
每片鋸應(yīng)占用距離為:161751÷404≈400.4 (mm)
400.4mm大于鋸片直徑φ340mm。
400.4-340=60.4mm
因此鋸片之間要間隔小值60.4mm擺放進(jìn)行淬火加工。
這顯然是符合工藝規(guī)定要求的,因此RL-275型連續(xù)淬火爐加工φ340mm×3.1mm規(guī)格鋸片基體的較大數(shù)量應(yīng)該是404片。
3.連續(xù)淬火爐淬火工藝和產(chǎn)量確定
275kW連續(xù)淬火爐φ340mm×3.1mm規(guī)格鋸片淬火工藝為:
加熱時(shí)間t = 260.4s;
調(diào)節(jié)頻率為16.6Hz;
鋸片采用間隔較小60.4mm距離排列進(jìn)行加工。
淬火爐的產(chǎn)量為404片/h。
從以上計(jì)算結(jié)果來看,影響連續(xù)淬火爐生產(chǎn)效率的因素主要有:淬火爐的熱利用效率和機(jī)件的進(jìn)入爐內(nèi)的裝爐速度。如果每小時(shí)進(jìn)入爐內(nèi)的淬火產(chǎn)品重量超過淬火爐的較大裝爐量,淬火產(chǎn)品淬火溫度就會(huì)降低,達(dá)不到淬火溫度要求,從而影響產(chǎn)品淬火質(zhì)量。如果淬火產(chǎn)品裝爐速度與淬火爐的較大允許值有較大差距,會(huì)降低淬火爐生產(chǎn)效率和淬火爐的熱利用率。因此,在保證產(chǎn)品淬火工藝的前提下,使淬火產(chǎn)品裝爐速度盡量接近但不能超過淬火爐的裝爐上限量為較佳。

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275kW連續(xù)熱處理淬火爐每天產(chǎn)能核算由江蘇九鼎工業(yè)爐科技有限公司于2021/10/19 16:17:40整理發(fā)布。
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