Електронно-променеві печі

Image
Image
Image

Пропонуємо постачання універсальних багатоцільових печей, призначених для виробництва титанових зливків та слябів вагою до 20 тонн.

Контракт на постачання електронно-променевої печі включає:

- Повну технічну документацію
- виготовлення обладнання
- доставку обладнання до місця експлуатації
- монтаж обладнання
- пуско-налагоджувальні роботи
- введення в експлуатацію
- технічний нагляд
- гарантійне та післягарантійне обслуговування
- навчання персоналу
- постачання запасних частин та витратних матеріалів

Електронно-променеві плавильні печі з проміжною ємністю серії КВ для виробництва титану та титанових сплавів:

Продуктивність: ≤ 5000 тонн/рік

Довжина зливка/слябу: ≤ 8000мм

Діаметр зливка:  ≤ 1000мм

Розміри поперечного перерізу слябу: ≤ 500×1410мм

Вага: ≤ 15000кг

Для роботи ЕЛПЕ печі серії КВ потрібно підключення тільки до 2 промислових джерел: електроенергії та води.

Загальна витрата електроенергії на 1 тонну зливка: 1300 – 1800 кВт × год

Загальний обсяг безповоротних втрат води (з урахуванням стічних та побутових вод) на 1 тонну зливка: ≤ 0.5 – 0.7м3

схема

У базовий комплект постачання ЕЛПЕ печі входять:

схема

Схема плавки на ЕЛПЕ печі КВ:

схема

Шихта (4), завантажена в контейнери, що не сплавляються (3), подається з двох сторін в зону плавки, яка здійснюється в плавильній камері у вакуумі за допомогою електронних пучків газорозрядних пушок (6). Управління скануванням пучків дозволяє контролювати технологічні режими плавки шихти на торцях заготовок, в проміжній ємності (2), на зливному носінні і кристалізаторі (1) і виключає пропалювання технологічного оснащення. Для виключення попадання бризок розплавленого металу кристалізатор встановлений екран (5). Сигнал із камер відеоспостереження (7) транслюється на монітори головного пульта керування в режимі реального часу, а також автоматично обробляється системами ПТКУ. Сигнал з камери контролю рівня ванни металу кристалізаторі (8) дозволяє в автоматичному режимі керувати пристроєм витягування зливка (9).

Особливості конструкції ЕЛПЕ печей серії КВ:

- поєднання схеми зустрічних горизонтальних пристроїв бічної подачі шихти з оригінальною конструкцією технологічного модуля та компактної плавильної камери дозволяє знизити втрати на розбризкування та випаровування металу та домогтися необхідного ступеня рафінування розплаву при помітному зниженні витрати електроенергії;

- плавильна оснастка (проміжна ємність зі зливальним носком та кристалізатор) об'єднана в єдиний технологічний модуль, який легко встановлюється в плавильну камеру та витягується з неї;

- газорозрядні електронні пушки КВ не вимагають використання індивідуальних високовакуумних насосів, при цьому надійно працюють в діапазоні тисків 10 - 0.01Па і не чутливі до змін тиску в плавильній камері під час ведення процесу плавки;

- високовольтні джерела живлення ВІП компактні та можуть бути встановлені поруч із блоком електронно-променевого нагріву та пушками КВ.

Управління технологічним процесом та роботою всіх систем печей здійснюється програмно-технічним комплексом управління (ПТКУ) серії ФОТОН, побудованим за принципом SCADA-систем (Supervisory Control And Data Acquisition – дистанційне керування та збір даних) на основі дистанційно програмованих логічних контролерів, що знаходяться в безпосередній близькості до вузлів та механізмів печі.

Управління роботою устаткування печі здійснюється, як централізовано в дистанційному режимі з головного пульта управління, і локально з місцевих пультів, розташованих безпосередньо біля об'єктів управління.

схема

 

Важливою особливістю комплексу управління ЕЛПЕ печами серії КВ є система відеоспостереження, що складається з 5 відеокамер, вмонтованих в плавильну камеру. Ця система призначена для візуального та параметричного контролю всього технологічного процесу від плавки шихти на торцях заготовки, що витрачається, до стану розплаву у ванні кристалізатора, включаючи контроль рівня металу.

схема

Дані відеоспостереження транслюються на 5 моніторів головного пульта управління в режимі реального часу, що дозволяє плавцю оперативно керувати процесом плавки.

схема

У підсистемі управління пристроєм витягування литої заготовки реалізована нова схема автоматичного контролю рівня металу у ванні кристалізатора, коли сигнал з камери відеоконтролю рівня ванни надходить через відеопроцесор на центральний комп'ютер, який за допомогою блоку контролю пристроїв задає необхідний режим роботи витягування зливка.

схема

 

Електронно-променеві пушки


Основні характеристики газорозрядних пушок переставлені у таблиці:

схема

У газорозрядних електронних пушках емісія електронів відбувається внаслідок бомбардування катода іонами плазми, що виникає у високовольтному розряді, що тліє, між катодом і анодом. Початкове формування електронного пучка забезпечується конструктивними характеристиками катода та анодного вузла. Далі, за допомогою лінз, що фокусують і відхиляють, промінь фокусується на поверхні, що нагрівається і переміщається по ній із заданою частотою і траєкторією (розгорткою).

Головними відмінними рисами газорозрядних електронних пушок є:

- відсутність необхідності додаткової відкачування вакууму в порожнині пушки індивідуальними високовакуумними насосами, газорозрядні електронні пушки стабільно працюють у діапазоні 10...0,1 Па;
- слабка чутливість до змін тиску в технологічній камері, впливу пар і навіть бризок металу під час ведення процесу плавки, що дозволяє вести стабільну плавку газо-насиченої шихти активних металів, наприклад губчастого титану;
- компактні розміри, невелика вага, простота та надійність в експлуатації;
- значний термін служби катода;
- приваблива ціна за рахунок використання недефіцитних та недорогих матеріалів при виготовленні та в обслуговуванні.