高频设备的节能改造措施

高频节能是当前热处理行业追求的目标之一。高频感应加热与其他加热手段相比,能耗大,利用率低(约20%~40%),因此,对旧高频设备进行节能改造已是势在必行。这不仅可以节省大量资金,而且还可避免更新换代中,由于老设备报废而造成的浪费,故做好这项工作也是当前企业增收节支的一个重要组成部分。

1 老设备的特点

①阳极供电采用闸流管整流调压供电;②所用电子管属广播发射管,如FU-895(100kW机)、FU-431S(30~60kW机)、FU-433S、23S(100、200kW机)等;③槽路和隔直电容器为罐式电容器。

2 节能改造措施
2.1 阳极供电系统的改造

采用高压硅整流桥(硅堆)或微机控制的交流调压电源取代故障率高、寿命短的汞弧闸流管,可参考下列参数选择高压硅堆:30kW高频设备可选额定电流10A,对60kW、100kW、200kW者可依次选15A、20A、50A,高压硅堆VRRM应≥25kW。微机控制交流调压电源应选用正规厂生产的产品。

2.2 采用高频节能新型电子管

用涂钍阴极高效率工业加热专用电子管,比老型号纯钨丝阴极广播通用电子管效率高10%以上,灯丝耗能降低50%以上。

近几年来,郑州高氏单位已经生产新型电子管系列产品,其性能可与国外同类产品相媲美。如阳极输出功率88kW时,日本管9T71和国产管FD- 911S的阴极损耗与灯丝加热功率之和同为35kW,用户可按自身设备的功率档次选用,如30~60kW机由FU-307S工业加热电子管替代FU- 431管,100~200kW机用FD-911S、FD-934S、FD-914S管替代FU-433S、FU-23S管。需要指出的是,FD-911S 管用作100kW机的振荡管,功率裕量较大(可达130kW以上),整机效率高,适于重载下连续工作。

2.3 更换新型电容器

老设备中罐式电容器耐压低,无功容量小,装夹不便,故障率高(击穿、放电、电晕等),设备利用率低。故改造时应更换成耐压高,无功容量大,损耗小的新型高功率瓷介电容器。如CCG81板形电容器是槽路改造的较理想产品,用其替代CCYP-2罐形电容,无功功率可从900kVA提高到3600kVA (100kW机),对提高整机质量起了重要作用。CCG5-6和CCG5-7可以做为阳极隔直和高压旁路电容使用。据介绍,目前超音频设备的槽路电容器也多选用CCG5-7型电容器。

此外,在整个老设备改造中,还应对一些小的部位做必要的检查、调整。如因放电烧过的线圈支撑绝缘板以及各种线圈、汇流条、电子管水套、铜质器件和老化的阻容器件等。

实践证明,高频设备在使用过程中,正确调谐是一个十分重要的操作环节。要求阳、栅极电流比应尽可能接近6,以使电子管振荡器处于较佳临界工作状态,这样,阳极损耗最低,输出功率最大,有利于节能,提高生产率,运行也安全。

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