Индукционные плавильные печи, источники питания VIP и запчасти Inductotherm

Рассчитывали запчасти Inductotherm (по данным CRM)

В нашей практике прорабатывалась поставка комплекта оригинальных силовых и контрольно-измерительных комплектующих Inductotherm для обслуживания среднечастотных преобразователей частоты VIP и тигельных печей: оптический модуль гальванической развязки IP#170-7089, силовой тиристор 147-3176 и силовой

диод 147-3178-W, управляющие трансформаторы IP 163-0050-1 и IP A09727GP4, детектор короткого замыкания витков индуктора #808331 и оптоволоконный кабель импульсного управления #168-0862.

Также в спецификацию расчета входили щитовой вольтметр 153-3087, датчики контроля температуры охлаждающего контура 149-0731S и 149-0755S, автоматический выключатель включения насоса станции охлаждения VIP IP#148-0903 и датчик обрыва фазы IP#170-9093 (кросс-код 434-0147).

При подборе запчастей мы сверяем внутренний заводской номер детали с префиксом IP#, серийный номер шкафа VIP и номинальную частоту установки.

Структура корпорации Inductotherm Group и четыре бизнес-направления

Компания Inductotherm была основана в 1953 году инженером и предпринимателем Генри Роуэном (Henry M. Rowan) в городе Ранкокас (штат Нью-Джерси, США), где в 1954 году была собрана первая индукционная плавильная печь.

В 1968 году открылось первое зарубежное предприятие в Австралии, положившее начало международному машиностроительному холдингу Inductotherm Group. С 1993 года головной завод в США сертифицирован по системе менеджмента качества ISO 9001 (действующий сертификат ISO 9001:2015).

За время работы группой построено свыше 41 000 индукционных плавильных и нагревательных комплексов.

Сегодня в состав Inductotherm Group входят 40 производственных и инжиниринговых компаний, выпускающих 50 продуктовых линеек под 10 профильными брендами (включая Inductotherm, Inductoheat, Thermatool и Consarc).

Технологическая программа разделена на четыре ключевых направления: индукционная плавка и источники питания VIP (Melting), автоматизированная заливка и выдержка расплава (Pouring & Holding), сквозной индукционный нагрев и термообработка (Heating), а также линии нанесения металлических покрытий на

стальную полосу и высокочастотная сварка (Coating & Welding).

Индукционные тигельные плавильные печи Heavy Steel Shell, Dura-Line и Steel Frame

Для чугунолитейных, сталелитейных и медеплавильных заводов базовым решением являются печи серии Heavy Steel Shell емкостью от 350 кг до 100 метрических тонн.

Толстостенный стальной корпус с мощными пакетами магнитопроводов (шунтов) экранирует электромагнитное поле и жестко фиксирует водоохлаждаемый медный индуктор, продлевая ресурс набивной футеровки.

В зависимости от планировки плавильного пролета печи оснащаются механизмом наклона вперед по носку, обратным наклоном на 33° для быстрого скачивания шлака (Back Slagging) или наклоном на 12° для загрузки шихты, гидроцилиндром выталкивания отработанной футеровки и газоотсосными зонтами стандарта

MACT.

Для цехов средней мощности предназначены печи Dura-Line емкостью от 25 кг до 3 тонн с литым огнеупорным или алюминиевым корпусом и конструкцией индуктора Free Breathing, компенсирующей тепловое расширение витков.

В диапазоне от 4 до 60 тонн выпускаются рамные стальные печи Steel Frame с открытым каркасом для удобного сервисного доступа к магнитным шунтам.

Для цветного литья алюминиевых и медных сплавов применяются печи с выдвижным тиглем Push-Out (50–300 кг по меди, 20–100 кг по алюминию), печи с поворотным индуктором Lift-Swing, безводные печи прямого электронагрева Acutrak DEH (300 кг / 110 кВт, 500 кг / 115 кВт, 1000 кг / 150 кВт) и установки

точного литья по выплавляемым моделям Mini-Melt и Rollover (2,5–50 кг).

Преобразователи частоты VIP, VIP-I и цифровое управление плавкой

Энергетическим ядром комплексов Inductotherm служат полупроводниковые источники питания семейства VIP (Variable Induction Power) единичной и параллельной мощностью от 15 кВт до 24 МВт.

Тиристорные преобразователи VIP на базе управляемых вентилей SCR и гибридные транзисторные установки VIP-I на базе IGBT поддерживают высокий коэффициент мощности во всем цикле плавки от холодной шихты до перегрева жидкой ванны.

Системы с разделением мощности Dual-Trak, Tri-Trak и Quad-Trak позволяют одновременно подавать плавильную мощность на одну печь и мощность миксерного подогрева на вторую или вести параллельную плавку в нескольких тиглях от одного шкафа.

Для многозонного нагрева графитовых тиглей и технологических камер применяется коммутируемый источник VIP Multi-Switch мощностью до 1500 кВт, способный распределять нагрев до 8 независимых зон без механических контакторов.

Управление комплексом осуществляется через промышленные компьютерные станции Melt-Manager Plus и Meltminder 300, которые контролируют удельный расход электроэнергии в кВт·ч/т, рассчитывают температуру расплава, управляют спеканием новой футеровки и передают диагностические коды по оптоволоконным

линиям связи.

Автоматизация плавильного пролета: роботы ARMS и лазерное сканирование IRIS

Для вывода персонала из опасной зоны вблизи зеркала жидкого металла разработан роботизированный комплекс ARMS (Automated Robotic Melt Shop) грузоподъемностью манипулятора от 30 до 500 кг.

Промышленный робот в термозащитном исполнении со сменным инструментальным захватом автоматически скачивает шлак с поверхности ванны, погружает термопару для замера температуры, отбирает ложкой пробу на спектральный анализ, проверяет целостность цепи заземления подового электрода и вводит

корректирующие легирующие присадки.

Контроль состояния огнеупорной набивки выполняется бесконтактным лазерным оптическим сканером IRIS (Infrared Refractory Inspection System).

Установленный на расстоянии от печи сканер за считанные минуты снимает трехмерное облако точек внутренней поверхности раскаленного или охлажденного тигля, сравнивает геометрию с эталонным профилем после спекания и строит цветовую карту остаточной толщины стенки, предупреждая размытие футеровки в

зоне шлакового пояса и нижней части конуса.

Автоматические заливочные установки Pressure Pour, VISIPOUR и канальные миксеры

В направлении автоматизации разливки чугуна и цветных сплавов на конвейерных формовочных линиях Inductotherm выпускает индукционные заливочные печи под давлением Pressure Pour полезной емкостью от 1,8 до 25 метрических тонн, двухручьевые системы MULTI-POUR (2–5 т), четырехкоординатные установки

Flexi-Pour (перемещение по осям X, Y, Z с наклоном), поворотные ковши TILT-POUR (250–1500 кг) и бесподогревные промежуточные ковши Unheated Tundishes производительностью от 3 до 13 т/ч.

Точность дозирования металла в каждую опоку обеспечивается оптической системой машинного зрения VISIPOUR с алгоритмом предиктивного управления стопором P3 (Predictive Pour Performance) и системами модифицирования в струе iNOC и Visinoc, которые видеокамерой проверяют попадание гранул ферросилиция в

струю. Для накопления и дуплекс-процесса применяются канальные миксеры емкостью до 170 тонн со сменными одно- и двухпетлевыми индукторами, а также тигельные печи выдержки с секционированным индуктором Mini-Heel, позволяющим работать с остатком болота до 30 %.

Индукционный нагрев заготовок IMZ, кузнечные линии и полосовое цинкование

Для прокатных станов и кузнечно-прессовых цехов корпорация производит многозонные проходные нагреватели IMZ (Induction Multi-Zone) для слябов, блюмов, круглой заготовки и прутка.

Проходная индукционная линия нагрева слябов IMZ занимает около 10 метров длины рольганга против десятков метров у газовых методических печей, исключая поверхностное обезуглероживание и угар стали в окалину.

Для кузнечных прессов выпускаются модульные нагреватели мерной заготовки Inductoforge, а предприятия группы Inductoheat поставляют закалочные станки Statipower, CamPro, CrankPro и Inductoscan для ТВЧ-закалки валов, шестерен, рельсов и прокатных валков.

Для металлургических агрегатов непрерывного горячего цинкования и алюмоцинкования полосы (CGL) разрабатываются высокочастотные индукционные печи гальванического отжига Galvannealing мощностью до 5000 кВт с запатентованным разъемным индуктором без дверцы Doorless Coil, керамические и канальные ванны

цинкования, установки оплавления олова Tin Reflow (STATITRON), бустерные нагреватели полосы до 7000 кВт (UNISEAL, UNISTRIP) и автоматические подогреватели кромок UNIEDGE, поднимающие температуру кромки на +50 °C в зоне до 50 мм без механической перестройки.

Подбор оригинальных запчастей VIP, индукторов и заказ комплектующих

Эксплуатационная надежность плавильных комплексов напрямую зависит от использования штатных полупроводниковых компонентов и водоохлаждаемых узлов, рассчитанных на высокие токи средней частоты и динамические электромагнитные усилия.

Для ремонта шкафов VIP и Dual-Trak поставляются согласованные по времени включения и прямому падению напряжения тиристоры 147-3176, лавинные и быстродействующие диоды 147-3178-W, демпферные RC-цепочки, водоохлаждаемые конденсаторы, платы инвертора и оптической развязки IP#170-7089, датчики короткого

замыкания витков #808331 и датчики протока и температуры дистиллированной воды 149-0731S / 149-0755S.

Для механической части печей поставляются медные водоохлаждаемые индукторы из толстостенного профиля (включая исполнение с изоляцией Dura-Shield и слюдяными наборами), пакеты трансформаторной стали магнитных шунтов, безасбестовые гибкие водоохлаждаемые силовые кабели пиковой токовой нагрузки,

шарнирные соединения гидравлики наклона и подовые электроды контроля износа тигля.