达涅利QSP-DUE的Q-HEAT

  

  天津市中重科技工程有限公司

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  TFH专利技术减少热量损失和轧屑的产生。

  

  2019年,达涅利为首钢京唐联合钢铁有限公司安装并调试了基于TFH(横向磁通加热)专利技术的新型Q-HEAT系统。感应加热过程的工作频率在200-500Hz之间,适用于厚度为8-25mm以及宽度为900-1600mm的中间坯。

  在DUE工艺的粗轧机工段之后,在进入精轧机工段之前,板坯必须快速预热至大约1150℃。

  每个TFH感应器单元由基于IGBT技术的Q-HEAT电压源型变频器供电,额定功率为4.3MW。总体而言,39MW的装机功率相当于生产线上小于8m的9个Q-HEAT模块功率。关键是要限制感应加热站的安装空间,以减少中间坯的热损失和轧屑的产生。

  与标准纵向磁通感应器相比,Q-HEAT横向磁通技术的优点如下。例如增加了效率和功率密度,降低了电源频率。

  每个感应加热模块沿着棒材宽度形成对称的功率密度分布。基于两台感应器的相对移动,可以控制棒材边缘的加热,适应所有待加工的板坯宽度。

  基于横向磁通技术的感应器最适合这种应用,其功率密度可达5.3MW/m,加工(1,600mm宽的)较大板坯时,其电效率约为80%,总效率大于62%。“中间坯”区域,板坯温度高于居里点,并在Q-HEAT感应加热过程中存在中间预热环节。该系统可以无头轧制模式连续生产较薄和超薄产品,在不使用时(即在单卷轧制生产模式下)可离线停放。

  TFH技术的主题是边缘效应,该效应的特征是中间坯边缘过热,随后附近功率密度不足。

  即使考虑到生产线的可操作性限制,也已成功解决了该问题。每个感应加热模块由上感应器和下感应器组成一个C形结构,向操作员端打开。支撑架旨在确保上感应器和下感应器的必要自由度,以适应所有待加工的板坯宽度,并在(中间坯的头部/尾部变形的)过渡阶段保持系统的完整性,同时管理生产线上的所有紧急情况。

  事实上,可以调节每个模块两个感应器之间的垂直间隙,即使在设备通电时也可以。

  感应器由水冷铜管卷取和磁通量集中器组成。每个模块两台感应器的电磁设计,旨在沿着中间坯的宽度形成对称的功率密度分布。沿着铜盘卷直边布置的磁通量集中器主要用于提高系统的电效率。一种采用专利配置的专用磁芯安装在盘卷边缘,用于补偿不足的功率密度,有助于使中间坯的横向温度分布更加对称。

  

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