一、設(shè)計(jì)背景:
近年來,受霧霾天氣的影響,中國(guó)各地政府紛紛出臺(tái)相關(guān)政策,鼓勵(lì)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展,推動(dòng)節(jié)能減排,減輕霧霾災(zāi)害加劇,國(guó)家在大力實(shí)施清潔替代和電能替代,推進(jìn)能源系統(tǒng)的綜合優(yōu)化,轉(zhuǎn)變用能方式和習(xí)慣,是現(xiàn)實(shí)而迫切的舉措。電能替代是從能源消費(fèi)革命的角度,通過“以電代煤”、“以電代油”,全面提升終端電能效率、大幅減少排放。
2017年是燃煤鍋爐治理的收官之年,由于環(huán)保對(duì)污染物排放的要求將會(huì)杜絕使用燃煤鍋爐,很多企業(yè)都面臨燃煤鍋爐被取締的問題,那么企業(yè)用熱能耗的成本問題隨著而來,根據(jù)環(huán)保政策不再讓企業(yè)使用燒煤鍋爐了,燃煤鍋爐何去何從,企業(yè)用戶怎么辦?大部分鍋爐將需要改成燃天然氣鍋爐,但是天然氣運(yùn)行成本高,是煤的3倍及以上,而且單燃?xì)夤艿赖某跹b開口費(fèi)好幾十萬,購(gòu)置燃?xì)忮仩t設(shè)備還需要投入不少的費(fèi)用,還有的用戶反應(yīng)在生產(chǎn)過程中燃?xì)夤?yīng)不足,尤其是冬天優(yōu)先民用供暖,企業(yè)只能停產(chǎn),或者將鍋爐改成燃柴油鍋爐,使用成本會(huì)更高,而且燃油在燃燒過程有大量的含硫、碳化物等污染氣體排放,環(huán)保要求也相應(yīng)要求很嚴(yán)格??傊餍懈鳂I(yè)需要使用鍋爐的企業(yè)都很頭疼,鍋爐在燃料替換后增加的能耗成本怎么辦?
二、與現(xiàn)有市場(chǎng)加熱方式的對(duì)比
與燒煤對(duì)比
優(yōu)點(diǎn):環(huán)保清潔、無需儲(chǔ)存空間、安全。響應(yīng)國(guó)家政策。
節(jié)能減排是當(dāng)下的一個(gè)主題。國(guó)家對(duì)能耗有明確的指標(biāo),到2015年全國(guó)萬元國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值能能耗下降到0.869噸標(biāo)準(zhǔn)煤,比2010年的1.034噸標(biāo)準(zhǔn)下降16%?!笆濉逼陂g,實(shí)現(xiàn)節(jié)能源6.7億噸準(zhǔn)煤,單位工業(yè)增加值能耗比2010年下降21%左右。特別是大型耗能企業(yè),政府更有明確的節(jié)能指標(biāo),因此各大型耗能企業(yè)也急于尋求最為節(jié)能的新型設(shè)備,以幫助其完成節(jié)能減排的任務(wù)。
國(guó)家基本禁止中小企業(yè)燒煤。
缺點(diǎn):燒煤的費(fèi)用是所有能量中最省錢的。以熔鋁為例熔1000KG鋁水費(fèi)大太約在260元到320元之間。
與燒油對(duì)比
優(yōu)點(diǎn):節(jié)能、環(huán)保清潔、無需儲(chǔ)存空間、安全。響應(yīng)國(guó)家政策。
燒油雖然不像燒煤一樣被絕對(duì)禁止,被它面臨著各種環(huán)保和消防要求,不但其爐體要眾多規(guī)范和檢查,還被要求配套一些外圍設(shè)備。燒油的儲(chǔ)存也相當(dāng)?shù)奈kU(xiǎn)。總之是規(guī)范多、檢查多。同時(shí)并不節(jié)能,以PCB板為例,做同樣一爐板需要650元左右費(fèi)用,用溫代爾加熱設(shè)備一爐費(fèi)用在240元到300元之間(唯一例)。
缺點(diǎn):煉油可能用于特殊行業(yè),量子能量加熱設(shè)備可能會(huì)因空間限制和電力不足而無法使用。
與燒氣對(duì)比
優(yōu)點(diǎn):節(jié)能、環(huán)保清潔、安全。響應(yīng)國(guó)家政策。
首先煤氣因?yàn)闆]有管道和污染大、危險(xiǎn)性高、費(fèi)用高而在工業(yè)上不被普遍選用。工業(yè)用氣普遍選用天燃?xì)?。溫代爾量子能量加熱設(shè)備與天燃?xì)鈱?duì)比最大的好處是就是成本低、安全高、控制智能化高、操作簡(jiǎn)單。
天燃?xì)鉅t
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溫代爾量子能量變頻加熱設(shè)備(100KW)
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加熱材質(zhì) 鎂合金
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加熱材質(zhì) 鎂合金
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重量
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500KG
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重量
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500KG
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耗能
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90m3/時(shí)
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耗能
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100度/時(shí)
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出水量
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250KG/時(shí)
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出水量
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250KG/時(shí)
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熔每KG鎂用氣量
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0.36m3/KG
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熔每KG鎂用電量
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0.4度/KG
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天然氣單價(jià)
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3元/m3
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工業(yè)電費(fèi)
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0.9元/度
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一天對(duì)比(出水量相同):250KG×24h=6,000KG
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90m3×3元/m3×24h=6,480元
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100度/時(shí)×0.9元/度×24h=2,160元
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生產(chǎn)1KG鎂合金用費(fèi)
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6,480元/6,000KG=1.08元/KG
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2,160元/6,000KG=0.36元/KG
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效率比(每KG用費(fèi)比)
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(6,480元/6,000KG)/(2,160元/6,000KG)=3倍
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缺點(diǎn):電力不足而無法使用。
與燒生物燃料對(duì)比
優(yōu)點(diǎn):節(jié)能、環(huán)保清潔、安全、出水量大、無需儲(chǔ)存空間、無需搬運(yùn)、無需做采購(gòu)計(jì)劃。響應(yīng)國(guó)家政策。
同樣燒生物烯料污染大、危險(xiǎn)性高、費(fèi)用高,溫代爾量子能量變頻感應(yīng)加熱設(shè)備與燒生物燃料就是成本低、安全高、控制智能化高、操作簡(jiǎn)單。
生物燃料爐
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溫代爾量子能量變頻加熱設(shè)備(100KW)
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加熱材質(zhì) 鋁合金
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加熱材質(zhì) 鋁合金
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重量
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500KG
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重量
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500KG
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實(shí)際耗能
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75KG/時(shí)
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實(shí)際耗能
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80度/時(shí)
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出水量
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150KG/時(shí)
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出水量
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250KG/時(shí)
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熔每KG鎂用氣量
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0.5KG生物燃料
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熔每KG鎂用電量
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0.32度/KG
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生物燃料單價(jià)
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1.1元/KG
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工業(yè)電費(fèi)
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0.9元/度
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一天對(duì)比(出水量相同):
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150KG/時(shí)×24H=3600KG
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250KG/時(shí)×24H=6000KG
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75KG/時(shí)×1.1元/KG×24h=1,980元
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80度/時(shí)×0.9元/度×24h=1,728元
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生產(chǎn)1KG鎂合金用費(fèi)
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1,980元÷3600KG=0.55元/KG
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1,728元/6,000KG=0.288元/KG
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效率比(每KG用費(fèi)比)
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(1,980元÷3600KG)/(1,728元/6,000KG)=1.9倍
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生物燃料還有其本身的限制:1、產(chǎn)量有上限:生物燃料的原料大部分是廢木料,所以其原料來源是有限的,因而產(chǎn)量也是有限的,這只是近幾年生物燃料價(jià)格繼續(xù)上漲的原因。2、生物燃料有運(yùn)輸用。3、需要提前計(jì)劃、采購(gòu)和儲(chǔ)存。
缺點(diǎn):電力不足而無法使用。
總結(jié):
燃煤、燃?xì)?、燃油、生物燃料等所以燃料爐的共同缺點(diǎn):1、都是熱輻射、熱反射加熱方式,這種加熱方式會(huì)使大量能量浪費(fèi),同造成爐體外部工作環(huán)境高溫。
2、燃料爐的特點(diǎn)是火炎直接進(jìn)入爐體,著火點(diǎn)容易破裂。同時(shí)因加熱不均勻,其他部位也會(huì)破裂。
3、火炎直接加熱會(huì)出現(xiàn)積炭,影響熱傳送,降彽加熱效率。時(shí)間一長(zhǎng)積炭堆積還會(huì)造成堵膛,增加維修量。
與電阻爐對(duì)比
優(yōu)點(diǎn):節(jié)能、出水量大、水溫高、控制智能、安全、維修量小。
缺點(diǎn):
1、電阻爐是熱輻射加熱,有大量能量向外輻射。
2、電阻絲的溫度必須高過才是做有用功。
3、電阻絲啟動(dòng)電流大。
4、電阻絲經(jīng)常會(huì)熔斷影響生產(chǎn),維修量大。
電阻絲爐150KW(兩組電阻絲)
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溫代爾量子能量變頻感應(yīng)爐100KW
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加熱材質(zhì) 鋁合金
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加熱材質(zhì) 鋁合金
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爐子容積(重量)
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500KG
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爐子容積(重量)
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500KG
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出水量
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120KG/小時(shí)
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出水量
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250KG/小時(shí)
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實(shí)際耗能
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120度/時(shí)
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實(shí)際耗能
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90度/時(shí)
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工業(yè)電費(fèi)
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0.9元/度
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工業(yè)電費(fèi)
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0.9元/度
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一天對(duì)比
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120KG/h×24h=2880KG
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250KG/h×24h=6000KG
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120度/時(shí)×0.9元/度×24h=2,592元
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90度/時(shí)×0.9元/度×24h=1,944元
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生產(chǎn)1KG鋁合金用費(fèi)
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2,596元/2880KG=0.9元/KG
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1,944元/6000KG=0.324元/KG
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效率比(按每KG計(jì)算)
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(2,596元/2880KG)÷(1,944元/6000KG)=2.78倍
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與工頻爐對(duì)比
優(yōu)點(diǎn):節(jié)能、出水量大、水溫高、控制智能。工作頻率高。
工頻爐用電容容易老化,加熱效果會(huì)逐步減弱,同時(shí)是安全隱患。
溫代爾量子能量加熱系統(tǒng)在傳通感覺加熱的同時(shí)通過控制線圈產(chǎn)生磁力切割,加熱鍋和鍋內(nèi)金屬的分子在磁切割下形成渦流離子碰撞從而產(chǎn)生熱量?;竟?jié)能效率是工頻爐兩倍左右。
溫代爾量子能量高頻熔化爐與同行電磁熔爐優(yōu)勢(shì):
安全優(yōu)勢(shì):
熔爐爐體采用一次性成型鍋套,鋁液不外漏,同時(shí)安裝了漏液檢測(cè),漏液報(bào)警、漏液停機(jī)等功能、爐體具體絕的安全。電源輸出部分配備溫代爾獨(dú)有高頻高壓隔離變壓器,根源解決用電安全。
穩(wěn)定優(yōu)勢(shì):
全數(shù)字電路控制,23種設(shè)備安全運(yùn)行保護(hù)。設(shè)備安全可靠
成本優(yōu)勢(shì):
噸鋁合金壓鑄少于380°電,在行業(yè)內(nèi)處于絕的優(yōu)勢(shì),無料損,材料使用率接近100%,用料利用率行業(yè)內(nèi)無與倫比。
操作優(yōu)勢(shì):
高集成控制,操作簡(jiǎn)單易懂。
售后優(yōu)勢(shì):
售后更及時(shí)、更快捷。
壽命優(yōu)勢(shì):
使用壽命大于8年以上,設(shè)備折舊更低。
安裝配置:
(1)占地面積:熔爐所占面積1400*1400MM。
(2)、溫代爾高頻熔爐為全水冷設(shè)備,安裝前需要配備有內(nèi)徑為12MM的水管到熔爐和電源旁,水流量每分鐘要求10L/M,回水無阻力。
(3)、采用三相五線制電源線連接法,60KW三相線徑要求25MM2線。零線,電線為10MM2先,均帶上打孔線耳。
(4)、安裝調(diào)試、以及相關(guān)人員培訓(xùn)。
溫代爾量子能量高頻感應(yīng)熔鋁爐技術(shù)資料
設(shè)備基本參數(shù):
電源:380VAC 50HZ三相五線,線徑大于25MM2
設(shè)備額定功率:60KW
輸入電流:90A
輸出電流:180A-300A
工作頻率:8-20KHZ
控制方式:PWM全數(shù)字式控制模式
調(diào)溫方式:PID控制模式
冷卻方式:全水冷
設(shè)備技術(shù)參數(shù)與配置
一、 電源部分:
1)、基本功能:
熔化率 120KG/H:每小時(shí)最大熔鋁量≥150KG。
電源配置:380VAC、50HZ額定功率60KW,帶高頻隔離變壓器,(高頻高壓隔離輸出變壓器,自主研發(fā))。
功率調(diào)節(jié):手動(dòng)模式、自動(dòng)模式可以選,功率大小無極可調(diào)。
溫度控制:PID溫度控制,數(shù)字化控制。
電源保護(hù):保護(hù)級(jí)別高,23種保護(hù)(缺項(xiàng)、欠壓、過壓、IGBT過溫、過流、超頻、過壓、電容過溫、過壓、過流、變壓器過溫等保護(hù)),報(bào)警、故障等消息讀取。
電源模塊化:設(shè)備采用高集成模塊化,維修簡(jiǎn)單方便快捷。
采用軟開關(guān)控制,功率因素高達(dá)95%,對(duì)電網(wǎng)無干擾,無諧波產(chǎn)生。
進(jìn)出水口需用高壓油管結(jié)構(gòu)連接。
2)、硬件配置(按主電路順序):
1、380V空開
2、熔斷器
3、三相整流橋(配置吸收電容器)
4、高低壓接觸器
5、電抗器
6、電容器
7、IGBT逆變(過壓、過流、超頻、低頻、過溫保護(hù))
8、隔直電容
9、高頻諧振電容(過流、過壓、過溫保護(hù))
二、 爐體部分:
1、單爐體:(坩堝尺寸直徑720*高680MM 350KG坩堝品牌 青島百頓坩堝)正六邊型爐體(爐體面板為15MM厚碳鋼,面板為通水面板)
2、 爐體冷卻方式:水冷
3、 爐體高度:¢:1500mm, H:1200 mm,
4、 設(shè)備分兩路測(cè)溫:一、坩堝外壁溫度,二、鋁液溫爐壁厚度:
5、 爐壁厚度≤350MM
6、 控溫技術(shù):PID自動(dòng)控溫,控溫精度±3攝氏度。
7、 鋁液溫度測(cè)溫針加彈簧調(diào)節(jié)。
8、 爐體均有坩堝保護(hù)套,確保坩堝意外破損導(dǎo)致爐體其他結(jié)構(gòu)損壞,坩堝成型保護(hù)套,確保保溫效果更加節(jié)能。
9、 保溫功率:670攝氏度鋁液加蓋保溫功率≤5KW/H
10、 保護(hù)套里裝有坩堝漏液檢測(cè)裝置,坩堝破例或鋁液溢出均設(shè)備報(bào)警同時(shí)停止工作。電源設(shè)備同時(shí)通過鋁液屏蔽磁場(chǎng)原理,進(jìn)行軟件檢測(cè)漏液情況,設(shè)備也自動(dòng)報(bào)警保護(hù),真正做到安全可靠。
11、 一次成型坩堝保護(hù)套:更換坩堝方便快捷,只需短短時(shí)間取完料即可,不影響正常生產(chǎn)。