中文 | EN
霍恩电助熔系统和电极水套
Home > Hot End > >

6864d771d1bfe.png

e-Fusion 电助熔系统

 -  变压器

 -  仪器仪表

 -  电缆

 -  冷却水循环

 -  电极及水套

早在1970,玻璃工业领域开始采用窑炉电助熔技术。HORN®霍恩提供多种类电助熔系统的应用,满足玻璃熔化需求。根据熔化所需的效果,HORN®霍恩为每座窑炉量身定制唯一的电助熔系统。每套电助熔系统都是独一无二的,且有助于窑炉的运行,使其更灵活、更高效。通过额外电能所产生的熔化量所占到一座窑炉总出料量的比例,从窑炉设计来说,一般可以达到总出料量的20%。考虑当地的电能花费,这个比例控制在10%是比较经济的。这个比例很大程度上取决于熔化工艺对电加热辅助作用的需求。

每个电助熔项目的初始规划阶段,需要霍恩与客户的密切合作,分析电助熔系统在整个窑炉系统中所要达到的目的,结合经济和环保两方面提供最优方案, 结合电助熔领域的丰富经验,霍恩®会在电助熔系统中应用其先进技术手段。初步方案确认后,会首先通过现代工具模拟电助熔系统对熔化的效果。

e-Fusion 电助熔系统可满足需求如下:

 -  增加出料量

 -  提升玻璃质量

 -  更高效的使用化石能源

 -  减少排放

 -  生产更稳定、灵活

 -  加速料色更换的再熔化过程

 -  实现不同产品间的快速切换

6864ce73c0e81.jpg

e-Fusion Barrier boosting 窑砍电助熔

HORN®霍恩为客户量身定制电助熔系统:

 -  底插式或侧插式熔化池电助熔

 -  窑坎电助熔

 -  澄清池电助熔

 -  流液洞电助熔

 -  供料道电加热

HORN®霍恩借助先进加工技术,高质量选材,在霍恩®工厂完成大部分部件的生产及出厂测试。

6864ce94b62f4.jpg

e-Fusion侧插式熔化池电助熔

e-Fusion 电助熔系统是一个完整的独立系统,即时启动投入运行,包含如下:

-  电极和水冷电极水套以及配件,如管道和电缆

-  变压器单元,如单相、双相或三相变压器,或晶闸管控制变压器

-  全自动的仪器仪表和控制系统

-  动力和控制电缆

-  带流量控制站的冷却水回

-  窑坎电助熔 侧插式熔化池电助熔

变压器 可使用两种类型的变压器:油冷式调压变压器干式晶闸管控制变压器

油冷式调压变压器 使用调压变压器是一个巧妙的方案,其二次侧上有连续抽头,可覆盖所需的电压范围。二次侧相位可以单独调节或三相一起调节。调压变压器的优势在于在整个控制范围内呈现清晰的正弦电压曲线。变压器配有一个瓦斯继电器。若变压器绕组出现短路,因超压产生的燃气会引起继电器跳闸,由此造成立即停机。一个温度传感器时常监测变压器温度。此过程是窑炉安全回路的一部分。若变压器内温度高,则关闭功率单元。封装变压器以保护其免受热量和危险电压的损坏。变压器可以放置在一个房间内,或使用安全网封闭。

6864d3576e8c3.jpg

散热片

干式晶闸管控制变压器 干式变压器用于小型电助熔单元(澄清池电助熔,流液洞电助熔)和多区域晶闸管控制的电助熔系统(诸如熔化池电助熔和窑坎电助熔)。对于大功率的电助熔系统,可使用一个带电有载调压的精密晶闸管,从而达成高效率并减少对电网的影响。

使用晶闸管控制的干式变压器有如下优势:

-  无需油冷

-  减少电缆/母排的费用

-  完全固态设计,不含任何可移动部件

-  维护需求小

-  高电压,高效率,但系统内电流较低

6864d3cb95508.jpg

变压器端子

实时监测每台变压器的温度,且监测功能集成在控制系统的安全回路内。当变压器内出现高温时,功率单元自动关闭。

6864d4388510a.png

晶闸管控制变压器

6864d453936c2.png

三相调压变压器

6864d472a5cb2.jpg

晶闸管控制 e-Fusion电助熔系统

6864d47f85a6e.png

三相控制电助熔系统

仪器仪表及控制系统

得益于特选的测量和控制仪器,全面监控设备,控制面板上显示主要数值。

系统包含如下:

-  控制变压器

-  功率测量和计数

-  测量每根电极的电流

-  测量电压

-  控制冷却水设备

-  保护和信号设备

电缆

单芯铜电缆用于从变压器的二次侧连接到每根单独的电极。通过一段短母排和连接到电极连接夹的柔性软连接实现电缆和电极之间的传导。

电助熔特性

 -  增加出料量,稳定玻璃液

 -  减少排放

 -  提升玻璃质量

 -  可在已运行的熔化池追加安装电助熔

 -  预防在更改出料量时出现的严重问题

 -  窑炉温度恒定

6864d57767dba.png

母排

HORN®霍恩在自己的工厂生产电助熔系统的主要部件,确保符合最高质量标准。借助多年项目积累的丰富经验,HORN®霍恩使用电脑建模确定电助熔的最优尺寸和安装位置,并针对调压变压器或晶闸管控制变压器提供定制化的解决方案。

冷却水循环

监测每根电极的冷却水循环,避免电极水套过热。因此,在窑炉周围和窑炉下安装一条冷却水回路。冷却水从一个冷却水流量控制站分配到各个电极水套。每根电极水套的流量可以通过一个安装在水套进水管上的手动阀门调节。冷却水从电极水套的出水口经过一个流量控制仪器和双金属温度计直接流回到冷却水回路。因此,每根电极水套的流量和温度都会被监测。

6864d605c8722.jpg

电极及电极水套

使用可靠的高质量电极水套是安全运行电助熔系统的基础。霍恩®生产专为钼电极设计的电极水套,用于安装在窑炉的侧墙和池底。水套由特殊的耐热钢制成。水套的前端的水路系统冷却通过升级改进,避免水套局部过热,延长使用寿命。每根水套配有两个冷却水接头,一个用于进水,一个用于回水。为了增加运行的安全性,电极水套头部内装有一根用于温度监测的热电偶,时时监测水套温度。


侧插式电极水套

68abfb711ec6c.png

1. 钼电极 2.冷却水回路(水套内)3.耐火材料 4.电极水套 5. 电极水套支撑件 

6.绝缘子 7.K型热电偶 8.冷却水接头 9.电极连接夹 10.柔性电缆 11.铜母排

底插式电极水套

68ac0572a82f9.png 

电极水套特性

-  高温区的水套前端采用无焊缝工艺

-  高质量材质,精工制造,使用寿命长高质量选择

-  电极水套头部内配特制冷却水回路

-  全方位服务,可实现热态安装

-  霍恩自有车间加工生产,确保高质量标准

6864cdd62d95c.jpg

底插式电极水套安装

68ac0c2e8af49.png霍恩始终致力于对其产品进行优化,对久经考验的电极水套进行改良。改善水套设计,消除了水套头部(高温区域)的所有焊缝。除此之外,水套还增加了配备保护套作为可选项,具体内容如下。

更改水套头部设计

- 位于高温区域的水套前端(旧款水套的薄弱点)无焊缝

- 冷却通道采用整体从后端铣削加工的方式(原先为从侧方加工),消除前端焊缝

- 为了避免材料损失和侵蚀,水套还可配备一个有高质量镍合金制成的保护套


68ac2355d7d8b.png

新款电极水套的技术特性

- 无焊缝设计

- 无热影响区 HAZ

- 可配备镍合金保护套

- 多直径规格

水套头部可选配加装保护套

- 额外的保护套会加大电极水套直径,因此电极砖上的孔径也需要扩大

- 关于新款水套的外径,详见上方技术参数表

技术优势

- 消除焊缝导致的漏水风险

- 无焊缝工艺无热影响区HAZ,因此易腐蚀的薄弱位置也不存在。

- 可有效抵御污染环境下的表面寝室