Wuxi Wondery Industry Equipment Co., Ltd

I. Latar belakang proyek dan spesifikasi peralatan Studi kasus ini melibatkan tungku pencairan induksi frekuensi menengah, model WDL-KGPS-1000, dengan kapasitas nominal 1 ton dan kapasitas maksimum 1,2 ton,didesain untuk aplikasi peleburan aluminiumPeralatan ini menggunakan pemanasan induksi frekuensi menengah dan dilengkapi dengan sistem miring hidrolik untuk pelepasan aluminium cair.Sistem listrik dikonfigurasi untuk 380V / 50Hz tiga fase catu daya, dengan pengoreksi enam impuls tiga fase dan inverter yang terhubung secara paralel. Dibandingkan dengan tungku 0,8 ton dalam kasus sebelumnya, peralatan ini memiliki tubuh tungku yang dirancang untuk kapasitas maksimum 1,2 ton,dengan kekuatan nominal catu daya meningkat menjadi 600 kW sambil mempertahankan frekuensi output 1000 Hz yang samaKonfigurasi ini dengan daya yang sedikit melebihi permintaan nominal tungku memberikan margin untuk tingkat peleburan yang ditingkatkan. II. Sistem Pasokan Listrik Frekuensi Menengah KGPS Sistem catu daya mengadopsi catu daya frekuensi menengah berbasis tiristor KGPS, dengan daya nominal 600 kW, tegangan output frekuensi menengah 1500 volt,dan frekuensi output 1000 HzFaktor daya melebihi 0.9, dan tingkat keberhasilan startup adalah 100%. Bagian rectifier adalah jembatan tiga fase yang dikendalikan penuh, dengan sirkuit kontrol menggunakan arsitektur papan sirkuit digital generasi kedelapan. Fungsi kontrol inti termasuk kontrol daya konstan, swept-frequency nol-tekanan soft start, dan dual closed-loop tegangan-arus umpan balik.Pemberhentian tekanan nol frekuensi menyapu berarti sistem secara otomatis memindai dari frekuensi tinggi ke bawah selama startup, establishing medium frequency oscillation upon finding the load resonant point – an approach that avoids the sensitivity to load parameter variations inherent in traditional separate-excitation startup methods. Sistem perlindungan mencakup kondisi overcurrent, overvoltage, undercurrent, undervoltage, kehilangan air, dan fase-loss.sistem secara otomatis memblokir output pulsa dan memutuskan daya sirkuit utamaKabinet catu daya termasuk tegangan penuh, arus, dan pembacaan daya bersama dengan indikator status. Kabin kapasitor menyediakan kompensasi paralel frekuensi menengah, mengurangi kerugian transmisi daya reaktif pada jalur distribusi dan meningkatkan faktor daya sistem.Kapasitas bank kondensator dicocokkan dengan frekuensi resonan dari kumparan induksi, memastikan operasi di dekat titik resonansi dalam kondisi nominal. III. Desain Koil Induksi dan Magnetic Yoke Shielding Koil induksi adalah komponen konversi energi inti, dibangun dari T2 tembaga dengan ketebalan dinding 5 mm.Koil menghasilkan medan magnet bergantian 1000 Hz yang menginduksi arus pusaran dalam muatan logam di dalam perapian tungkuDesain kumparan didasarkan pada prinsip medan elektromagnetik dan diverifikasi melalui perangkat lunak komputer khusus,dengan penyimpangan antara daya operasi aktual dan daya desain dikontrol dalam 5%. Isolasi turn-to-turn diproses menggunakan teknik isolasi canggih, dengan teknologi penjepit khusus mengurangi getaran aksial kumparan.Dinding dalam kumparan disemprotkan dengan bahan isolasi tahan suhu tinggi impor, dan sistem penggera kebocoran lapisan tungku dipasang. Ketika aluminium cair meresap ke dalam lapisan kumparan, sistem penggera mendeteksi itu lebih awal dan memberi sinyal kondisi.mencegah insiden pecah tungku. Lapisan tahan api dengan ketebalan 10 sampai 15 mm diterapkan pada permukaan dalam kumparan.Memfasilitasi konstruksi lapisan tungku dan mencegah deformasi termal lapisan yang akan mempengaruhi umur layanan. Yoke magnetik adalah konstruksi profil bulan sabit, dilaminasi dari lembaran baja silikon yang digulung dingin dan diikat dengan splin baja tahan karat.Permukaan kontak antara yoke dan permukaan luar kumparan melengkung, memberikan kontak wajah daripada kontak garis, mencapai efisiensi penjepit yang lebih baik dan penurunan kebocoran fluks magnetik.Lembar baja silikon diperkuat dengan splin khusus daripada melalui baut, memaksimalkan area magnetik yang efektif dan mengurangi pemanasan lokal.dan mendukung dan mengamankan kumparan induksi. IV. Sistem Miring Hidraulik Miring tungku didorong oleh sistem hidrolik dengan dua silinder yang disusun di kedua sisi tubuh tungku untuk mengangkat, dengan kembali tungku dicapai oleh gravitasi.Stasiun hidraulik dilengkapi dengan dua motor dan dua pompa, satu di layanan dan satu di siagaTangki bahan bakar sepenuhnya tertutup dan dilas untuk mencegah kebocoran minyak hidrolik. Kisaran sudut miring adalah 0 sampai 95 derajat, dengan operasi lancar tanpa kejut atau merangkak, kecepatan yang dapat disesuaikan, dan kemampuan untuk menahan pada posisi apa pun.cocok untuk proses pengecoran yang membutuhkan kontrol yang tepat dari volume tuang aluminium cair. V. Struktur tubuh tungku Shell tungku mengadopsi struktur rangka baja, yang terdiri dari dasar pemasangan tetap dan tubuh tungku miring, dengan konfigurasi rangka keseluruhan memastikan kekakuan.Rasio diameter-ke-tinggi perapian telah dioptimalkan melalui analisis komputer. Rasio yang meningkat meningkatkan faktor daya alami dan meningkatkan efisiensi listrik.. Badan tungku dirancang dengan kapasitas lapisan 3000 kg untuk melelehkan 1000 kg aluminium, yang berarti volume perapian memiliki margin yang signifikan relatif terhadap kapasitas nominal,Memfasilitasi operasi pengisian dan mengurangi risiko tumpahan. VI. Grafit crucible dan sistem pendinginan air Creel adalah konstruksi grafit, dengan umur yang direkomendasikan dari 4 sampai 6 bulan, tergantung pada kondisi operasi termasuk metode pengisian, rentang pemeliharaan suhu leleh,dan frekuensi penghapusan limbah. Kabel yang didinginkan dengan air terbuat dari kawat tembaga bebas oksigen multi-strand TU1, dibalut tabung karet tahan api yang kuat, dengan konektor yang dibentuk dingin.Sisi pasokan listrik membutuhkan aliran air pendingin tidak kurang dari 12 m3/h, sedangkan sisi tubuh tungku membutuhkan tidak kurang dari 22 m3/h. Suhu air keluar di sisi catu daya tidak boleh melebihi 35°C, dan di sisi tubuh tungku tidak boleh melebihi 45°C,dengan tekanan air masuk dipertahankan antara 0.15 dan 0,35 MPa. Sistem pendingin air dilengkapi dengan menara pendingin tertutup, tangki air, dan kabinet kontrol, membentuk lingkaran pendingin sirkulasi independen.

I. Latar Belakang Proyek dan Spesifikasi Peralatan Studi kasus ini melibatkan tungku peleburan induksi frekuensi menengah, model WDL-KGPS-800, dengan kapasitas terukur 0,8 ton dan kapasitas maksimum 0,96 ton, yang dirancang untuk aplikasi peleburan aluminium. Peralatan ini menggunakan pemanasan induksi frekuensi menengah dan dilengkapi dengan sistem kemiringan hidrolik untuk pembuangan aluminium cair. Sistem kelistrikan dikonfigurasi untuk catu daya tiga fasa 380V/50Hz, dengan penyearah enam pulsa tiga fasa dan inverter yang terhubung secara paralel. Fitur teknis inti dari peralatan ini terletak pada kombinasi sistem catu daya frekuensi menengah KGPS dan badan tungku kemiringan hidrolik baja, yang mewakili solusi peleburan induksi berkapasitas sedang yang cocok untuk operasi bengkel pengecoran. II. Sistem Catu Daya Frekuensi Menengah KGPS Sistem catu daya mengadopsi catu daya frekuensi menengah berbasis thyristor KGPS, yang telah matang melalui lebih dari satu dekade pengembangan teknologi berkelanjutan. Bagian penyearah adalah jembatan jembatan penuh tiga fasa, dengan tegangan keluaran frekuensi menengah 1500 volt, daya terukur 500 kW, dan frekuensi keluaran 1000 Hz. Faktor daya melebihi 0,9, dan tingkat keberhasilan startup adalah 100%, yang berarti osilasi frekuensi menengah dapat didirikan dengan andal pada setiap upaya startup. Sirkuit kontrol menggunakan arsitektur papan sirkuit digital generasi kedelapan, yang menampilkan kontrol daya konstan, startup lunak tekanan nol frekuensi sapuan, dan umpan balik tegangan-arus loop ganda. Sistem perlindungan mencakup kondisi arus berlebih, tegangan berlebih, arus kurang, tegangan kurang, kehilangan air, dan kehilangan fasa. Ketika ada parameter yang melebihi ambang batas yang ditetapkan, sistem secara otomatis memblokir keluaran pulsa dan memutuskan daya sirkuit utama. Kabinet catu daya dan kabinet kapasitor diatur secara terpisah. Kabinet kapasitor menyediakan kompensasi paralel frekuensi menengah, meningkatkan faktor daya sistem dan mengurangi kerugian transmisi daya reaktif pada jalur distribusi. Kapasitas bank kapasitor disesuaikan dengan frekuensi resonansi kumparan induksi, memastikan operasi di dekat titik resonansi dalam kondisi terukur untuk efisiensi keluaran daya yang optimal. III. Desain Kumparan Induksi dan Pelindung Yoke Magnetik Kumparan induksi adalah komponen konversi energi inti dari tungku frekuensi menengah. Ketika diberi energi, kumparan menghasilkan medan magnet bolak-balik yang kuat yang menginduksi arus eddy dalam muatan logam di dalam tungku, menghasilkan panas. Bahan kumparan adalah tembaga T2 dengan ketebalan dinding 5 mm, dibangun sebagai tabung spiral. Desain kumparan didasarkan pada analisis medan elektromagnetik elemen hingga, dengan penyimpangan antara daya operasi aktual dan daya desain dikontrol dalam 5%. Kumparan menggunakan pemrosesan isolasi antar belitan yang canggih, dengan teknologi penjepitan khusus untuk mengurangi getaran aksial. Dinding bagian dalam kumparan dilapisi dengan bahan isolasi tahan suhu tinggi impor, dan sistem alarm kebocoran tungku dipasang untuk mendeteksi risiko rembesan aluminium cair. Lapisan refraktori setebal 10 hingga 15 mm diterapkan pada permukaan bagian dalam kumparan, yang berfungsi ganda: memfasilitasi konstruksi lapisan tungku dan mencegah deformasi termal lapisan yang akan mempengaruhi masa pakai. Yoke magnetik memiliki konstruksi profil bulan sabit, dilaminasi dari lembaran baja silikon gulungan dingin dan dijepit dengan belat baja tahan karat. Permukaan kontak antara yoke dan permukaan luar kumparan melengkung, memberikan kontak permukaan daripada kontak garis, mencapai efisiensi penjepitan yang lebih baik dan mengurangi kebocoran fluks magnetik. Lembaran baja silikon diperkuat dengan belat khusus daripada baut tembus, memaksimalkan area magnetik efektif lembaran dan mengurangi pemanasan lokal. Yoke magnetik berfungsi untuk melindungi kebocoran fluks magnetik, mencegah pemanasan badan tungku, mendukung dan mengamankan kumparan induksi, dan meningkatkan efisiensi sistem secara keseluruhan. IV. Sistem Kemiringan Hidrolik Kemiringan tungku digerakkan oleh sistem hidrolik dengan dua silinder yang diatur di kedua sisi badan tungku untuk pengangkatan. Pengembalian tungku dilakukan dengan gravitasi. Stasiun hidrolik dilengkapi dengan motor ganda dan pompa ganda – satu dalam layanan dan satu siaga, dengan kemampuan peralihan otomatis. Tangki bahan bakar tertutup rapat dan dilas, tanpa bukaan kecuali port samping dan tabung, untuk mencegah kebocoran oli hidrolik. Konsol kemiringan hidrolik menggunakan operasi katup manual, dengan rentang sudut kemiringan 0 hingga 95 derajat. Operasi lancar tanpa guncangan atau merayap, dengan kecepatan yang dapat disesuaikan dan kemampuan untuk menahan di posisi mana pun. Desain ini cocok untuk aplikasi pengecoran yang membutuhkan kontrol presisi volume penuangan aluminium cair. V. Struktur Badan Tungku Cangkang tungku mengadopsi struktur rangka baja, yang terdiri dari alas pemasangan tetap dan badan tungku yang miring, dengan konfigurasi rangka keseluruhan memastikan kekakuan. Rasio diameter tungku terhadap tinggi telah dioptimalkan melalui analisis komputer, mengadopsi prinsip desain profil tungku internasional tingkat lanjut – rasio yang meningkat meningkatkan faktor daya alami dan meningkatkan efisiensi listrik. Tudung pengumpul debu tertutup dipasang di atas bagian atas tungku untuk menangkap asap dan partikulat yang dihasilkan selama peleburan. VI. Krusibel Grafit dan Kabel Berpendingin Air Krusibel terbuat dari grafit, menawarkan kompatibilitas kimia yang baik dengan peleburan aluminium. Masa pakai krusibel yang ditunjukkan dalam proposal adalah 4 hingga 6 bulan, tergantung pada kondisi operasi termasuk metode pengisian, suhu peleburan, dan praktik penghilangan terak. Kabel berpendingin air terbuat dari kawat tembaga bebas oksigen multi-untai TU1, dilapisi dengan tabung karet tahan api berkekuatan tinggi, dengan konektor yang dibentuk dingin memberikan konduktivitas listrik dan kekuatan tarik yang baik. Sisi catu daya membutuhkan laju aliran air pendingin tidak kurang dari 12 m³/jam, sedangkan sisi badan tungku membutuhkan tidak kurang dari 20 m³/jam. Suhu air keluar di sisi catu daya tidak boleh melebihi 35°C, dan di sisi badan tungku tidak boleh melebihi 45°C, dengan tekanan air masuk dipertahankan antara 0,15 dan 0,35 MPa. Sistem pendingin air dilengkapi dengan menara pendingin tertutup, tangki air, dan kabinet kontrol, membentuk loop pendingin sirkulasi independen. VII. Parameter Kinerja Proses Kapasitas terukur adalah 0,8 ton, dengan kapasitas maksimum 0,96 ton, dan suhu tapping terukur diatur pada 780°C. Waktu peleburan kira-kira 60 menit per tungku, dengan penyimpangan yang diizinkan ±5%. Berdasarkan ini, siklus dari pengisian dingin hingga mencapai suhu tapping adalah kira-kira 1 jam, sesuai dengan laju peleburan kira-kira 0,8 ton per jam. Dengan daya terukur 500 kW, konsumsi energi spesifik kira-kira 625 kWh per ton aluminium, berada dalam kisaran efisiensi tipikal untuk tungku peleburan induksi frekuensi menengah.

I. Latar belakang proyek dan spesifikasi peralatan Studi kasus ini melibatkan tungku peleburan aluminium yang memiring dengan resistensi listrik yang ditujukan untuk pasar Yaman, model WDL-GRQ-1500.Peralatan ini dirancang untuk melelehkan logam non-ferrous dan paduan dengan titik leleh rendah, dengan paduan aluminium sebagai bahan pengolahan khas. tungku memiliki kapasitas nominal 1.500 kilogram dan mengadopsi pemanasan resistansi listrik,dilengkapi dengan sistem miring hidraulik untuk pelepasan aluminium cair. Sistem listrik dikonfigurasi untuk pasokan listrik tiga fase 380V / 50Hz, dengan daya kontrol pada 220V / 50Hz, menggunakan koneksi lima kawat tiga fase.Pembeli harus menyediakan catu daya yang stabil dengan fluktuasi tegangan dalam ± 10% dan fluktuasi frekuensi tidak melebihi ± 3 HzKondisi kompatibilitas jaringan ini membutuhkan verifikasi terhadap situasi pasokan listrik industri lokal di Yaman sebelum instalasi. II. Struktur tungku dan konfigurasi refraktori Kerangka tungku terbuat dari pelat baja dan bagian baja yang dilas menjadi struktur silinder, dengan las penetrasi penuh terus menerus di semua area penggabungan untuk memastikan integritas kerangka.Lining dibagi menjadi dua zona yang berbeda secara fungsional: dinding samping dan dasar tungku. Lapisan dinding samping menggunakan struktur komposit: lapisan paling dalam terdiri dari modul serat silikat aluminium sebagai isolasi,dengan lapisan kerja yang terbuat dari batu bata tahan api superringan dengan kepadatan 0.6 g/cm3. bubuk vermikulit diisi ke dalam sendi batu bata dan dukungan untuk mengurangi konduktivitas termal. elemen pemanasan, terbuat dari kawat paduan tahan tinggi OCr27A17MO2,tertanam dalam dinding samping dan dikendalikan sebagai satu zona yang berarti seluruh ruang tungku hanya menggunakan satu zona kontrol suhu, cocok untuk skenario di mana seragam suhu ekstrim tidak diperlukan tetapi kontrol yang disederhanakan lebih disukai. Bagian bawah tungku terbuat dari bahan yang bisa dibuang.struktur monolitik cast menawarkan umur layanan yang lebih lama dalam hal ketahanan terhadap penetrasi aluminium dan kejut termalSebuah lubang pembuangan darurat dirancang di bagian bawah dinding samping untuk memungkinkan pengosongan darurat jika terjadi kebocoran aluminium, berfungsi sebagai fitur redundansi keamanan untuk tungku peleburan. III. Grafit crucible dan sistem pemanasan Creuse adalah creuse grafit merek Morgan, yang memiliki pengakuan pasar yang kuat di sektor peleburan logam non-ferrous.Masa pakai crucible yang ditunjukkan dalam proposal adalah 6 bulan atau lebih, tergantung pada kondisi operasi yang sebenarnya termasuk metode pengisian, rentang pemeliharaan suhu leleh, dan frekuensi penghapusan sisa. Unsur inti sistem pemanas adalah kawat resistansi OCr27A17MO2, paduan pemanas listrik seri besi-kromium-aluminium dengan resistivitas tinggi dan ketahanan oksidasi yang baik.Dalam mode kontrol zona tunggal, daya pemanas nominal adalah 200 kW, terhubung dalam konfigurasi bintang dengan tegangan kerja 380 volt.dengan kisaran suhu kerja normal 0-800°CWaktu pemanasan tungku kosong tidak lebih dari 3 jam, mewakili jendela waktu dari suhu lingkungan ke batas suhu kerja atas. Stabilitas suhu ditentukan pada ±3°C, dicapai oleh sistem regulasi PID dalam kondisi operasi standar. IV. Konfigurasi Sistem Kontrol Listrik Kabinet kontrol menggunakan tiristor (SCR) sebagai elemen kontrol utama, mengatur arus keluar dengan menyesuaikan sudut konduksi.Sistem menggunakan sirkuit kontrol pemicu fase-shift canggih untuk regulasi daya yang terus menerus dan lancar, daripada kontrol on-off sederhana. Sistem kontrol suhu dilengkapi dengan dua termokopel: satu untuk mengukur suhu atmosfer perapian dan satu untuk mengukur suhu aluminium cair.Termokopel yang digunakan untuk pengukuran aluminium cair dilengkapi dengan tabung perlindungan silikon karbida untuk mencegah korosi kimia dan erosi fisik oleh aluminium cairSinyal dari kedua termokopel dimasukkan ke dalam dua pengontrol suhu asal Taiwan, salah satunya menyediakan fungsi regulasi PID. Sistem kontrol menggabungkan beberapa logika perlindungan: ketika suhu tungku melebihi batas atas yang ditetapkan atau anomali arus terjadi karena kesalahan,pengontrol secara otomatis menghentikan output pulsa dan memotong pasokan listrikSistem ini juga mencakup fungsi soft-start dengan penundaan start sekitar 0,5 detik,didesain untuk mengurangi dampak arus masuk pada kedua jaringan listrik dan elemen pemanas selama cold start. Komponen listrik tegangan rendah termasuk pemutus sirkuit udara, kontaktor, dan relay, yang berasal dari CHINT atau Omron sebagai konfigurasi standar kelas industri. V. Sistem Miring Hidraulik Metode pembuangan adalah hidraulik miring, sebagai lawan dari tungku tetap dengan manual scooping. sistem hidraulik mendorong tubuh tungku untuk miring di sekitar poros poros,memungkinkan penuangan kuantitatif yang terkontrol dari aluminium cair dari mulut tungkuDesain ini cocok untuk skenario di mana aluminium cair perlu dipindahkan langsung ke gelas atau rongga pengecoran,menawarkan pengulangan pembuangan yang lebih tinggi dan keamanan operasi dibandingkan dengan pengambil manual. Sistem hidrolik terdiri dari unit daya hidrolik, silinder, kelompok katup kontrol, dan pipa, yang terkoneksi dengan sistem kontrol listrik.Sudut miring dan kecepatan dapat diatur melalui panel kontrol. VI. Ringkasan Parameter Kinerja Proses Kapasitas nominal adalah 1.500 kilogram,dengan kecepatan peleburan sekitar 450 sampai 500 kilogram per jam representing average aluminium output rate from cold charging to reaching working temperature and casting readinessDengan daya pemanasan 200 kW, konsumsi energi spesifik adalah sekitar 0,4 sampai 0,44 kWh per kilogram aluminium,yang berada dalam kisaran efisiensi khas untuk tungku kerikil yang dipanaskan dengan resistensi.