電磁加熱裝置可以應(yīng)用在很多工業(yè)傳統(tǒng)加熱中，本篇介紹一種不銹鋼裂解釜的電磁加熱高效應(yīng)用，為橡膠回收煉油提供了一種經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)保的加熱解決方案。
加熱工藝選擇:
傳統(tǒng)的橡膠高溫反應(yīng)釜/裂解釜加熱基本都是采用燃?xì)?、燃煤或者其它間接燃燒方式加熱，幾乎所有的加熱方式都是利用溫差的原理實(shí)現(xiàn)熱量的傳遞，這種傳統(tǒng)的加熱工藝一方面在傳遞過(guò)程中會(huì)浪費(fèi)熱能，另一方面由于溫差的大小會(huì)影響加熱速度使得設(shè)備生產(chǎn)效率降低。本設(shè)備采用橡膠裂解釜作為載體，可以采用電磁感應(yīng)加熱的方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的傳遞式加熱，直接對(duì)不銹鋼反應(yīng)釜本體進(jìn)行磁感應(yīng)發(fā)熱，因此加熱速度可以得到提高。同時(shí)感應(yīng)線(xiàn)圈可以布置在反應(yīng)釜外壁，不會(huì)因反應(yīng)釜內(nèi)的高溫而造成加熱裝置的損壞，解決了生產(chǎn)效率不高、不節(jié)能、加熱器安裝和維護(hù)困難等問(wèn)題。
功率需求計(jì)算:
廢輪胎加熱，功率計(jì)算基本參數(shù):反應(yīng)釜尺寸為中1200mm*L10000mm，壁厚20mm，反應(yīng)釜內(nèi)最高溫度450度。廢輪胎的主要材質(zhì)為橡膠，橡膠的比熱容取C=1.7X10’J/(kg.℃)，要求每分鐘進(jìn)料27~28公斤，每天24小時(shí)40噸左右，從20度加熱到450度(按2個(gè)小時(shí)預(yù)熱)。 1.整個(gè)加熱過(guò)程中理論的熱量需求為:Q=cm△t(C表示比熱容，m表示質(zhì)量，△t表示溫差)，根據(jù)客戶(hù)提供的數(shù)據(jù)測(cè)算出Q=1228080KJ。 2.功率需求:按照1小時(shí)加熱時(shí)間測(cè)算，功率因素按照95%，綜合考慮熱量散失后的電效率，則P=Q/T≈350KW。
3.設(shè)備選型:在反應(yīng)釜筒體布置120KW*3臺(tái)或者60KW*6臺(tái)，并聯(lián)集中控制或者分開(kāi)控制作業(yè)。電源及線(xiàn)圈布置示意圖如下:(視加熱物料的情況可以采用整園或半圓區(qū)域加熱)

實(shí)施工藝確定：
鍋爐鋼材料的反應(yīng)釜，其感應(yīng)特性可以確定，因此可以采用如下方案實(shí)施。
1.在反應(yīng)釜本體包裹4cm保溫層，然后進(jìn)行線(xiàn)圈的繞制，線(xiàn)圈采用定制高溫導(dǎo)線(xiàn)，繞之后的電感量根據(jù)加熱器型號(hào)確定約150uH，采用多股并聯(lián)以增加加熱面積和爐體受熱的均勻性。
2.視客戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)情況選擇水冷或者風(fēng)冷加熱電源，將電源布置到客戶(hù)提供的動(dòng)力柜內(nèi)(請(qǐng)客戶(hù)自行考慮動(dòng)力柜是否需要防暴)。
3.如果反應(yīng)釜外需要安裝外殼防護(hù)，根據(jù)加熱要求由雙方商定再實(shí)施。
4.連接感應(yīng)線(xiàn)圈到電源，連接控制信號(hào)到電源，給電源提供3相3線(xiàn)制480V動(dòng)力，并按照國(guó)標(biāo)規(guī)范做好動(dòng)力柜和反應(yīng)釜的可靠接地。 5.通電加熱測(cè)試，并觀察電源顯示盒參數(shù)，根據(jù)第12項(xiàng)參數(shù)(負(fù)載匹配率保持在90~120之間)適當(dāng)調(diào)整匝數(shù)多少以保證負(fù)載和電源的合理匹配。
系統(tǒng)主要優(yōu)點(diǎn)
1.采用微電腦智能控制，工作狀態(tài)動(dòng)態(tài)顯示。
2.加熱升溫快、能量轉(zhuǎn)換效率高，采用的是直接加熱反應(yīng)釜的方式，減少中間熱傳遞過(guò)程，提高熱能利用效率。
3.安裝方便，一次性投入成本低，只在原反應(yīng)釜基礎(chǔ)上加上感應(yīng)線(xiàn)即可，不對(duì)原反應(yīng)釜進(jìn)行大量的改造。
4.運(yùn)行成本低，無(wú)需管道、鍋爐、煤場(chǎng)、真正實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守。
5.升溫速度快，溫度高，加熱介質(zhì)與電分離。
6.軟啟動(dòng)，無(wú)啟動(dòng)沖擊電流。
7.可設(shè)置加熱溫度，但溫度到達(dá)設(shè)定溫度后，機(jī)器自動(dòng)進(jìn)入保溫狀態(tài)。
8.加熱控制:0~5檔功率可調(diào)，根據(jù)自己的需要選擇檔位，達(dá)到好操作、更節(jié)能?；蛘吒鶕?jù)需要采用0~10V、4~20mA線(xiàn)性控制輸出功率防止溫度過(guò)沖?；蛘卟捎脴?biāo)準(zhǔn)Modbus協(xié)議遠(yuǎn)程控制。
9.當(dāng)加熱出現(xiàn)異常時(shí)，顯示盒會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)故障代碼提供檢修措施，并輸出報(bào)警信號(hào)。