НПЦ
МАГНИТНОЙ
ГИДРОДИНАМИКИ
Направления:
Производство и поставка систем электронагрева для металлургического оборудования.
Наиболее ответственным узлом электрических миксеров и печей сопротивления являются системы нагрева. В настоящее время разработаны два типа электронагревателей:
1 нагревательный элемент, расположенный в теплопроводной керамике;
2 нагревательный элемент, расположенный в металлической защитной трубе.
Нагревательные элементы и защитные трубы
1
нагревательный элемент, расположенный
в теплопроводной керамике
Нагревательный элемент, расположенный в теплопроводной керамике и установленный в пазы свода, прошел промышленные испытания на стационарном миксере емкостью 35 тонн для приготовления алюминиевых сплавов. Выполненные измерения в процессе промышленных испытаний показали повышение тепловой эффективности миксера на 25%.
Дальнейшим развитием системы нагрева с расположением нагревательного элемента в теплопроводной керамике явилось размещение нагревательных элементов в огнеупорном теплопроводном слое футеровки свода миксера.
Использование данного технического решения позволит решить следующие проблемы:
-
исключить газовую коррозию металлических нагревательных элементов;
-
существенно уменьшить отложения на отражающей поверхности свода;
-
снизить температуру на поверхности нагревательных элементов при сохранении той же тепловой эффективности нагревательной системы;
-
производить замену нагревательных элементов без охлаждения миксера.
Положительный эффект при этом достигается за счёт:
-
оптимизации и перераспределения тепловых потоков внутри самой системы нагрева и в рабочем пространстве миксера;
-
реконструкции свода миксера;
-
использования высокотемпературных сплавов сопротивления для нагревательных элементов (в перспективе - керамических нагревательных элементов);
-
применения источников питания с реализацией ПИД - регулирования мощности электронагревателей.
Реализация вышеперечисленных технических решений и мероприятий обеспечивает:
-
увеличение тепловой эффективности миксера по сравнению с существующими в 2 раза, что приведет к росту производительности плавильно-литейного оборудования и снижению удельного расхода электрической энергии;
-
повышение надежности работы системы нагрева миксера, что снизит общие затраты на ее ремонт.
2
нагревательный элемент, расположенный
в металлической защитной трубе
Для стационарных и поворотных миксеров широко используются нагреватели, в которых нагревательный элемент располагается в защитной металлической трубе. Такая конструкция позволяет защитить нагревательный элемент от внешних воздействий и продлить его ресурс.
• Увеличение срока службы электрических нагревателей до 18 месяцев при подготовке алюминиевых сплавов в агрессивной хлор и фторсодержащей среде.
• Повышение тепловой эффективности в связи с отсутствием зашлакованности защитных труб продуктами расплава.
• Увеличение срока службы электрических нагревателей благодаря источникам питания, позволяющим плавно регулировать силу тока.
Трубчатые радиационные электронагреватели, изготовленные из отечественных материалов показали высокую эксплуатационную надёжность в тяжелых условиях приготовления сплавов, образующих агрессивную среду в печном пространстве миксеров САМП-38, САМП-60, САМ-80, САМ-90 и САМП-100.
К настоящему времени освоен выпуск аналогичных нагревателей для установок фильтрации типа PDBF и установок рафинирования алюминиевых расплавов типа SNIF из отечественных материалов, которые по своим характеристикам превосходят зарубежные аналоги. Созданные производственные мощности по изготовлению электронагревателей позволяют выполнить заказы в кратчайшие сроки.
Продолжение таблицы
Трубчатые радиационные электронагреватели, изготовленные из отечественных материалов показали высокую эксплуатационную надёжность в тяжелых условиях приготовления сплавов, образующих агрессивную среду в печном пространстве миксеров САМП-38, САМП-60, САМ-80, САМ-90 и САМП-100.
К настоящему времени освоен выпуск аналогичных нагревателей для установок фильтрации типа PDBF и установок рафинирования алюминиевых расплавов типа SNIF из отечественных материалов, которые по своим характеристикам превосходят зарубежные аналоги. Созданные производственные мощности по изготовлению электронагревателей позволяют выполнить заказы в кратчайшие сроки.
Поставки осуществляются:
- по России на предприятия цветной и черной металлургии;
- в страны ближнего зарубежья (Казахстан, Армения).
Собственные производственные мощности по
изготовлению систем электронагрева позволяют выполнять заказы в кратчайшие сроки и в необходимом количестве, а также осуществлять доставку за минимальное время.
Установки для нагрева катодных секций электролизеров перед заливкой чугуном
Технология получения надёжного электрического контакта между катодным блоком и токоподводящим стальным блюмсом катодных секций электролизёров заключается в их предварительном нагреве до температуры (250-500)°С и последующей заливкой пазов жидким чугуном.
В 2014 г. ООО «НПЦ МГД» совместно с ООО "РУС-Инжиниринг" была спроектирована, изготовлена и внедрена на ОАО «РУСАЛ-Иркутск» (г. Шелехов) установка предварительного электрического нагрева катодных секций электролизёров типа С8Б, С8БМ и ОА-300М2 для одновременного нагрева четырех катодных секций. При номинальной мощности системы нагрева 600 кВт такая установка обеспечивает производительность порядка 24-26 катодных секций за смену при нагреве катодных блоков в среднем до (350-410)°C, токоподводящих блюмсов до (430-550)°C, а температура сварных соединений алюминиевых спусков не превышает заданных 150°C.
Установка предварительного электрического нагрева катодных секций электролизёров
Тепловой расчет установки предварительного электрического нагрева катодных секций электролизёров
Эксплуатация установки в течении полутора лет подтвердила высокую эффективность и надежность реализованных конструктивных решений в системе электронагрева, АСУТП, источниках питания.
Учитывая полученный положительный опыт эксплуатации представляется перспективным внедрение установок предварительного электрического нагрева на производственных предприятиях ОК «РУСАЛ» и замена ими установок предварительного газового нагрева.
