Thursday, October 21 2021

总则

电助熔已在玻璃行业运用多年,起初大多数安装的电助熔都只是为了提高窑炉产量。 如今,电助熔的作用已远不止于此,它的好处包括:

  • 提高窑炉产量

  • 提高并稳定玻璃质量

  • 提高化石燃料燃烧系统的效率

  • 改善熔窑中的热梯度

  • 缩短换色时间

  • 提高窑炉在改变窑炉产量(产能变更)时的灵活性

每个电助熔系统均按照窑炉类型和客户要求量身定制。 Glass Service 研发了自己的电助熔系统技术并可提供如下系统:

  • 熔化电助熔(单位面积排列)旨在增加出料量

  • 电助熔排,稳定并改进玻璃液对流效果

  • 澄清池电助熔

  • 流液洞紧急防堵电极,主要用于烤窑阶段和窑炉出料量减少时期

Glass Service 的每种电助熔系统均可作为独立系统或与窑炉控制系统集成在一起。

Glass Service 可提供电助熔所需的所有设备,包括:

  • 主电源变压器

  • 控制面板

  • 电极和电极套管

  • 电极套管水冷系统

  • 紧急备用风冷

  • 线缆和接头

电助熔

  • 提高窑炉产量
  • 减少排放
  • 提高玻璃质量
  • 提高窑炉产量灵活性
  • 推荐用于有色玻璃(绿色、琥珀色等)
  • 可对现有窑炉进行改造安装

在安装用于提高窑炉产量时,电助熔的产量通常可比燃烧化石燃料来熔炼玻璃的方式高出 30% 或以上。 请注意,建议在有色玻璃窑炉(绿色、琥珀色等)中使用电助熔,以保持底部温度。

电助熔电极可安装在窑炉侧壁或窑炉底部,但最好采用底部电极,因为这样可以尽量减少对侧壁砖的腐蚀。

大多数电助熔(取决于窑炉几何尺寸)的装机功率范围为 400 至 1200 kVA,尽管在电力成本较为低廉的情况下也有更大功率的电助熔,但也比较少见。

使用的电力变压器技术取决于安装规模。 对于较小规模的安装:

  • 采用干式变压器的晶闸管技术

对于较大规模的安装:

  • 采用调压分接开关的高电压充油式变压器

除通常为单相的流液洞电助熔之外,大多数安装均为三相,旨在实现三相均衡负载。

每个系统均根据客户要求、计算得出的电助熔装机功率而单独设计,以便实现所需的输出(或其他参数)提升,并且综合考虑了窑炉设计、玻璃成分/颜色、窑炉底部温度、电极电流密度等因素。

图库

电助熔排

  • 提高窑炉产量
  • 减少排放
  • 提高玻璃质量
  • 提高窑炉产量灵活性
  • 改善热点的对流
  • 可对现有窑炉进行改造安装

尽管绝热电助熔可提供额外的能量来提高输出,但这类电助熔的主要目的是为了增强并保持窑炉中热点位置的对流,同时提高窑炉前区的温度。 增强对流可对配合料形成热障,从而形成更好的配合料覆盖体并提高玻璃质量。 建议钠钙玻璃和较深的窑炉使用。

装机功率范围为 200 至 1000 kVA,具体取决于窑炉尺寸和几何形状。驱动装置技术通常采用晶闸管和干式变压器。 在某些情况下,为了达到更高的功率,也可以使用调压分接开关。

它们通常采用三相连接,电极的位置能在所有三相实现负载平衡。

电极为带水冷电极套管的钼棒。

电助熔排的功率受限于窑炉底部温度、玻璃温度以及电极温度。

图库

流液洞紧急防堵电极

流液洞电助熔用于加热窑炉的流液洞或温度保持。 建议深澄清池窑炉、着色和特殊玻璃采用。 装机功率通常在 30-70 kVA 的范围内。

驱动装置技术为晶闸管和干式变压器单相低电压驱动(例如 400 伏特)。 电极为带水冷电极套管的钼棒。

图库

有载分接开关变压器上的电路类型

  • 干净的正弦波输出
  • 超过 40 年的超长变压器寿命
  • 高能效
  • 不会过时

Glass Service 研发的有载分接开关变压器技术 OLTC 是一种功能极其强大并且非常可靠的变压器技术。 OLTC 是所有电站中用于电压调整的最常用技术。 电压可分步调节而不会发生断电。

Glass Service 使用的 OLTC 变压器具有以下特点:

  • 电压输入,中电压,范围从 4000 至 20000 伏特

  • 功率范围 400-1200 kVA

  • 提供三相或单相

  • 21 到 29 级的电压输出调节器

  • 电压输出范围从 80 至 300 伏特

  • 变压器初级连接、△ 以及用于特殊装置的之字形(星形互连)

  • 变压器次级连接、开 △、闭 △

  • 还可提供特殊变压器 SCOTT-TYPE

  • 变压器冷却 ONAN(油浸自冷)或 ONWF(油浸风冷)

  • Bucholz 安全继电器、油温控制、水温控制

OLTC 变压器具有多重优势:

  • 输出干净的正弦波

  • 结构坚固

  • 有载调压分接开关的使用寿命超过 40 年(120 万分钟运行免维护)

  • 高能效(低损耗)

  • 减少现场布线

  • 长寿命并且不会过时,可重复用于多种场景

图库

调压分接开关
调压分接开关

电路类型晶闸管单元

晶闸管单元 TU 用于范围在 30-400 kVA 的低功率电助熔,该系统的成本显著低于 OLTC。 Glass Service 研发的晶闸管驱动技术不仅实现了节能,还提高了安全水平。

TU 包括一个晶闸管单元控制柜以及一个或多个干式变压器。

功率由相位角控制来调节。

Glass Service 研发的 TU 具有以下特点:

  • 电压输入范围从 220 至 600 伏特

  • 电压输出为 80-300 伏特

  • 每个变压器的功率范围从 20 至 600 kVA

  • 在次级电路上具有多电压选择的干式变压器配有与控制面板中的安全控制系统相连的温度传感器传感器

  • 连续功率调节

  • 连接开或闭 △ 或特殊连接

图库

控制系统

Glass Service 研发了一种专用于电助熔技术的特殊控制系统。 系统基于 DCS 霍尼韦尔 HC900,能够管理调压分接开关电助熔 OLTC 或晶闸管 TU 电助熔。

控制系统能够管理:

  • 功率电助熔 PID 或电流电助熔 PID

  • 电压输入

  • 电压输出

  • 每个电极的电流值

  • 每个电极的温度值

  • 接地电流和电压

  • 每个电极水冷

  • 变压器报警

  • 晶闸管报警

  • 紧急情况策略管理

HMI 可通过本机触摸屏面板或中央 PC SCADA 来控制。

所有工艺参数和变量均由用于工艺分析的控制系统进行控制和记录。

图库

水冷

  • 易于维护
  • 可视的水流量控制
  • 高可靠性
  • 结构坚固
  • 轻松调节和控制水流量

每个电助熔都有专门的水冷回路,可借助由 Glass Service 设计的特殊流量控制和监控系统来为电极套管供应冷却水。

水流量可手动控制,如果水流量过低,温度传感器会检测到任何温度升高。 此外,压力开关会检测到任何压降。 水流量开关非常可靠,并且极易维护。

图库

电极套管

  • 坚固的机械结构,一体式头部设计
  • 水 + 空气双冷却回路
  • 气冷回路可轻松进行热安装
  • 水平或垂直安装
  • 全套配件,包括支座、连接器等

Glass Service 研发出了新的高可靠性电极套管,可与钼电极配合使用。 支架带有双冷却回路,主回路采用水冷,而次回路采用应急气冷,可在水冷故障以及初次安装电极时使用。

电极套管采用能够耐受高温的特殊合金制成。 电极头为一体式设计,采用激光技术加工焊接而成。

提供的支架可与各种直径的电极配合使用,包括 1.50、2.0、3.0 和4.0 英寸。

电极套管的主要特点:

  • 双冷却回路,主回路为水冷而次回路为应急气冷

  • 热电偶 K 型,用于热位差检测

  • 一体加工头

  • 激光焊接管道冷却连接

  • 最高头温度可达 1000°C

  • 运行时头温度最高为 800°C

  • 冷却水消耗量 5 升/分钟

  • 最高水温 35°C

  • 冷却水压力 2-4 bar

  • 垂直或水平安装

电极套管可配备多种安装配件:

  • 具有高电阻的冷却水特殊管道

  • 具有机械支座和电气绝缘的电极套管

  • 用于底部安装的应急支座

  • 水和空气阀及连接件

图库