感应炉的工作原理： 感应炉的基本部件是用紫铜管绕制的感应圈。感应圈两端加交流电压，产生交变的电磁场，导电的物料放在感应圈中,因电磁感应在物料中产生涡流,受电阻作用而使电能转变成热能来加热物料。

特点：

1、设备体积小，重量轻、效率高、耗能少;

2、炉子周围温度低、烟尘少、作业环境好;

3、操作工艺简单、熔炼运行可靠;

4、加热温度均匀、烧损少、金属成分均匀;

5、铸件质量好、熔化升温炉温易控制、生产效高;

6、炉子利用率高、更换品种方便。

 

中频电炉电效率和热效率高、熔炼时间短、省电、占地面积较少、投资较低，易于实现过程自动化和具有生产灵活性。中频电炉适合熔炼铸铁，特别适合熔炼合金铸铁、球墨铸铁和蠕墨铸铁。它对炉料的适应性也较强，炉料的品种和块度可在较宽的范围内变动。

工频电炉能使金属熔化和升温，且加热均匀烧损少，便于调节铁液的成分、污染小。但工频电炉熔化冷料速度慢、不利于造渣、冷炉启动需启动块、生产不够灵活、故一般常用于金属和合金的重熔与升温。另外，工频电炉功率因数低，需配置大量补偿电容器，也增加了占地面积和设备投资。中频炉比较普遍的应用于铸铁生产中。

应该指出，虽然中频电炉优点较多，发展较快，但工频电炉在铁液贮存、保温、调整合金成分和过热升温等方面，仍不失为一种良好的设备，尤其是作为高炉、冲天炉等熔炼炉的双联用炉仍然得到广泛应用。

工频无芯炉与中频炉能耗比较和分析

*电炉设备的总容量约为2000万千瓦左右，耗电量在200亿度以上，约占*发电量的8%，因此，节能是电炉行业的首要任务!

感应熔炼炉是现代铸造行业熔炼、保温的*有效的工艺装备之一，又是主要的耗能设备，如何降低感应熔炼炉电耗，减少生产成本是电炉生产厂家和用户所关心的问题。

无芯感应熔炼炉主要分为：工频无芯感应熔炼炉(电源频率为50HZ以下，简称为工频炉)，和中频无苍感应熔炼炉(电源频率为150—8000,以下简称为中频炉)。

工频炉主要用于黑色及有色金属熔炼和保温;

中频炉主要用于钢和合金钢、铸铁、铜铝、锌锡镍……的熔炼。由于其技术水平比较成熟，已被铸造行业广泛使用。

现就工频炉和中频炉的能耗进行比较和分析;提供必要的技术数据作为可行性分析和方案选择的参考。在熔炼金属相同的情况下，影响两种炉子电耗的主要因素有：炉子容量，日产量，频率和功率密度，炉子的电频率和热效率等等。

1. 炉子对电耗的影响一般来说：在一定的功率密度情况下，无论工频炉还是中频炉都是随着炉子容量提高而使炉子电耗下降;国产工频炉和中频炉容量与电耗的关系，无芯感应炉无论熔炼还是保温，也不管频率高低，提高炉子容量降低电耗是共同的趋势。

2. 日产量对炉子电耗的影响：中频炉和工频炉在日产量方面对电耗影响的区别相当大;工频炉单台日产铁水量越多，其平均电耗就越低， 在开始时其电耗相当高，但日产量达到一定数值后，其电耗趋于平稳。中频炉日产量的多少对电耗影响不明显。

根据经验表明：工频炉只有在不间断的连续工作状况下，其经济效益是明显的。在相同日产量条件下，中频炉，特别是中小型中频炉比工频炉电耗要低一些。在前面我们指出，工频炉需要连续作业，即使短时间不工作也应保温，只有这样才能降低电耗;但对于中小型中频炉，由于其起熔快，特别适于单班作业制，其作业电耗成本要比工频炉低得多。

中频炉相较于工频炉的优点

中频炉是一种适合冶炼铸铁、铸钢、特殊钢和特殊合金通用性很强的炉型。它同工频炉相比具有如下优点：

1、 熔化速度快、生产效率高

中频炉配置的功率密度大，是工频炉的1.4~1.6倍。在相同条件下中频炉的熔化速度比工频炉快。电流的集肤效应也随频率的增加而增强，这也有助于炉料的快速熔化，从而提高了炉子的生产效率。中频炉热量损失小、电热效率高，其热效率比工频炉高8%，吨铸铁耗电量下降10%。

2、 使用灵活、适应性强

中频炉冶炼时，每炉钢液允许全部出净，更换冶炼钢号很方便。工频炉冶炼时，每炉钢液不能出净，需要保留30%~50%钢液在炉内，以便于下炉启动使用，这使变换冶炼钢号不方便。因此，工频炉的适应性差，只能适用于单一钢号的连续冶炼。

3、 电磁搅拌效果好

由于钢液承受的电磁力是与电源频率的平方根成反比，因此中频电源的搅拌力比工频电源小。对于去除钢中杂质和均匀化学成分、均匀温度来说，中频电源的搅拌效果比较好。工频电源过大的搅拌力使钢液对炉衬的冲刷力增大，不仅降低精炼效果而且会降低坩埚寿命。

4、 启动操作方便

由于中频电流的集肤效应远大于工频电流，因此中频感应炉在启动时，对炉料没有特殊要求，装料后即可迅速加热升温;而工频感应炉则要求有专门制作的开炉料块(与坩埚尺寸近似，约占坩埚高度一半的铸钢或铸钢块)才能启动加热，而且升温速度很慢。因此，在周期作业的条件下大多使用中频感应炉。启动方便带来的另一个优点是，在周期作业时可以节约电力。

5、 钢液被炉渣覆盖、减少大气对钢液的污染

工频炉内钢液“驼峰”现象比中频炉严重，很难造渣覆盖液面。中频炉冶炼时炉渣具有良好的流动性和覆盖能力，同时通过炉渣还可以进行脱氧和脱硫等精炼过程。

具于以上优点，中频炉不仅广泛地用于钢与合金的生产领域，而且在铸铁生产中，特别是在周期作业的铸造车间也得到很快的发展。