2009-10-28电磁搅拌参考资料
电磁搅拌技术培训
板坯连铸流动
Brian Thomas Simulation
和水口射流相关的质量问题
影响钢液面 – 湍流 钢液面波动影响表面质量 – 钢液面表面速度太高导致不稳和 卷渣 – 钢液面表面速度太低导致低温 影响坯壳 – 射流冲击窄面坯壳 – 温度场不均匀，坯壳厚度不均 – 内部应力，表面和皮下裂纹 – 拉漏 射流深入，夹杂
二 电磁搅拌的作用
通过电磁力的作用，改变钢液凝固过程 的流动、传热和传质机制，实现改善铸 坯表面质量、减轻铸坯偏析和缩孔缺陷、 扩大等轴晶区、提高拉坯速度的目的。
结晶器电磁搅拌（M-EMS）
1特点：钢水在结晶器内，搅拌器置于结晶器外围。搅 拌器的铁芯所激发的磁场通过结晶器的钢质水套渗入钢 水中，借助电磁感应产生的电磁力，促使钢水产生旋转 运动或上下垂直运动。 2作用：钢水运动有利于减低过热度，可适当提高钢水 的过热度，有利于去除夹杂物，提高铸坯的清洁度。 （低温浇注） 钢水运动可清洗凝固壳表层的气泡和夹杂物，改善了铸 坯的表面质量； 钢水运动可把树枝晶打碎，增加等轴晶核心，改善铸坯 内部结构； 结晶器钢-渣界面经常更新，有利于保护渣吸收上浮的 夹杂物。
结晶器电磁搅拌
内置式是指搅拌器本体位于结晶器内水套 （内水套必须采用无磁不锈钢制造）与外壳 之间，依靠结晶器的循环水来冷却线圈。 优点： 体积小，所需电源功率较小，电源与单个搅 拌器的制造成本较低。 缺点：更换结晶器时须同时安装搅拌器
结晶器电磁搅拌
外置式是指搅拌器位于整个结晶器的外面， 结晶器原来采用碳钢的部件需采用无磁不锈 钢制造。外置式搅拌器需配备独立的循环水 系统来冷却线圈。 优点： 每流只需一台，在更换结晶器时不需要重新 接线。 缺点：体积大，所需电源功率较大。
电磁搅拌工作技术2
图2 板坯S-EMS工作原理冷区布置一对行波磁场搅拌器，激发向一个方向行进的行波磁场。
该行波磁场在铸坯内感生感应电流J，感应电流J与外加磁场相互作用，在铸坯的钢水内产生电磁力，即⨯=电磁力是体积力，作用在钢水体积元上，推动钢水向一个方向运动。
值得注意的是钢水流动方向始终和行波磁场方向相一致，如行波磁场方向倒向，钢水也随之改变流动方向。
二电磁搅拌冶金机理现代理论认为电磁搅拌改善铸坯组织结构的机理主要基于以下几点：a）改变凝固过程的动力学条件（即机械模型理论）；b）改变凝固过程中热力学条件（即热模型理论）；c）改善凝固过程的物质迁移条件。
传统机械模型理论：电磁搅拌作用是打断枝晶梢成为等轴晶核,使晶粒细化形成细密的等轴晶；认为安装位置过高，搅拌作用过早终止而再次产生柱状晶；安装位置过低，搅拌作用无法切断已形成搭桥的柱状晶。
热模型理论：热模型理论能更好的代替传统机械模型理论解释电磁搅拌所起作用：电磁搅拌的作用加速了钢液的流动，从而改善了热传导条件，降低固液界面后大容量钢水的温度梯度，使得钢液过热度更容易消除，过热度消除并且钢水温度下降到液相线和固相线之间，更利于等轴晶的生长，可获得较大的等轴晶区；打断枝晶梢成为等轴晶核；增加横过粥状区的温度梯度，增加粥状区中的局部传热或减少局部凝固时间。
物质迁移凝固过程各种元素迁移。
三电磁搅拌参数设计连铸电磁搅拌的实质在于借助电磁力的作用来强化铸坯中末凝固钢液的运动，从而改变钢水凝固过程中的流动,传热和迁移过程，达到改善铸坯质量的目的。
影响连铸电磁搅拌的冶金效果的主要因素在于：a. 电磁搅拌的形式及安装位置。
b. 不同钢种的末凝固钢液需要多大的电磁推力。
c. 电磁搅拌器能否提供足够大的电磁推力。
d. 电磁搅拌的作用区域是否足够大。
第3、4个因素取决于电磁搅拌器的参数及结构设计水平，而第1、2个因素则取决于电磁搅拌器的运行工艺。
因此,一套电磁搅拌装置要达到最佳的冶金效果,除了要求其本身性能优良外，还要求使用操作者有一定的实践经验，需要使用操作过程中不断的积累和丰富。
本钢电磁搅拌培训
搅拌器电控系统 1)型号:DJKX-440kVA/650A 2)技术参数: 输入电压:三相390V 输出电压:0380V 输出电流:0650A 频率: 18Hz 波形: 正弦波
技术特点 电控系统由三台整流逆变柜,一台本地IPC控制 柜,一台低压配电柜,一台中央控制台,三台中 间接线箱,三台整流变压器组成.该系统应具有 下列功能: (1).系统具有本地自动,遥控二种工作方式. (2).全中文显示,具有良好的人机界面,易于掌 握和操作. (3).抗干扰能力强.能在工业现场恶劣环境下稳 定,可靠运行. (4).能准确而及时地采集现场各种开关量和模拟 量信息与数据.参数的设定和修改灵活,方便.
三段组合搅拌:M+S +F
四,电磁搅拌的冶金机理和效果 电磁搅拌的冶金机理和效果
由EMS诱发的流体流动改进凝固组织的机 理包括: ①降低固液界面大容量钢水的温度梯度, 使等轴晶成核,生存和生长; ②打断枝晶梢成为等轴晶成核; ③增加横过粥状区的温度梯度,增加粥状 区中的局部传热或减少局部凝固时间.
本钢电磁搅拌培训
一, 1. 2. 3.
系统组成 统组成
电磁搅拌线圈 电磁搅拌变频电源 闭路循环冷却水系统 (实物) (实物) (图纸介绍)
二,电磁搅拌的意义和原理
1.电磁搅拌的意义 . 连铸使用电磁搅拌技术的意义在于: ① 改善铸坯表面,皮下和内部质量,如: ●减少表面和皮下的气孔,针孔,夹杂物和表面裂纹; ●减少中心偏析,V形偏析; ●减少中心疏松,缩孔和内裂; ② 放宽连铸工艺条件,如: ●过热度; ●铸机对中要求; …… ③ 扩大连铸钢种,如 ●沸腾钢; ●易切钢; ●轴承钢和滚珠钢; ……
等轴晶区宽度(%)
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电磁搅拌_精品文档
电磁搅拌电磁搅拌技术（Electromagnetic Stirring）作为一种常用于工业生产和实验室研究中的搅拌技术，电磁搅拌（Electromagnetic Stirring，简称EMS）通过在液体中施加电磁力，使流体产生循环运动。
它在许多领域中发挥着关键作用，尤其在冶金、石油化工和医药等领域中。
1. 原理电磁搅拌是基于法拉第电磁感应定律的原理。
通过在液体中产生电场和磁场，可以使液体中的电荷受到力的作用从而产生流动。
一般来说，电磁搅拌系统由电磁铁、电磁铁外罩和电源组成。
电源提供电流，电磁铁的外罩用于集中和引导磁场。
当电流通过电磁铁时，会产生磁场，从而在液体中施加力，引起液体的搅拌运动。
2. 应用领域2.1 冶金领域电磁搅拌技术在冶金领域得到广泛应用，尤其在铸造和熔炼过程中起到关键作用。
在铸造过程中，电磁搅拌可以改善铸件的凝固过程，减少缺陷和气孔的形成。
在熔炼过程中，电磁搅拌能够均匀分布金属中的杂质，提高冶炼效率和质量。
2.2 石油化工领域在石油化工领域，电磁搅拌技术被广泛应用于油品储存、液化天然气（LNG）生产、化工反应等方面。
通过使用电磁搅拌，可以提高石油产品的质量，减少异物和沉淀物的生成，同时加速化学反应的进行。
2.3 医药领域在医药领域，电磁搅拌技术常被应用于制药和生物技术中。
在制药过程中，电磁搅拌可以促进药物和溶剂的混合，提高药品的均匀性和纯度。
在生物技术领域，电磁搅拌可用于培养细胞和微生物，提供均匀的环境，促进生物反应的进行。
3. 优势3.1 均匀性电磁搅拌能够提供均匀的搅拌效果，确保液体中各个部分的温度、浓度、流速等参数均匀分布。
这对于需要保证产品质量和化学反应的均匀性非常重要。
3.2 灵活性电磁搅拌系统可以根据需求进行调节，改变搅拌速度、搅拌力和搅拌时间等参数，以适应不同的工艺条件和实验需要。
这种灵活性使得电磁搅拌技术非常适用于各种工业生产和研发过程。
3.3 可控性由于电磁搅拌技术可以通过调节电流和电磁场强度来控制搅拌效果，因此可以实现对搅拌过程的精确控制。
电磁搅拌
电磁搅拌科技名词定义中文名称：电磁搅拌英文名称：electromagnetic stirring，EMS其他名称：EMS技术定义：利用电磁效应实现熔体的搅拌，熔炼时使温度和成分均匀、连铸时控制凝固过程的工艺。
应用学科：材料科学技术（一级学科）；材料科学技术基础（二级学科）；材料合成、制备与加工（三级学科）；特种冶金（四级学科）以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布目录定义原理模式效果编辑本段定义任何通有电流的导体，都可以在其周围产生磁场的现象，称为电流的磁效应。
闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁力线的运动时，导体中就会产生电流这种现象叫电磁感应。
旋转磁场就是一种极性和大小不变，且以一定转速旋转的磁场。
三相交流电能够产生旋转磁场。
当旋转磁场半径很大时，就成了直线运动的行（xing）波磁场。
直线搅拌：由行波磁场产生的，使钢水以一定速度向磁场运动方向运动，故称直线搅拌。
钢水的流动方向始终和磁场的运动方向相一致。
编辑本段原理电磁搅拌器（Electromagneticstirring:EMS）的实质是借助在铸坯液相穴中感生的电磁力，强化钢水的运动。
具体地说，搅拌器激发的交变磁场渗透到铸坯的钢水内，就在其中感应起电流，该感应电流与当地磁场相互作用产生电磁力，电磁力是体积力，作用在钢水体积元上，从而能推动钢水运动。
编辑本段模式根据电磁搅拌器在铸机冶金长度上的不同安装位置大致有以下几种模式结晶器电磁搅拌：MoldElectromagneticstirring:MEMS搅拌器安装在结晶器铜管外面二冷区电磁搅拌：StrandElectromagneticStirring:SEMS搅拌器安装在铸坯外面凝固末端电磁搅拌：FinalElectromagneticstirring:FEMS用于方坯连铸搅拌器安装在铸坯外面编辑本段效果搅拌位置冶金效果适用钢种MEMS 增加等轴晶率低合金钢减少表面和皮下的气孔和针孔弹簧钢减少表面和皮下的夹杂物冷轧钢坯壳均匀化中高碳钢等稍稍改善中心偏析SEMS扩大等轴晶率不锈钢减少内裂改善中心偏析工具钢减少中心疏松FEMS细化等轴晶弹簧钢有效地改善中心偏析轴承钢有效地改善中心缩孔和疏松特殊高碳钢。
电磁搅拌冷却水篇
电磁搅拌培训资料1.原理：电磁搅拌是把三相工频交流电转变为两相低频交流电，送入感应器，使之产生一低频行波磁场，该磁场穿过熔炉的保温材料，作用于铝熔液，在铝熔液中产生感应电流，在感应器行波磁场的作用下，载流的铝熔液产生电磁力，推动铝熔液向一定方向流动。
改变通入感应器电流的相位及幅值，即可改变铝熔液流动的方向及速度，从而实现对铝熔液的正搅、反搅、强搅、弱搅等不同的搅拌方式。
2.结构：电磁搅拌器主要由产生电磁场的电磁感应器、保护电磁感应器的外壳体及冷却电磁感应器的冷却水路组成。
从结构上来讲，电磁搅拌大致有以下三种结构形式：“油—水”二次冷却结构形式、外水直冷式结构形式、空芯铜（铝）管内冷式结构形式。
我们的电磁搅拌器采用的是空芯铝管内冷式结构形式。
3.电磁感应器的冷却水路（注：该项很为重要，如果运行工不能理解，将会直接损毁电磁感应器）3.1电磁感应器的冷却的重要性：电磁感应器是由铝管绕制而成，将两相低频交流电加至铝管绕制的线圈上产生行波磁场，作用于铝熔液，在铝熔液中产生感应电流，在感应器行波磁场的作用下，载流的铝熔液产生电磁力，推动铝熔液向一定方向流动。
可见电磁搅拌器线圈使用中会发出大量的热量，如果得不到良好的冷却，将损害线圈的绝缘，造成短路，烧毁线圈，致使电磁搅拌器不能够使用。
3.2电磁感应器的冷却水路的结构：3.2.1冷却水路的流程（现场讲解）3.2.2冷却水路中主水（搅拌器线圈内通过的冷却水）路的设备、仪表及作用：（1）循环水泵：实现冷却水在水路中的循环，起到冷却线圈的作用。
型号：CDLF8-8FSWSC流量：8m3/h功率：3Kw（2）压力表（电接点压力表）：带有指针限位，目前下限位设定为0.35MPa。
如果循环泵开启后水压低于0.35MPa，有以下可能循环泵故障、管道漏水等，此时电磁搅拌器是启动不了的。
如果此时电气保护失效，电磁搅拌器启动了，将会直接烧毁搅拌器线圈。
因此，电磁搅拌器启动后，应立即查看该表压力显示，如果低于0.35MPa，应立即停止搅拌。
磁力搅拌器的工作原理
磁力搅拌器的工作原理
磁力搅拌器是一种使用磁场来驱动液体搅拌的设备。
其工作原理是基于磁铁和电磁铁之间相互作用的原理。
磁力搅拌器由两部分组成：一个外部磁铁和一个内部电磁铁。
外部磁铁通常是一个永磁体，而内部电磁铁由电源供电。
磁力搅拌器的容器通常是由透明或非透明的材料制成，其中有一个船底或底座，可以放置内部电磁铁。
当电源通电时，电磁铁会产生一个磁场。
这个磁场会与外部磁铁产生相互作用力，导致内部电磁铁和容器中的磁力搅拌子一起旋转。
通过控制电源的电流和磁场的大小，可以调整搅拌子的旋转速度和搅拌力。
磁力搅拌器的工作原理非常简单但有效。
它没有机械连接，因此不会产生摩擦或泄漏的问题。
这使得磁力搅拌器非常适用于需要无菌条件的实验室或生产环境，以及需要避免污染的工艺中。
总之，磁力搅拌器通过内部电磁铁和外部磁铁的相互作用来实现液体的搅拌。
这种搅拌方式不会产生机械连接，无摩擦、无泄漏，适用于各种实验室和工业用途。
(技师考试材料连铸课件)28电磁搅拌(EMS)
1、单一搅拌
• 中、厚板
– 要求内部均匀 – F-EMS
• 薄板
– M-EMS
• 小方坯
– S-EMS
• 小方坯
1、单一搅拌
1、单一搅拌
• 中、厚板
– 要求内部均匀 – F-EMS
• 薄板
– M-EMS
1、单一搅拌
1、单一搅拌
2、组合搅拌
• 高合金、不锈 钢
– 要求强度大 – S+F-EMS
压，造成凝固前沿碳等元素发生负偏析 • 3、对中心线夹杂的影响 • 过强的搅拌、夹杂会在中心线聚集，因向
心力过强时影响了上浮。
内置式结构示意及实物照片重钢炼钢厂 DJMR-1522N
• 内置式结构示意图
双线圈外置式搅拌器总装照片（上）、 制动器（左下）、主搅拌器（右下） 润
忠炼钢厂DJMR-1414WS
一 、 电 磁 搅 拌 的 作 用
一、电磁搅拌的作用
一、电磁搅拌的作用
一、电磁搅拌的作用
一 、 电 磁 搅 拌 的 作 用
一、电磁搅拌的作用
二、电磁搅拌的原理
1、磁场相对钢液运动 2、钢液产生感应电流 3、二者作用产生电磁力 4、驱动钢液运动
三、电磁搅拌的工作环境
1、高温 2、涡流
四、电磁搅拌的分类
– 结晶器水套不锈钢或铝
结晶器电磁制动E-MBR
• 位置
– 结晶器中上方
• 作用
– 减小注流流速
• 恒定磁场 • 高速板坯
结晶器电磁制动E-MBR
• SMS
二冷区电磁搅拌
二冷区电磁搅拌S-EMS
• 位置
– 坯壳厚度1/4铸坯厚
• 作用
– 减少成份不均和疏松
电磁搅拌系统现场维护人员_电控系统
电磁搅拌系统现场维护人员培训资料电控系统部分变频柜的简要工作原理如下：· ZKNBF-B 型逆变电源采用典型的交一直一交电压型逆变器结构，其主电路如图1所示：1、操作面板布置图：·ZKNBF 型操作面板如图3所示面板说明：·液晶屏1是ZKNBF-A 内测量微机的人机界面，液晶屏2是逆变微机系统的人机界面·“远控/就地”切换开关是选择计算机远方控制或是就地人工控制的切换开关。
400V ～当选择“就地”时频率和电流的给定由面板上的电位器决定，当选择“远控”时则由主控的计算机决定·频率给定电位器：人工给定频率的调节电位器·电流给定电位器：人工给定电流的调节电位器·“复位1”按钮可以使测量微机系统重新返回到初始状态·“复位２”按钮可以使逆变微机系统重新返回到初始状态3、操作步骤3.1就地控制（1）起动·接好进出电源线，并确认正确无误后，在电源分配屏合上总的空气开关和对应屏的分空气开关，然后合控制电源开关，此时控制电路和微机系统得电。
·微机系统得电后，将控制面板上远方/就地旋钮置于“就地”端,此时显示如下画面:逆变微机：测量微机：·10秒钟以后，逆变微机将切换成下列画面该画面“起动等待”四个汉字以闪烁的形式出现。
·出现上述画面以后，表示微机内部的上电和初始化过程已经完成，此时按下“起动”按钮逆变微机系统将合上预充电接触器，逆变屏正面上方直流电压表将显示直流环节电压缓慢上升的过程。
持续几秒钟以后微机检测到充电过程完毕，逆变微机将自动合上主接触器。
·起动过程完毕以后，逆变微机将切换成下列画面·调节控制面板上的频率或电流给定电位器至需要的电流和频率值，若置于“远控”档，则由远方计算机来设定上述值。
·此时测量微机将显示实际的电压、电流和频率值。
·状态指示是8位数字量，分别代表一些重要的元器件状态或保护状态，各位所代表的含义如下：（0为否、1为是）第一位代表起动状态第二位代表停止状态第三位散热器过热第四位风机失电第五位搅拌器过热第六位水系统故障第七位主接触器第八位控制电源（2）停机·在运行过程式中按下“停止”按钮，此时逆变微机首先自动减负荷，然后切断主回路接触器，并将能量释放回路投入。
电磁搅拌安全操作规程范文（二篇）
电磁搅拌安全操作规程范文一、概述电磁搅拌是一种常用于液体搅拌和混合的技术，它通过通过电磁力将搅拌器固定在容器底部，利用旋转磁场产生搅拌效果。
本安全操作规程旨在提供电磁搅拌操作人员必须遵守的安全规定，以确保操作过程中的安全性。
二、操作前的准备工作1. 维护检查：操作人员在使用电磁搅拌器之前，应进行设备的维护检查，确保其完好无损。
如发现任何故障或损坏，应立即报告维修部门进行维修或更换。
2. 个人防护装备：操作人员应佩戴符合要求的个人防护装备，包括安全眼镜、耳塞、手套和防护服等。
同时，还应确保防滑鞋和防滑垫被正确使用。
3. 工作区域：在进行电磁搅拌操作前，操作人员需确保工作区域的整洁和清理，避免杂物的干扰。
同时，还应确保工作区域的通风状况良好，以防止有害气体积累。
三、安全操作规程1. 打开电源：在开始操作之前，操作人员应确保电源开关处于关闭状态。
2. 安装搅拌器：将搅拌器正确安装到容器底部的固定位置，确保固定牢固。
安装过程中，注意避免手部接触搅拌器，防止发生伤害。
3. 连接电源：将电源线连接到电源插座，并确保插头插入牢固，避免脱落。
4. 调节搅拌速度：打开电源后，逐步调节搅拌速度，切勿一次性调至最大转速。
5. 准备搅拌物料：在搅拌器正常运转后，将需要搅拌的物料缓慢注入容器，切勿一次性倒入过多，以免引起溅出。
6. 监控搅拌过程：在搅拌过程中，操作人员应全程监控搅拌器的运行情况，确保其稳定运转，同时注意搅拌物料的状态。
7. 注意观察：操作人员需密切观察搅拌操作过程中的异常情况，如有发现噪音、振动等异常情况，应立即停机检查。
8. 停机操作：在搅拌操作完成后，应先将搅拌速度调至最低档，再切断电源，确保操作过程平稳结束。
四、事故处理及紧急情况1. 发生事故时，应立即停机，切断电源，并立即通知相关人员。
同时，在不危及自身安全的情况下，采取相关措施进行事故处理。
2. 紧急情况下，如发生火灾或有害气体泄漏等，应按照应急预案进行紧急疏散，并联系相关的应急机构提供支持。
电磁搅拌
电磁搅拌电磁搅拌技术和应用效果目前已经比较成熟。
对于大方坯和小方坯(＞150mm,≤150mm)连铸，为了生产高质量铸坯和轧材，电磁搅拌是必须采取的措施，而且必须采取提高铸坯表面质量的结晶器电磁搅拌(M-EMS)和改善中心偏析的二冷电磁搅拌(S-EMS)的组合式搅拌。
由于方圆坯断面积比板坯小，所以表面的清理损耗和工作量要比板坯大得多，因此提高方圆坯的表面质量的经济效益也比板坯大得多。
M-EMS搅拌对提高铸坯表面质量有重要作用。
其机理是：（1）液芯的运动均匀了内部钢水的温度，并使保护渣均匀熔化，因此形成振痕稳定和厚度均匀的坯壳并与结晶器壁接触良好；（2）液芯的流动冲洗使凝固壳内表层的夹杂和气泡上浮到液面中心，人工捞出可提高铸坯的表面质量和钢的纯净度。
S-EMS搅拌的作用是大幅度减小铸坯表层细等轴晶内侧的柱状晶厚度，使其变成等轴晶，从而可以明显降低中心偏析和疏松。
这对最终成品圆钢和线材的质量判定和二次加工性带有决定性。
为了消除轧材的柱状晶，不使用S-EMS的铸坯压缩比约在10左右，而采取S-EMS的压缩比为5时就可以达到。
因此采用S-EMS也可以使用较小尺寸的铸坯生产较大规格的成品，或在同等条件下进一步提高轧材的强度、塑性和冲击性。
中心偏析产生的原因是铸坯在凝固过程中碳、硫、磷、锰等溶质（含非金属夹杂物及气相等轻质相）元素的浓度逐渐增高的结果，因此S-EMS的作用机理是铸坯出结晶器后，利用电磁的作用使液芯钢水在转动的过程中凝固，这样，一方面使溶质元素分布均匀，改善中心偏析度；另一方面，由于钢水的转动冲刷凝固的前沿，使已成固态的微粒变成新的结晶核，因此扩大了等轴晶比率，相对减少了柱状晶量。
M-EMS与S-EMS组合式电磁搅拌可以适应优质钢和不锈钢的质量需要，但是对于碳含量＞0.50%的高碳钢和弹簧钢等钢种，为了解决芯部碳的偏析，应在铸坯凝固末期对糊状钢液进行电磁搅拌，即F-EMS。
电磁搅拌的原理，以电磁感应原理为基础，闭合电路的一部分导体在磁场中运动会产生电流，带电的导体在磁场中运动会产生阻碍其运动的电磁力。
连铸生产中的电磁搅拌技术
连铸生产中的电磁搅拌技术随着连铸技术的应用和发展，连铸坯的质量越来越受到重视。
近年来，超纯净钢的开发和应用对铸坯的质量、凝固组织和成分均匀化提出了更高的要求。
电磁搅拌技术对提高铸坯的等轴晶率、细化凝固组织、降低夹杂物含量并促进成分均匀化、改善铸坯内部、表面和次表面质量具有重要作用。
1.电磁搅拌的工作原理电磁搅拌的工作原理十分简单，如同由两相或三相电流驱动的、能产生交变磁场的线性感应马达。
电流发生相变时，磁场从一极到达另一极，并同时产生电磁推力，将液态钢水向磁场运动的方向推动。
这样，可以通过电流相位变化来选择方向，也可以通过电流密度和频率来调整推力大小。
2.电磁搅拌装置2.1电磁搅拌装置的分类电磁搅拌装置可分为水平旋转搅拌器和线性搅拌器两大类。
而线性搅拌器又可细分为垂直、水平线性搅拌器。
水平旋转搅拌器围绕铸流设置，其运转象一个异步旋转电机的定子，驱动钢液水平旋转，多用于园坯、方坯和小矩形坯。
垂直线性搅拌器靠近铸流侧，其运转象一个线性异步电机的定子，钢水沿垂直方向旋转运动，适合于大断面的矩形坯；水平线性搅拌器安装在铸坯侧，其运转象一个平直定子，在板坯内弧侧熔池内产生水平方向的磁场，推动钢水运动。
2.2电磁搅拌装置的布置电磁搅拌装置的布置位置有四种∶中间包加热用电磁搅拌(H—EMS)、结晶器电磁搅拌(M—EMS)、冷却段电磁搅拌(S—EMS)和凝固段电磁搅拌(F—EMS)。
?H—EMS∶使连铸过程中钢水的过热度保持在30~40摄氏度，其突出特点是利用非金属夹杂物与金属液之间导电性的差异，实现两者的分离。
1996年日本川崎制铁水岛厂在浇铸不锈钢时采用了此技术，生产的铸坯总氧含量低于0.001%，比采用传统中间包生产的铸坯减小2倍，夹杂物减少一半，不锈钢热轧和冷轧板卷缺陷减少了60%；?M--EMS∶一般安装在结晶器下部，用于减少表面缺陷、皮下夹杂物、针孔和气孔，改善凝固组织，降低表面粗糙度，增加热送率，扩大钢种。
电磁搅拌
主要数据
浇铸断面尺寸 140 mm 设计范围 最大180mm方坯 搅拌器尺寸 大约Ø1100 / 580 x 1000 mm（包括屏蔽） 搅拌模式 旋转 相数 3 电流 0—600 A 频率 2 - 30 Hz 电压 415 V 冷却水流量关闭 20m³/h 每个线圈 外壳冷却的冷却水流开路 6 m³/h 每个线圈 进水 通过软管
搅拌器线圈支撑
功能 重型支撑固定在钢结构上， 从而将线圈固定在最佳位置
搅拌器线圈和扇形段提升装置
功能 单轨提升装置，易于安装和拆 除搅拌器线圈。
变频换流器
功能 1、搅拌器变频换流器采用特殊设计，因为 感应搅拌线圈功率系数极低。 2、电流和频率可独立调整。 3、变频器通过微处理器控制
主要数据
最大输出电流 600 A 输入供给电压 440 V 10 % 最大输出电压 415 V 输入频率 48 - 62 Hz 输入功率系数 0,90 功率 164kW / 182 kVA (输出电流在600安培时)
变频换流器
搅拌器变频换流器 功能 采用特殊设计，因为感应搅拌线圈功率 系数极低（cos ）。 电流和频率可独立调节。 变频器通过微处理器控制 输入功率 164kW / 182 kVA (电 流输出在600安培时)
搅拌器ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ线箱
功能 线圈耐热电缆与到 变频器的标准动力电缆之间的连接
耐热电缆
功能 高温软动力电缆将 搅拌器线圈连接到接近搅拌器的搅拌器 接线箱 备注： 标准动力电缆由客 户提供
搅拌线圈
1、 搅拌线圈安装在结晶器套 功能 筒支架上，它们装在坚硬的外壳内，以 防损毁。 2、 结晶器装配时（如，部件 更换），搅拌线圈留在原位，因此不需 要断开电缆或水冷连接。 3、 线圈尺寸可供各种浇铸断 面所使用。
电磁搅拌工作技术3
四板坯电磁搅拌型式及其特点主要型式及特点由于板坯连铸宽厚比大，板坯连铸机又采用密排辊配置，为适应这种结构特点，以往曾开发过六、七种SEMS，经优胜劣汰，目前处于实用的只有三种类型的行波磁场搅拌器，即辊式、插入式、辊后式：这三种类型二冷区搅拌器SEMS国内都已引进:A 插入式行波磁场搅拌器（DTS）使用单位：宝钢（称DKS）、武钢拆除扇形段上一对支承辊；一对搅拌器头部分别插入此位置，在两个支承辊之间；搅拌器头部两侧增加小径分节辊来支承铸坯。
B 辊后式行波磁场搅拌器（STS）：使用单位：武钢(已停用)、太钢C 辊式行波磁场搅拌器（RTS）：使用单位：鞍钢、武钢拆除扇形段上一对或二对支承辊，用一对或二对辊式行波磁场搅拌器替换该位置。
三种类型主要特点对连铸机结构要求板坯增加三种类型二冷区搅拌器对连铸机结构调整要求如下：A 插入式行波磁场搅拌器（DTS）前提条件：拆除扇形段上一对支承辊后要有足够的间隙保证搅拌器头部插入两个支承辊之间（一般要求在180mm-200mm以上）。
扇形段设计复杂，工作量大：要保证增加小径分节辊后保证铸机弧度并且铸坯不鼓肚；小径分节辊、轴承及周围构件采用非导磁材料；保证该位置的二冷喷淋气水参数符合要求；考虑搅拌器的水、电、气路的安装。
B 辊后式行波磁场搅拌器（STS）：增加辊后式行波磁场搅拌器较插入式行波磁场搅拌器简单，但是须将靠近辊后式搅拌器工作面的支承辊及小径分节辊、轴承及周围构件采用非导磁材料，须加装导轨保证拆卸方便，特别是支承辊投入成本也相当高。
C 辊式行波磁场搅拌器（RTS）增加辊式行波磁场搅拌器在三种类型搅拌器中最为方便，只需将支承辊换成搅拌辊即可，但辊直径须达到足够大以保证搅拌辊的电磁功率。
由于三种类型搅拌器安装方式的影响：辊式搅拌器紧贴铸坯表面；插入式搅拌器距铸坯表面20mm左右；辊后式搅拌器距铸坯表面最远（300mm左右），他们在铸坯中心产生磁场大小不一（见上表），产生的冶金效果也不一样：插入式搅拌器最好；辊式搅拌器次之；辊后式搅拌器最差。
电磁搅拌器操作说明书
电磁搅拌器操作说明书操作说明书1. 简介电磁搅拌器是一种用于混合和搅拌液体或颗粒物的设备。
它由电磁搅拌器主体、电源控制器和操作部分组成。
本操作说明书将向您介绍如何正确操作电磁搅拌器以及注意事项。
2. 安全注意事项- 在使用电磁搅拌器之前，请仔细阅读操作说明书，并确保操作人员具备相关知识和经验。
- 在操作过程中，请确保电磁搅拌器处于稳定的工作台面上，并保持良好的通风。
- 请勿在电磁搅拌器运作时将手指或其他物体伸入搅拌器内部或靠近搅拌器头部。
- 操作过程中要注意电磁搅拌器的电流和电压，不要超过设备规定的范围。
3. 操作步骤步骤 1：准备工作- 将电磁搅拌器主体放置在平稳的台面上，并确保拧紧固定螺钉。
- 将电源控制器与电磁搅拌器主体连接，并确保插头牢固插入。
步骤 2：调整操作参数- 打开电源控制器，并调整搅拌器的转速和搅拌力。
根据具体需求，您可以通过电源控制器上的旋钮来调整搅拌器的运行参数。
- 请注意，转速和搅拌力的调节范围根据型号和规格而有所不同，请在使用前查看设备相关信息。
步骤 3：使用电磁搅拌器- 将需要搅拌的液体或颗粒物放入搅拌容器中，并确保容器牢固地放置。
- 将搅拌器头部浸入容器内，确保头部与搅拌物表面接触良好。
- 打开电源开关，电磁搅拌器开始工作。
- 在使用过程中，请随时观察搅拌器的工作状态以及所搅拌物的变化。
4. 清洁和维护- 在使用完毕后，关闭电源开关，并拔出电源插头。
- 清洁搅拌器主体和搅拌器头部，使用干净的软布或棉签蘸取清洁剂进行擦拭。
- 定期检查电磁搅拌器的电源线是否磨损或受损，如有问题请及时更换。
- 如发现电磁搅拌器有异常响声、震动或其他故障，请立即停止使用并联系售后服务。
5. 故障排除以下是一些常见的故障现象及解决方法：- 故障现象：搅拌器无法启动。
解决方法：检查电源控制器是否连接正常，确保电源插头插紧。
- 故障现象：搅拌器运行时出现异常噪音。
解决方法：停止使用，检查搅拌器头部是否正确安装，是否有异物卡入。
2009-10-28电磁搅拌参考资料
一一次性投资辊式电磁搅拌成套装置每流价格约为450万元（加配4根离线电磁搅拌辊备件则每流约为710万元）二工期A加工制作周期：四个月B安装工期：约10-15天左右，不影响用户生产C 调试期：约1-3天左右三 运行成本1 电耗成本以最大的吨钢电耗（四根电磁搅拌辊合计电耗）计算:以板坯厚度300mm×宽度2500mm、拉速0.5m/min为例板坯(0.3×2.5)×拉速0.5×时间60×7.8 =175.5吨/小时160KW/小时÷175.5吨/小时=0.911KWh/T吨钢电耗成本: 0.911KWh/T×0.55元/度= 0.51元/吨2 备件消耗成本以全新电磁搅拌辊过钢量为90万吨钢/根算单根65万元 /过钢量90万吨 = 0.72元/吨3 搅拌器线圈维修成本电磁搅拌系统维修成本主要体现在电磁搅拌辊的线圈维修费上。
电磁搅拌辊维修按现行铜价计算，每根电磁搅拌线圈维修约为12万元，电磁搅拌辊正常可反复维修再利用3-4次（铁芯浸水锈蚀须报废）。
电磁搅拌线圈维修后与新品保质期一致。
每流每年约需维修2-4根。
4 水系统运行成本水泵电耗，循环水补水消耗及板式电阻热交换水能量消耗所占比重不大。
运行成本合计：电磁搅拌辊（从新品到报废）新辊费 +3次维修费 = 65万元 + 3×12万元 = 101万元吨钢消耗： 101万元/（过钢量为90万吨×4循环次）= 0.28元/吨同时消耗4根电磁搅拌辊,则：电耗成本与电搅成本合计: 0.51元/吨 +0.28元/吨×4 =1.63元/吨电磁搅拌辊（只算维修费，不算初次投入成本）3次维修费 = 3×12万元 = 36万元吨钢消耗： 36万元/（过钢量为90万吨×3）= 0.133元/吨同时消耗4根电磁搅拌辊,则：电耗成本与电搅成本合计: 0.51元/吨 +0.133元/吨×4 =1.1元/吨四 电磁搅拌系统外网要求A 电提供总容量为50Hz、500KVA三相主电源；提供约25KW、50Hz、380V三相电源至水系统。
电磁搅拌资料
在熔铝炉中的铝液达到到三分之一时即可进行搅拌，根据工艺要求可进行连续或分段搅拌在熔化过程中实施的搅拌，是为了缩短整体的熔炼时间，提高生产效率；在铝锭全部熔化
完毕并添加了各种合金材料（或精炼剂）后进行的搅拌，其主要目的是为了达到合金成分和熔体上下温度的均匀在设定搅拌强度时，应以能在铝熔液表面看到小波浪而又不破坏氧化层为原则，这样可以进一步降低烧损率通过改变电流的大小即可调整搅拌强度，改变三相电流的相位即可改变搅拌方向。
电磁搅拌效果：
电磁搅拌是靠电磁力对金属液体进行非接触搅拌，不存在搅拌过程中对熔体的污染，对
熔炼高纯铝及铝合金具有重要意义应用电磁搅拌效果如下：
1）在搅拌器打开10 分钟内即可使熔体的上部与下部的温差控制在4 以内，加快了
熔体的熔化速度，节省了燃料消耗熔化速度相对于人工搅拌约提高15%，燃料消耗相对于人工搅拌可节约6%以上.
2）Cu,Mg,Mn,Zn,Si 等高含量元素熔池内两点成分绝对偏差不高于0.12%，当熔池温度达到取样温度后5分钟内即可达到上述的成分均匀指标。
3）不破坏熔体表面的氧化膜，可减少金属的氧化，炉渣量相对于人工搅拌降低10%电磁搅拌可使氧化渣流向炉门，便于扒渣，减少扒渣时间，可减轻氧化渣挂炉壁现象，减少清炉次数，大大延长炉子的使用寿命。
4）减轻了工人的劳动强度，不存在人工搅拌因操作人员的技能体力乃至劳动态度的不同产生的质量差异，因而可使合金的质量得到大幅度的提高，质量容易控制。
电磁搅拌
板坯电磁搅拌的现状摘要:介绍了电磁搅拌技术的原理、电磁搅拌器的分类、电磁搅拌装置的应用条件关键词:电磁搅拌技术; 板坯; 连铸; 应用Electromagnetic Stirring of SlabsAbstract: It is introduced the principle of electromagnetic stirring technique as well as types and application condition of stirrer．Key words: electromagnetic stirring; continuous casting of slab; multi-mode EMS1前言在连续铸钢发展初期, 钢铁制造者们已认识到钢液的凝固及铸坯质量受液相穴钢液的运动和诸如对流、传热、收缩等基本物理现象的影响。
毫无疑问, 电磁搅拌的研究是以优化上述运动和现象以提高钢的质量和消除不利因素等为目标的[1]。
电磁搅拌装置(Electro – Magnetic Stirring)英语缩写为EMS。
目前采用电磁搅拌装置已经成为板坯连铸设备为提高铸坯产品质量的重要途径,其作用就是在铸线扇形段上安装多段电磁搅拌用的电磁线圈, 在各段辊内的电磁线圈上施加低压、低频、大电流的交流电源, 电磁力线贯穿铸坯的凝固相(即坯壳部分),在将要冷却凝固的钢水内部产生强磁场,通过钢水内流动的感应电流相互作用, 使液向部分能定向移动及旋转运动,从而对铸坯内的液相钢水进行搅拌,使铸坯内部结晶组织均匀, 提高了板坯的质量[2]。
2 电磁搅拌技术原理及作用2.1 电磁搅拌技术原理与已普及的长材产品生产中采用的转式电磁搅拌有所不同, 针对大断面的矩形, 板坯连铸生产采用独特的线形电磁搅拌。
其原理十分简单, 如同由两相或三相电流驱动的, 能产生交变磁场的线性感应马达。
电流发生相变时磁场从一极到达另一极, 并同时产生电磁推力, 将液态钢水向磁场运动的方向推动。
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一一次性投资
辊式电磁搅拌成套装置每流价格约为450万元（加配4根离线电磁搅拌辊备件则每流约为710万元）
二工期
A加工制作周期：四个月
B安装工期：约10-15天左右，不影响用户生产
C 调试期：约1-3天左右
三 运行成本
1 电耗成本
以最大的吨钢电耗（四根电磁搅拌辊合计电耗）计算:
以板坯厚度300mm×宽度2500mm、拉速0.5m/min为例
板坯(0.3×2.5)×拉速0.5×时间60×7.8 =175.5吨/小时
160KW/小时÷175.5吨/小时=0.911KWh/T
吨钢电耗成本: 0.911KWh/T×0.55元/度= 0.51元/吨
2 备件消耗成本
以全新电磁搅拌辊过钢量为90万吨钢/根算
单根65万元 /过钢量90万吨 = 0.72元/吨
3 搅拌器线圈维修成本
电磁搅拌系统维修成本主要体现在电磁搅拌辊的线圈维修费上。
电磁搅拌辊维修按现行铜价计算，每根电磁搅拌线圈维修约为12万元，电磁搅拌辊正常可反复维修再利用3-4次（铁芯浸水锈蚀须报废）。
电磁搅拌线圈维修后与新品保质期一致。
每流每年约需维修2-4根。
4 水系统运行成本
水泵电耗，循环水补水消耗及板式电阻热交换水能量消耗所占比重不大。
运行成本合计：
电磁搅拌辊（从新品到报废）
新辊费 +3次维修费 = 65万元 + 3×12万元 = 101万元
吨钢消耗： 101万元/（过钢量为90万吨×4循环次）= 0.28元/吨同时消耗4根电磁搅拌辊,则：
电耗成本与电搅成本合计: 0.51元/吨 +0.28元/吨×4 =1.63元/吨
电磁搅拌辊（只算维修费，不算初次投入成本）
3次维修费 = 3×12万元 = 36万元
吨钢消耗： 36万元/（过钢量为90万吨×3）= 0.133元/吨
同时消耗4根电磁搅拌辊,则：
电耗成本与电搅成本合计: 0.51元/吨 +0.133元/吨×4 =1.1元/吨
四 电磁搅拌系统外网要求
A 电
提供总容量为50Hz、500KVA三相主电源；
提供约25KW、50Hz、380V三相电源至水系统。
B 水
3
提供生活纯净水（或符合电磁搅拌器冷却水水质要求的水）至水系统，水量视管道渗漏具体情况而定（初次加水及定期补水）；或者3
C 信号
提供联锁信号。
提供电磁搅拌投入信号等。
D 占地
共计3台电控柜，每台电控柜外形尺寸分别为长800mm×宽800mm ×高2200mm；
循环冷却水系统一套，外形尺寸为长1800mm×宽3700mm×1800mm （可据实际情况作适当调整）；
远程工控机在中央控制室的安装位置。
（1套2对辊）
以上仅供参考，所有参数及技术资料以最终设计为准。
湖南中科电气股份有限公司
2009-10。