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工業爐自控系統

熔鋁爐控制系統

作者: 發布時間:2019-04-28 瀏覽次數:3753
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 ?。ū卷椖繛?016年為山西某金屬制品廠制作的熔鋁爐控制系統)

  概述:熔煉爐可選用矩形(或圓型)固定式燃氣爐。爐子原料為固體料(如鋁及鋁合金型材廢料、重熔鋁錠、中間合金錠及返回廢料),采用專用的加料工具(如叉車、專用加料車等)通過側置爐門(圓型爐為頂式加料)加到爐內,固體料在爐內按溶煉工藝進行熔化;燒嘴采用***節能的莆熱式燒嘴,能使固體鋁迅速熔化;固體料熔化之后,將按工藝要求進行配料,采用磁力攪拌器對液態鋁進行有效、充分的攪拌,以使鋁液溫度、成分更均勻(熔煉期間也可進行攪拌,可以提高爐子的熔化率)。在整個溶煉周期內,攪拌、扒渣(采用叉車或專用扒渣機進行扒渣)、取樣,樣品分析以及溫度調節都可以實施。

  在鋁液的成分和溫度都符合工藝需求之后,鋁水通過轉注流槽注入保溫爐內,保溫爐為傾動式矩形燃氣爐,鋁水轉注完畢后,在爐內完成精煉、扒渣、靜置、調溫等工序。鋁溶體溫度符合鑄造工藝要求而且鑄造機已達到待鑄狀態,傾動爐子,鋁熔體通過流口、流槽流經在線除氣、過濾裝置后,進行鑄造。

  蓄熱式燒嘴燃燒系統

  天燃氣爐采用蓄熱式燃燒系統,系統采用蓄熱式燃氣燒嘴,以滿足爐子的熔化率要求。此燒嘴采用小功率的天然氣燒嘴進行較初的點火。合理的燒嘴布置方式可確保鋁金屬熔體有良好的對流傳熱效果。燒嘴與蓄熱箱相連,燃燒廢氣經過沒有工作的燒嘴由排氣風機排出。廢氣的較終溫度取決于爐子的溫度,但較高不超過250度。燒嘴的切換由PLC系統控制自動調節。燃燒時距燒嘴lm處測其噪音小于85dB(A)。

  燃燒系統的燒嘴負荷調節采用流量配比調節方式。燃燒系統由助燃風機、排煙風機、點火及冷卻風機、電動調節蝶閥、助燃風及燃料流量檢測系統(孔板及壓力變送器)、穩壓閥、電磁閥、安全快斷閥、壓力開關/表等構成。在爐子運行期間,燒嘴控制系統自動調節燒嘴燃燒。當鋁水達到設定溫度時,控制系統自動調節或關閉火焰。每個燒嘴均設有點火系統及火焰檢測,連續監視火焰燃燒,一旦沒有測到火焰,裝置便會自動關閉燃氣管上的電磁閥。整個燃燒系統具有良好的連鎖保護、吹掃控制等功能,能確保燒嘴充分的燃燒及安全工作。

  每個燒嘴都配有一個嘴噴頭,每個燒嘴噴頭配有一個以氧化鋁球為蓄熱介質的蓄熱式再生床,兩對燒嘴噴頭交替燃燒,再生床輪流蓄熱,實現空氣的預熱和廢氣的排放。根據爐內溫度的不同,燒嘴噴頭的切換周期也不同,其排放的煙氣溫度也不同,但排煙溫度較高不超過250度。蓄熱介質采用氧化鋁小球,通常,需要每1-2個月更換一次.每次更換時間約需1~15小時。

  控制系統

  本爐子的控制系統選用SIEMENS S7-300程控器作為控制核心,硬件包括CPU模塊,I/O模塊,AI模塊,AO模塊,電源模塊等(I/O預留10%余量)及HMI(SIEMENS MP277-10 TOUCH)人機界面,用于實時顯示熔煉爐各部分的工作狀態,并可即時設定和修改工藝參數。

  控制程序具備聯鎖保護、故降報警及完善的控制功能。已經過多次現場實踐,并可按照用戶的要求做適當的修改。程序具有相當的透明性,可理解性及易維護性??刂葡到y包括:溫度控制、燒嘴熱負荷調節控制、爐壓控制、吹掃控制、點火控制、燒嘴切換控制和傳動機械控制等。


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