每座加熱爐采用兩套西門子S7-400控制系統(tǒng),采用主機架和遠程I/O的方式進行控制。其中燃燒系統(tǒng)由一套S7-400控制器和6個ET200遠程機架組成。順控系統(tǒng)由一套S7-400控制器和3個ET200遠程機架組成。每座加熱爐有兩臺上位機,監(jiān)控畫面采用INTOUCH9.0開發(fā)。INTOUCH與PLC采用WONDERWARE公司的PCU2000ETH以太網通訊卡進行通訊。配置PCU2000ETH以太網通訊卡采用該公司的APPLICOM3.8軟件。APPLICOM3.8軟件與PLC通訊采用TCP/IP協(xié)議。INTOUCH與APPLICOM3.8通訊采用SUITLINK協(xié)議。
為確保加熱爐步進系統(tǒng)運行平穩(wěn),必須保證落入水封槽的氧化鐵皮順利排出,降低氧化鐵皮堆積對密封箱、刮渣板造成的損壞。為此結合實際運行狀況,對加熱爐排渣系統(tǒng)進行研究改造,確保加熱爐步進系統(tǒng)平穩(wěn)運行,減少了維修量,節(jié)約了生產成本。
氧化鐵皮的運行軌跡及存在的問題
氧化鐵皮漏入水封槽后,依靠水封槽與刮渣板的相對運動,將氧化鐵皮從爐頭刮到爐尾,從氣動排渣閥排出。加熱爐水封槽長度34.21米,氧化鐵皮從爐頭刮到爐尾距離較長,在運行過程中對密封箱、刮渣板長期摩擦,刮渣板脫落,造成氧化鐵皮堆積,從而影響步進梁的運行。
針對存在的問題研究解決方案
2.1.從提高排渣能力方面研究,改變排渣閥結構,提高排渣效果。
2.2.從減少氧化鐵皮運行距離研究,采用分段控制,分段排渣,降低對設備的損壞程度。
改造方案
3.1.改變排渣閥結構
原設計采用的排渣閥為隔膜閥,對流體性的物質排放能力強,而對粉末狀的氧化鐵皮卻不能適應,在排渣過程中,容易將排渣口堵塞,影響正常排渣。因此,從提高排渣能力方面研究,綜合分析各類排渣閥的特點,優(yōu)先考慮更換為氣動快速排渣閥。更換后,排渣效果明顯提高,同時增加排渣次數(shù),排渣閥堵塞現(xiàn)象明顯降低。
3.2.分段控制、分段排渣
每根水封槽全長34.21米,氧化鐵皮從出料端運送到裝料端距離較長,在運送過程中容易對刮渣板、密封箱造成損壞。而且氧化鐵皮形成主要集中在均熱段,加熱段與預熱段相對較少,因此考慮將大部分氧化鐵皮從均熱段排出,大大降低后部氧化鐵皮的排放量,因此提出分段控制、分段排渣的建議,并經過論證,此方案是可行的。利用大修期間,對兩座加熱爐8根水封槽在均熱段增加排渣系統(tǒng),經運行看,效果非常理想,排渣能力提高,既保護了刮渣板、密封箱不受損壞,又降低了職工的勞動強度,降低了故障停機率。
3.3.排渣閥工作方式
排渣閥工作方式主要是分兩種,一種屬于自動方式,每間隔一小時自動打開5秒。另外一種屬于手動操作,通過畫面直接人工打開,有利于排渣閥工作狀態(tài)的點檢工作。排渣閥打不開常存在以下幾種原因:①電磁閥頭線松動,或接觸不良;②短接控制柜內電源保險端子燒,需要更換控制柜內保險端子;③或者電磁閥得電打不開,可能閥頭電磁消失,氣源,需先關維護人員進行更換處理;④排渣閥手動全部打不開,可能是畫面上工作方式選成了自動,應加強操作工操作技術水準。
3.4.優(yōu)化刮渣板結構及安裝方式
原設計刮渣板采用角鋼制作而成,在刮渣過程中容易造成刮渣板變形脫落,起不到刮渣效果,而且維修量大,定修、消缺時間清理水封槽內氧化鐵皮,勞動強度大。為此,從提高整體強度考慮,優(yōu)化刮渣板材料,將角鋼更換為槽鋼,同時對刮渣刀焊接質量及加固方式優(yōu)化,保證整體強度有所提高。原設計刮渣板與密封箱連接在一起,依靠螺栓連接固定,屬于靜止不動的設備,在步進梁循環(huán)運動過程中,刮渣板和密封箱與水封槽作相對運動。從損壞情況分析,刮渣板在運行過程中受到氧化鐵皮的阻礙,導致刮渣板變形、從而引起密封箱隨之變形。嚴重的造成刮渣板脫落,排渣受阻,氧化鐵皮堆積,密封箱移位,需要停爐維修。為此,從受力方面分析,降低刮渣板受力變形對密封箱的影響,改變密封箱與刮渣板一體的現(xiàn)狀,將刮渣板固定在爐底鋼結構上,并通過斜筋加固,使刮渣板牢固穩(wěn)定,在外力作用下不致造成密封箱變形。利用大修期間,對2座加熱爐的刮渣板進行改造更換,截止到目前,運行狀態(tài)良好,未出現(xiàn)變形脫落現(xiàn)象
運行效果
通過對加熱爐刮渣板、密封箱、排渣閥進行系統(tǒng)改造,使整套排渣系統(tǒng)得到優(yōu)化。目前運行情況良好,未出現(xiàn)刮渣板脫落、密封箱變形現(xiàn)象,排渣效果顯著提高。