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150立方中温全自控卫生瓷烧成窑炉

www.cheatingms.com   发布时间 : 2018-05-16

150立方中温全自控卫生瓷烧成窑炉技术参数:

1. 烧成产品:卫生瓷烧成

2. 窑炉设计温度:1350℃

3. 正常烧成温度:1100-1200℃

4. 烧成时间:32--36小时

5. 烧成产品数量:202平方(每窑次)

  6  .炉内区间温差:正负5℃ 控制柜仪表直观显示

7.燃料:天然气,热值8600kcal/bm3,总管压力要求稳定在12000—

         16000帕。

  8 .制品装货高度:2.1米--10层

  9.控制方式:24台高速脉冲燃烧。24区独立自动控温,窑内压力自动控制,24只烧嘴单点调节控温,能够实现 窑内压力过高过低报警、燃气压力过高过低报警功能, 主控温度偏差报警功能,风机变频控制。

  10. 窑车数量:7部---尺寸L*W=1750*2980

  11.窑炉内尺寸--L*W*H=12750*3160*2300

  12.窑炉外部尺寸--L*W*H=13636*4066*3839

二、设备改造描述:

    该窑炉由燃烧系统、自控系统、流量控制系统、燃气安全联锁系统、风量控制系统、自动点火系统、熄火报警、窑车自动进出系统。 

1. 燃烧系统:采用高速燃气脉冲烧嘴,并配置燃烧控制箱、空气脉冲自动蝶阀、燃气脉冲比例阀、电磁阀、点火电极等配套设备。燃烧系统具备如下功能:1--高压气流:为保证窑炉内温均匀性及强气流搅拌炉内气氛。2--自动控制:烧嘴配有专用控制器,可自动点火、大小火自动调节燃烧、熄火报警及再点火等全过程自动控制。同时控制器具有手动/本机自动/系统自动不间断自由切换。3--燃烧安全保护:燃烧系统具有可靠的安全保护装置,设有点火前自动吹扫、自动点火程序控制、熄火自动监测及报警等多项多层次安全保护措施。4--燃烧流量比例调节:本烧嘴配有燃气电磁阀、空气脉冲蝶阀、燃气脉冲阀、孔板流量计,可以实现助燃空气和燃气的定量比例供应,在空燃压力恒定之情况下,实现烧嘴燃烧的精确控制。

选用高速燃气脉冲烧嘴,,气流喷出速度大,有利于席卷窑内气体循环,加强窑炉的对流换热,均匀窑内温度。

该窑炉窑内设8道火道,每道火道安装3支烧嘴,共24支烧嘴,于窑炉侧墙窑顶上下左右交叉布置。

2.控系统

2.1窑炉测控点布置:

a、 温度测控:热电偶25支,分布于窑体侧壁及排烟机前,用于测量窑炉内及烟道各点温度。

b、压力测控:       2点

d、燃气安全测控:   14点

2.2、控制方案:(综述)

为了满足新型间歇式高温燃气澳门皇冠注册对产品品种、质量、节能降耗诸多方面的要求,所以必须有一套相适应的自动控制系统对窑炉进行全面自动控制。并在系统中留有充分地扩展能力,以备进行工厂级企业管理时联网需要。为此,我们采用2000年代国际推崇的计算机集散控制系统方案对窑炉实施全面自动化控制。

集散控制系统自从21世纪问世来,始终围绕着功能结构灵活的分散性和安全维护的可靠性来进行发展。它从系统工程出发,采用了“分级递阶结构”来考虑系统的功能分散、危险分散,提高可靠性、减少设备的复杂性与投资成本,并便于维修和技术更新。其主导思想就是把复杂的对象划分为几个子对象,然后用局部控制器作为第一级,直接作用于控制对象。第二级是操纵各局部控制器的协调控制器,它使各子系统协调配合,共同完成系统的总任务。第三级则以优化控制、管理系统为重点。具体到窑炉控制系统,我们将其分解成若干个子系统进行分散控制,然后再由第二层控制器将系统运行在最优状态。

根据该高温燃气澳门皇冠注册的设计方案,我们将依据其功能和要求将系统划分为2个子系统和1个控制管理层进行自动控制。

2.2.1、窑炉热工参数控制子系统:

实现窑炉温度、压力的多变量解耦控制和局部优化控制。

2.2.2、窑炉机电设备控制和安全控制子系统:

实现窑上风机、阀门的逻辑顺序控制,以及为适应燃气燃料的特殊性而设计的安全生产联锁控制。该系统可保证在正常工作、设备异常和人为错误操作(非破坏性操作)等状态下,窑炉设备及人员的安,例如,当燃气、助燃风压力偏低或窑炉温度异常升高时均可报警并及时切断燃气供给,当排除故障后经操作人员确认方可恢复运行。又如,操作人员未按操作规程顺序启动排烟、助燃等风机时,系统将不予承认该操作,以保证安全。每支烧嘴前设有自动点火及火焰检测装置,低温阶段一旦火焰熄灭,实现自动点火,点火失败系统立即报警,燃气总管紧急切断阀切断燃气供应。

2.2.3、控制管理层:

实现两个子系统的协调管理,提供人、机对话界面。

本窑炉可运行多条(最大设定烧成曲线30条)烧成制度,有系列机械控制动作、温度控制、压力控制等。采用工控机、可编程续控制器、人工智能仪表、传感器及执行机构组成分级控制,通过计算机通讯和组态软件的开发使用,形成一个稳定可靠、功能全面、便于工厂集中管理的监控和数据采集系统。该系统可实现对工作现场、生产过程的实时监控、数据传输、实时处理、烧成工艺选择、窑内外温度及压力数据记录、历史趋势曲线显示、数据报表生成、报警信息提示等多种功能,并以多个动态画面直观、形象地表现出来。

2.2.4、窑炉热工参数的控制方式

窑炉热工参数的控制为多变量、紧耦合、慢时变的复杂系统。我们的控制方式是采用系统协调与局部控制相结合的方法,实现降阶和线性化处理,以求将鲁棒性和最优控制的统一。

以本窑炉烧成温度控制为例:我们布置24组温度传感器(热电偶),以对应窑炉侧部上部的24只燃烧器。采集窑内该区的温度,来输入上位计算机。用软件模拟出窑内温度场分布,每组燃烧器的燃气供应量(流量)和助燃空气流量由集散系统中的现场控制站带动比例调节阀进行人工智能单回路数字控制。

直接控制站根据各组温度传感器的采集和上位机下装的给定值对各组燃烧器进行控制。各组燃烧器的耦合扰动由上位计算机控制的解耦运算回路予以消除。以保证温度曲线的实现。

窑炉的程序升/降温控制可采取时间优先方式或控制精度优先方式,由操作人员根据工艺要求进行设定。

2.2.5.  控制管理层:

该子系统是集散控制系统的核心,包括两大功能。其一,它将各个独立运行的控制器进行集中管理,并参予系统中的高级别控制运算。操作人员使用该子系统中的集中操作站,一览整个系统的运行情况,并可参与各个子系统的控制运行,它的数据库系统可为用户保存大量宝贵的系统运行资料,可用来离线修改完善系统的知识库,以实现智能化的最优控制。下面,以退火炉烧成温度的控制为例加以说明。

由计算机直接采集输入的因素值:

窑内温度及温度场分布。

窑内压力等。

由人工给定的因素:

工艺要求的烧成温度曲线。

助燃空气与燃气的配比等。

以上诸因素输入系统,运用知识库并经边界、条件约束后,输出控制决策,下装至窑炉热工参数控制子系统,改变它们的控制给定值,调整相应的调节阀以保证烧成温度的稳定和正常的窑内压力。

2.2.6. 生产质量管理数据库:

控制管理层计算机中具备了一个较完善的生产质量管理数据库,它可长期显示记录每部窑车自进窑到出窑整个烧成周期中热工参数的变化情况。如它所经过的温度曲线,压力曲线、及相应时段的机电设备的运行情况。可保存3个月,而且可随时作出备份以供长期保存。这个数据库的实现可促进全面质量管理体系的完善。

2.2.7. 报警及事故处理功能:

该系统可处理的监测报警点可达128个,用户可任意设定监控值的报警限。有超限时,计算机将运用先进的多媒体手段提示报警,并调出事故处理画面,同时记录下事故处理的进程。

2.2.8. 报表输出功能:

该系统可根据用户的要求格式打印出生产报表,打印方式分即时打印、定时打印和班报表、日报表打印等等。

2.2.9. 友好的操作界面:

该系统运用“人/机”交互原理,充分发挥当前计算机图形技术的先进手段,造就一个友好的操作界面。操作工可利用鼠标器或键盘,根据计算机屏幕上的中文提示进行系统的操作,无须专门的计算机操作人员。为了安全地操作,系统中设置了输入指令的安全性检测,可针对误操作进行纠错处理。另外,将操作分为两个级别。对一些工艺参数的修改,如温度曲线设定、压力设定和控制参数的修改等。需输入相应的口令方能操作。以保证系统的安全运行。

2.2.10. 联网功能:

该系统可选装通讯接口和联网软件,以便方便地与工厂管理部门的计算机联网,发挥控制管理一体化的优势,促进工厂的现代化管理。

2.2.11.分述:

控制系统采用上位机和可编程序控制器组成集散控制(DBS)系统

1--上位计算机通过以太网与西门子温控器形成完美结合。PLC读取温控器内部参数后经过计算机控制燃烧系统控温精度,相比精度高、系统相对稳定。完成上位机与PLC之间的双向通讯,并预留网络接口。

2--PLC分成主站和从站两部分组成。PLC主站CPU通过Profibus-DP工业现场总线与PLC子站(CPZW-11通讯模块)组成自动控制系统。

3--PLC(采用西门子系列)是设备控制系统的核心。有PLC完成具体的测量、调节、动作以及联锁保护,确保系统准确、安全可靠的工作。

 

 

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