?。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(tǒng)）

　　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(cè)置爐門(圓型爐為頂式加料)加到爐內(nèi)，固體料在爐內(nèi)按溶煉工藝進行熔化；燒嘴采用***節(jié)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(tài)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(nèi)，攪拌、扒渣(采用叉車或?qū)Ｓ冒窃鼨C進行扒渣)、取樣，樣品分析以及溫度調(diào)節(jié)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(zhuǎn)注流槽注入保溫爐內(nèi)，保溫爐為傾動式矩形燃氣爐，鋁水轉(zhuǎn)注完畢后，在爐內(nèi)完成精煉、扒渣、靜置、調(diào)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(tài)，傾動爐子，鋁熔體通過流口、流槽流經(jīng)在線除氣、過濾裝置后，進行鑄造。

　　蓄熱式燒嘴燃燒系統(tǒng)

　　天燃氣爐采用蓄熱式燃燒系統(tǒng),系統(tǒng)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(jīng)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(tǒng)控制自動調(diào)節(jié)。燃燒時距燒嘴lm處測其噪音小于85dB(A)。

　　燃燒系統(tǒng)的燒嘴負荷調(diào)節(jié)采用流量配比調(diào)節(jié)方式。燃燒系統(tǒng)由助燃風機、排煙風機、點火及冷卻風機、電動調(diào)節(jié)蝶閥、助燃風及燃料流量檢測系統(tǒng)(孔板及壓力變送器)、穩(wěn)壓閥、電磁閥、安全快斷閥、壓力開關(guān)/表等構(gòu)成。在爐子運行期間，燒嘴控制系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)燒嘴燃燒。當鋁水達到設(shè)定溫度時，控制系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)或關(guān)閉火焰。每個燒嘴均設(shè)有點火系統(tǒng)及火焰檢測，連續(xù)監(jiān)視火焰燃燒，一旦沒有測到火焰，裝置便會自動關(guān)閉燃氣管上的電磁閥。整個燃燒系統(tǒng)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(zhì)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(xiàn)空氣的預熱和廢氣的排放。根據(jù)爐內(nèi)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(zhì)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(tǒng)

　　本爐子的控制系統(tǒng)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(tài)，并可即時設(shè)定和修改工藝參數(shù)。

　　控制程序具備聯(lián)鎖保護、故降報警及完善的控制功能。已經(jīng)過多次現(xiàn)場實踐，并可按照用戶的要求做適當?shù)男薷?。程序具有相當?shù)耐该餍裕衫斫庑约耙拙S護性。控制系統(tǒng)包括:溫度控制、燒嘴熱負荷調(diào)節(jié)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。