試金爐改造

第10卷第礦治Vo.102001年12月mininG mEtallurgyDecemb文章編號:1005-78542001)14-0090-0試金爐改造吳敏貴溪冶煉廠(chǎng)江西貴溪335424)摘要∵貴溪冶煉廠(chǎng)針對試金爐運行過(guò)程中存在的弊病對試金爐的控制系統和爐體結構進(jìn)行了改造。實(shí)踐證明經(jīng)過(guò)改造的試金爐整體性能有了大幅度提高溫控系統先進(jìn)、效果好硅碳棹使用壽命長(cháng)沒(méi)設備故障率低便于操作和維護經(jīng)濟效益好。關(guān)鍵詞:試金爐;程序型智能溫度控制器;控制系統;爐體改造中圖分類(lèi)號:0652.4文獻標識碼:ARETROFIT OF FIRE ASSAY FURNACEWU MinGuiri smelter Jiangri Copper Co. , Guixi Jiangri 335424, ChinaABSTRACT: To eliminate the disadvantages existed in operation of fire assay furnace in guixiSmelter its control system and structure was retrofitted. The overall performance of retrofittedfire assay furnace had been improved remarkably with advanced and effective temperature controlsystem , long life of carbon-silicon bar lower failure rate and easy operation and maintenance. Agood economic result had been achievedKEY WORDS: Fire assay furnace i Programming and intelligent temperature controller Controlsystem ,Furnace-body retrofit1試金爐改造設計的指導思想貴溪冾煉廠(chǎng)中心化驗室原有兩臺型號為RⅩ-25-13的試金爐用于分析進(jìn)廠(chǎng)精礦原料中的金、銀含量確定精礦原料的金、銀品位。這兩臺試金爐已使用十多年,設備陳舊老化加上試金爐的結構不合理、升溫慢、保溫性能差、控制系統落后、故障率高以及不便于操作和維修等諸多因素嚴重制約了兩臺試金爐的正常作業(yè),為此提出對試金爐進(jìn)行技術(shù)改造試金爐改造設計的指導思想為⑩要求工藝技術(shù)和設備裝備配置先進(jìn)逸控制系統保護設施齊全溫度控制精度高、效果好便于操作2改造實(shí)施內容FYH中國煤化工匚作環(huán)境。CNMHG2.1爐溫控制系統改造收稿日期:2001-06-29作者簡(jiǎn)介:吳敏冶化所技術(shù)有限責任公司電氣工程師。吳敏:試金爐改造爐溫控制系統由主回路和控制回路組成。主回路將原自耦變壓器旳有觸點(diǎn)控制改為雙向可控硅管的無(wú)觸點(diǎn)控制。改造后主回路由雙向可控硅管、過(guò)流保護快速熔斷器、過(guò)電壓保護RC等組成控制回路將動(dòng)圈式溫度儀ⅹCT-101改為AⅠ-808P程序型智能溫度控制器。改造后,控制回路由AⅠ-808P程序型智能溫度控制器、移相觸發(fā)模埉、同步觸發(fā)器、電流反饋環(huán)節和溫度檢測元件等組成其中AI-808P程序型智能溫度控制器是控制系統的核心部分。2.1.1AⅠ-808P程序型智能溫度控制器的主要功能〔Ⅰ)AⅠ-808P采用先進(jìn)的AIⅠ人工智能算法能實(shí)現高精度控制先進(jìn)的自整定(AT功能使得絕大部分用戶(hù)無(wú)需人為設置控制參數。2)AI-808P具備自動(dòng)/手動(dòng)無(wú)擾動(dòng)切換功能及手動(dòng)自整定功能。3)I-808P具有程序控制功能適合給定值需要按時(shí)間自動(dòng)變化的場(chǎng)合。它具有強大的編程及操作能力具有30段程序編排功能可設置仼意大小的給定值升、降斜率。(4有跳轉、運行、暫停及停止等可編程/可操作命令,可在程序控制運行中修改程序5溳備二路事件輸岀功能?？赏ㄟ^(guò)報鳘輸岀控制其他設備聯(lián)鎖動(dòng)作提高自動(dòng)化能力,6)河通過(guò)安裝外部開(kāi)關(guān)執行程序運行/暫停/停止等操作,以實(shí)現連鎖、同步啟動(dòng)運行或方便操作?！?)備停電處理模式、測量值啟動(dòng)功能及準備功能使程序執行更有效、更完善。2.1.2AⅠ-808P程序型智能溫度控制器的程序編排程序編排統一采用溫度一時(shí)間—溫度格式其定義是從當前設置溫度經(jīng)過(guò)該段設置的時(shí)間到達下一溫度。溫度設置值的單位都是℃而時(shí)間值的單位都是min。這里以一個(gè)包含線(xiàn)性升溫、恒溫、線(xiàn)性降溫、跳轉循環(huán)、準備、暫停及事件輸岀6段程序為例子。第1段,J00℃起開(kāi)始線(xiàn)性升溫升溫時(shí)間為30min第2段升溫至400℃升溫斜率為10℃/min恒溫時(shí)間為60min。第3段降溫段降溫時(shí)間為120min降溫斜率為2℃/mi。第4段降溫至160℃后接通報警開(kāi)關(guān)1并跳往第5段執行。第5段進(jìn)入暫停狀態(tài)需操作人員執行運行操作才能繼續運行至第6段。第6段關(guān)閉報警開(kāi)關(guān)1并跳往第1段執行從頭循環(huán)。在第6段跳往第1段后由于第6段溫度為160℃、第1段為100℃不相等而第6段又是跳轉段假定正偏差報警值設置為5℃則程序在第6段跳往第1段時(shí)先將進(jìn)入準備狀態(tài),即先將溫度控制到小于正偏差報警值即為105℃然后再進(jìn)行第1段的程序升溫。該控溫程序過(guò)程如圖1所示。采用溫度一時(shí)間編程方法的優(yōu)點(diǎn)是升溫、降溫斷開(kāi)報開(kāi)關(guān)1斯開(kāi)的斜率設置的范圍非常寬。升溫及恒溫段具有統·3,降段的設置格式方便學(xué)習。設置曲線(xiàn)靈活,可以設置續升溫段(如用不同斜率的升溫段近似實(shí)現函中國煤化工溫淢連續的恒溫段。對于編有多條控溫曲線(xiàn)CNMHG時(shí)間/mm戶(hù),可以采用將第1段設置為跳轉段的方法來(lái)分別執行不同的曲線(xiàn)圖1溫控程序過(guò)程圖2.1.3AI-808P與計算機通訊AI-808P可配電隔離的RS485通訊接口采用Fig 1 Temperature program control processALBUS通訊協(xié)議通過(guò)計算機可實(shí)現對儀表的各項操作及功能。計算機運行在中文wINDOwS95/98N操作系統下能實(shí)現對多臺AⅠ-808P的集中監控與管理并可以自動(dòng)記錄測量數據及打印。2.2爐體改造〔Ⅰ〕爐膛由單磚砌筑型改為整體爐膛。這樣能增強保溫性能也便于維修更換。整體爐膛由爐膛圖2配爐頭和爐門(mén)組成爐膛四周與爐體殼之間填充耐火材料保溫層。2x6-φ35x96s48圖2爐膛結構Fig. 2 Structure of furnace hearth2)改變發(fā)熱元件安裝位置。改造后的試金爐硅碳棒安裝于工作室上京原安裝于工作室兩側)避免由原料熔體造成的硅碳棒短路現象延長(cháng)硅碳棒旳使用壽命。(3〕爐體支架改造。在爐體支架底部安裝輪子便于檢修時(shí)移動(dòng)。2.3試金爐改造前、后主要參數與結構對比(見(jiàn)表1)表1試金爐改造前后性能對比Table 1 Comparison befween the performances of primary and retrofitted fire assay furnaces序號參數與結構改造前改造后額定功率/kW工作電壓/V185-405硅碳棒數量/支硅碳棒安裝位置工作室兩側工作室上方最高控制溫度/℃135056789升至最高溫時(shí)間/min主回路控制元件自耦變壓器雙向可控硅溫控儀表XCT-10動(dòng)圈式溫度儀AI-808P程序型爐膣結構單磚砌筑型整體型爐體支架底部無(wú)輪子有輪子3改造后的效果改造后使貴冶試金爐的整體性能有了大幅度的提高明顯優(yōu)于同行業(yè)試金爐的性能指標它的優(yōu)點(diǎn)體現在以下幾個(gè)方面1)爐體結構配置合理保溫性能好硅碳棒使用壽命長(cháng)設備故障率低。(2控制系統先進(jìn)溫控效果好可通過(guò)程序「章沒(méi)寧曲線(xiàn)絆況自動(dòng)化程度高。(3)于操作便于維護。(4羥經(jīng)濟效益好每年每臺可節約電能和材CNMHG參考文獻〔1貴溪冾煉廠(chǎng)·有色行業(yè)試金爐使用現狀考察報R],2000〔2]AⅠ人工智能工業(yè)調節器適合于溫度、壓力、流量、液位等的精度控制)用說(shuō)明書(shū)。