温度碳势控制系统常见问题及工艺调试
分析火力发电厂热控调试的常见问题及解决措施
分析火力发电厂热控调试的常见问题及解决措施1. 温度异常问题火力发电厂中，常常会出现温度异常的问题，包括燃烧室温度过高或过低、锅炉水温异常等。
解决措施包括：- 检查燃料供给系统，排除供给不足或过多的问题；- 检查燃烧系统，确保燃烧效率正常；- 检查锅炉水系统，确保循环正常且供水充足；- 调整燃料供给和燃烧系统的参数，以达到温度的正常范围。
2. 蒸汽压力异常问题蒸汽压力异常可能导致设备的损坏或停机，解决措施包括：- 检查蒸汽发生器和汽轮机的运行状态，确保正常工作；- 检查蒸汽进出口阀门，确保调节功能正常；- 调整蒸汽发生器的供热面积，以达到稳定的蒸汽压力。
3. 冷却系统问题冷却系统是火力发电厂中的重要部分，常见问题包括冷却水流量异常、冷却塔堵塞等。
解决措施包括：- 检查冷却系统的水源，确保供水充足，水质合格；- 检查冷却塔的清洁程度，清除积聚物；- 调整冷却系统的流量控制，确保冷却效果良好。
4. 燃料质量问题火力发电厂的燃料质量直接影响设备的燃烧效率和排放水平，常见问题包括燃料含水率过高、灰分含量过多等。
解决措施包括：- 检查燃料供应商的质量合格证明，确保燃料质量符合要求；- 对燃料进行采样和检测，确保燃料的含水率和灰分含量在正常范围内；- 调整燃料供给系统和燃烧参数，以适应燃料质量的变化。
5. 投运问题火力发电厂的投运是一个关键环节，常见问题包括设备无法启动、停机过程中的问题等。
解决措施包括：- 检查设备的电气连接和安全系统，确保正常启动和停机；- 检查设备的润滑系统和冷却系统，确保投运过程中的正常运行；- 对设备的传动和控制系统进行调试和测试，确保投运过程中的稳定性。
火力发电厂热控调试中可能出现的问题多种多样，需要对设备进行全面的检查和分析，并采取相应的解决措施，以确保设备的正常运行和安全性。
碳势测定控制
碳势测定控制碳势测定控制是一种用于测定材料中的碳浓度的方法。
碳是一种常见的元素，广泛存在于自然界中的各种物质中，包括有机物和无机物。
测定材料中的碳浓度对于很多行业和领域来说都非常重要，因此掌握一种准确、可靠的碳浓度测定方法是很有必要的。
碳势测定控制的原理是利用碳在一定条件下与氧气反应生成二氧化碳，然后通过测定生成的二氧化碳的量来确定材料中的碳浓度。
通常情况下，碳势测定控制需要借助一些设备和仪器来完成，如碳势测定仪、燃烧炉等。
在进行碳势测定控制之前，首先需要对待测样品进行预处理。
预处理的目的是去除样品中的杂质，以确保测定结果的准确性。
常见的预处理方法包括研磨、溶解、过滤等。
预处理完成后，将样品放入碳势测定仪中进行测定。
在进行碳势测定控制时，需要注意一些技术细节。
首先是燃烧温度的选择。
燃烧温度过低会导致不完全燃烧，燃烧温度过高则会引起材料的熔化或气化，从而影响测定结果的准确性。
其次是反应时间的控制。
反应时间过短会导致反应不完全，反应时间过长则会浪费时间和能源。
最后是仪器的校准和维护。
定期对碳势测定仪进行校准和维护，以确保仪器的正常运行和测定结果的准确性。
碳势测定控制在很多行业和领域中都具有重要的应用价值。
在冶金行业中，测定炉料中的碳浓度对于炼铁和炼钢过程中的控制非常重要。
在环境监测中，测定大气中的碳浓度可以帮助了解空气质量和气候变化情况。
在食品工业中，测定食品中的碳浓度可以帮助判断食品的新鲜程度和品质。
碳势测定控制的发展也面临一些挑战。
首先是测定方法的准确性和灵敏度。
由于材料中的碳浓度通常很低，因此需要开发出更加准确、灵敏的测定方法。
其次是测定速度的提高。
在一些生产过程中，需要快速测定材料中的碳浓度，因此需要研究开发出高效的测定方法。
碳势测定控制是一种重要的测定方法，可以帮助我们准确地测定材料中的碳浓度。
随着技术的进步和需求的增加，碳势测定控制的方法和设备也在不断发展和完善。
通过不断地研究和创新，相信碳势测定控制在未来会有更广泛的应用。
加热炉控温技术影响因素分析及改进
加热炉控温技术影响因素分析及改进温度是工业对象中的一个重要的被控参数。
由于炉子的种类不同，使用的燃料和加热方法也不同;由于工艺不同，所需要的温度高低不同，所采用的测温元件和测温方法也不同;产品工艺不同，控制温度的精度也不同，因而对数据采集的精度和所采用的控制方法也不同。
目前铝加工市场的竞争非常激烈，普通产品的盈利净值已不能满足企业生存及发展的需要，而生产高端铝板材对材料的性能要求极高，特别是一些深冲、均热复合等中高端产品，其中均热工艺是影响铝产品性能的重要条件之一。
为了使我厂铝产品满足中高端铝产品性能，就必须对加热炉的温度均匀性进行精准控制，以达到产品工艺要求的设定值或允许的偏离值。
该厂共配备2台加热炉，每台的进出料设备配置了受料台、链式运输机、上料机、推料机、轨道桥、取料机、翻料机、液压站及料垫转移车（横向和纵向）为2台共用，其动作过程全部采用PLC自动控制。
燃烧系统烧嘴及阀件、控制元器件均采用当前知名度高的进口产品，性能安全可靠。
用于热轧轧制前预热及加热保温的立推式铝板锭加热炉设备由苏州新长光热能科技有限公司制造。
单炉装载量为500 t，采用大风量强制热风循环、喷流加热。
每台加热炉有5个分区，可独立进行温度控制，每区另装备4个燃烧器，采用美国天时*****集成式自身换热高速燃气烧嘴，具有热效率高、燃烧稳定和结构紧凑的优点。
加热或均热某种型号产品时，操作员可根据工艺员下发的工艺参数列表选取对应的工艺清单，并进行合理地调整优化，设定炉温炉气控制的期望值，确认无误后进行点火加热。
1 存在问题及影响因素分析自投入使用以来，加热炉的温度控制一直不太理想。
铝铸锭的加热质量直接关系到铝材产品的质量、产量、生产能耗以及机械设备寿命，温度控制问题解决后可以提高铝的塑性，降低热加工时的抗力，减少燃料消耗和氧化损耗。
衡量加热质量、保证铝铸锭均匀加热的因素主要是炉膛温度场的均匀性和燃烧炉的热效率。
1.1 炉膛温度场的均匀性温度场的不均匀性主要是由6点原因造成的。
分析火力发电厂热控调试的常见问题及解决措施
分析火力发电厂热控调试的常见问题及解决措施火力发电厂热控调试是确保发电厂正常运行的重要环节之一。
在热控调试过程中，常会出现一些常见问题，下面将对这些问题及其解决措施进行分析。
1. 锅炉温度过高或过低若锅炉温度过高或过低，可能导致锅炉爆管、烟气过热等问题。
常见的原因包括燃料供应不稳定、过热器结水等。
解决措施如下：- 检查燃料供应系统，确保燃料供应稳定，避免温度过高或过低的情况出现。
- 清洗和检查过热器，确保过热器内部清洁，避免结水导致温度异常。
2. 燃烧不稳定燃烧不稳定会导致火力发电厂的燃烧效率下降，影响发电效率。
常见原因包括燃料供应不稳定、煤粉细度过大等。
解决措施如下：- 检查煤粉供应系统，确保煤粉供应稳定，避免燃烧不稳定的情况发生。
- 检查煤粉细度，根据煤粉的实际情况进行调整，保证煤粉的细度适当。
3. 水量控制不准确水量控制不准确会导致锅炉水位异常，可能引发锅炉爆管等严重问题。
常见原因包括供水泵供水不稳定、水位控制系统故障等。
解决措施如下：- 检查供水泵供水情况，确保供水量稳定，避免水量控制不准确的问题。
- 检查水位控制系统，修复故障，保证水位控制准确。
5. 温度控制系统故障温度控制系统故障可能导致温度偏离设定值，影响发电厂的正常运行。
常见原因包括传感器损坏、控制器故障等。
解决措施如下：- 检查传感器的工作情况，修复或更换损坏的传感器。
- 检查控制器的工作状况，修复或更换故障的控制器，确保温度控制系统正常运行。
火力发电厂热控调试中常见的问题包括锅炉温度过高或过低、燃烧不稳定、水量控制不准确、排烟温度过高、温度控制系统故障等。
解决这些问题的措施包括检查和修复供应系统故障、清洗和检查设备、更换损坏的传感器和控制器等。
通过合理的调试和控制，可以保证火力发电厂的稳定运行。
渗碳等温正火常见质量问题及解决方案
渗碳、等温正火常见质量问题及解决方案长春一汽嘉信热处理科技有限公司
渗碳常见质量问题及解决方案
1.层深厚
减少周期、降低渗碳温度、降低碳势。
有效硬化层深厚还要考虑材料淬透性高。
2.层深浅
增加周期、提高温度、提高碳势、有效硬化层深浅还要考虑材料淬透性低，还要考虑脱脂温度高。
3.碳化物超标
降低碳势、提高扩散温度、延长扩散时间、有时根据碳化物形态还要考虑提高淬火温度。
4.马氏体超标
原材料组织要合格、降低碳势、降低淬火温度、回火要从分、也可以采用二次加热淬火。
5.表面硬度低
一般零件可提高碳势、适当提高淬火温度、增加冷却效果，对于轴类零件还要考虑碳化物超标。
6.心部硬度高
降低淬火温度、提高油温、降低冷速，还要考虑材料淬透性高。
7.心部铁素体高、心部硬度低
提高淬火温度、提高冷速，还要考虑材料淬透性低。
8.变形大
降低加热温度和淬火温度、合理装载、降低冷速。
9.非马超标
适当提高碳势、减少空气供给量、还要关注介质的含水量或浓度、关注设备密封性。
10.渗层不均
提高零件入炉前表面清洁度、适当提高脱脂温度、合理装载，还要考虑材料组织均匀性和炉温及气氛均匀性。
等温正火常见质量问题及解决方案
1.硬度高
降低冷却速度、提高等温温度、延长等温时间、合理装载。
2.硬度低
提高冷却速度、降低等温温度、缩短等温时间、合理装载。
3.魏氏组织
降低加热温度、降低冷却速度，注意原始组织状态。
4.带状组织
加快冷却速度，注意原始组织状态。
燃气辊道窑温度自控系统常见故障分析及排除
其工作原理如下： 电动执行器的开度大小是由热电偶 1( 测量的温度 （ 1测 ） 同智 能仪表 )*+— ,-$$ 所设定的温度 （ 1设 ） 相比较， 如若出现 1测 4 1设 时， 智能仪表 )*+— ,-$$ 输出端 .513 动作， 使执行机构 01"%—2$ 的电机 / 反转， 按照预先设定 &、 使测量 6、 7 的参数关小燃气阀， 温度达到设定温度。反之则输出端 .51% 动作， 开大燃气阀， 使测 量温度达到设定温度。
图3 德国生产的 01"%—2$ 燃气蝶阀组成的单回自动控制
变换到运行的实行 A 停止状态， 选择运行状态， 仪表恢复正常运 =， 转。如果一次没有校准， 按以上步骤可多次进行调校。对于原因 二， 检查仪表与执行器之间的连线。对于原因三， 可更换执行器上 的反馈电位器， 或用外接串、 并联电阻的方法来解决。至于反馈电 位器损坏， 则必须用同规格同型号的电位器更换。 383 执行器动作不灵敏温度波动大 产生上述故障的原因有 ! 种： 执行器的 !、 %） ? 号线接反； 仪表 &、 3） 6、 7 的参数设置不正确； 控制应答参数不正确； "）
第"期
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3
38%
常见的故障
仪表有显示执行器不动作
全国性建材科技期刊— — — 《陶瓷》 ,&&& 年 窑内产品间断距离过大。 !） 排除方法： 对于原因一， 可将 !、 根 " 号线调换。对于原因二， 据产品的类型和窑炉运行的速度来调节。在没有经验的情况下， 观察执行器动作快慢， 一般情况下 %! # 首先， 设置 #、 $ 两种参数， 而后再增加 ’ 参数。参数 ’ 是微分时间， 它的大小是决定温 !!&， 度波动范围的主要因素。根据实验， 一般 # ( ) * & + ! * & 之间， $( 此数据仅供参考。其次还与控制 %,& + %!& 之间， ’ ( " + %& 之间， 灵敏度的仪表参数 -#. 有关， 其参数最好选择为 ,， 同时保证窑内 产品不间断， 此种现象在烧制小规格产品时尤为严重。 ,*) 电动执行器已关闭而温度不下降 产生故障的原因有两种。一是燃气控制阀关不断， 间隙过大； 二是空窑窑内无产品 （仅对窑炉上部而言）建材科技期刊— — — 《陶瓷》 3$$$ 年
可控气氛渗碳炉碳势波动故障分析
现场经验
轨道交通装备与技术 第 5 期 2016 年 9 月
文章编号： 2095 － 5251（ 2016） 05 － 0041 － 02
可控气氛渗碳炉碳势波动故障分析
董国节 （ 中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司 江苏 常州 213011）
摘 要： 碳势值的波动直接影响到炉内含碳量的高低，导致产品质量受到影响。碳控 仪表显示的碳势值，由炉温、CO 值、氧探头 mV 值与相应的系数计算生成，查找碳势 波动可以从这三点入手检修。 关键词： 可控气氛渗碳炉； 碳势； 波动； 氧探头 中图分类号： TF748． 4 文献标识码： B
碳、碳氮共渗、退火、回火等工艺。操作时可通过上 碳势，预先调好工艺氮气和甲醇的流量并保持。当
位机 carb － o － profⅢ软件编辑工艺参数，工艺参数 炉内碳势低于工艺要求，富化气管路电磁阀打开，使
主要有温度、时间、气氛、流量、压力等。
富化气进入炉内提高碳势； 当碳势高于工艺要求时，
1 设备渗碳工艺
工艺，产品质量有较大提高，合格率达到 95% ，同时
生产效率也大大提高。
（ 3） 通过采用专用磁粉探伤机，提高了探伤效
率，年探伤 60 000 只以上，满足了产能要求。
参考文献：
图 6 专用磁粉探伤机探伤
［1］ 黄勇明，胡宇锋，艾正武，等． 200 km / h 速度等级电力机车轮盘 制动装置研制［J］． 电力机车与城轨车辆，2007，30（ 2） ： 6 － 9．
如何测量和控制可控气氛炉内的碳势
如何测量和控制可控气氛炉内的碳势
炉内碳势是在一定温度下，炉内气氛与一定含碳量的钢铁零件相界面上发生化学反应，达到平衡的炉气状态，其高低取决于炉气本身的组成成分、炉气所处的温度以及炉内催化等条件下等众多因素，将会对炉内的碳势有一定的影响，对于保护气体而言，炉气的碳势应与钢本身的含碳量相当或略高，这样才能确保钢铁零件在加热过程中不会发生氧化和脱碳。
气氛的碳势可使用低碳碳素钢钢箔直接测定，但为了便于控制，通常是通过测量气氛中某一种或几种组分的含量来进行间接测量。
由于各组分之间相互作用，对于给定气氛在平衡条件下，测出一种或少数几种的组合含量，便于可以间接确定气氛的碳势。
气氛中各组分选择吸收波长不同的红外线，而且所吸收的红外线能量随该组元在气氛中的含量变化。
使用露点仪测量，由于露点是指气氛中水蒸气开始凝固或雾化温度，水蒸气的含量越高，则气氛的露点也越高。
测出气氛中露点便可以确定水分的含量。
使用的仪器为氧探头，氧探头的主要组成部分是氧化锆浓度电池，其中包括一个氧化锆制成的一端封闭的管。
加热炉控温技术影响因素分析及改进
加热炉控温技术影响因素分析及改进加热炉的控温技术对于工业生产过程中的温度控制非常关键。
控温技术的好坏直接影响着产品的质量和生产效率。
分析和改进加热炉控温技术的影响因素对于提高工业生产的效率和质量具有重要意义。
加热炉的温度控制系统是影响控温技术的关键因素之一。
温度控制系统的稳定性和精确性对于控温效果有着直接影响。
如果温度控制系统不稳定或者精度较低，就会导致温度波动较大，无法准确控制加热炉的温度。
提高温度控制系统的稳定性和精度，采用先进的控制算法和仪器设备，可以有效提高加热炉的控温技术水平。
加热炉所使用的加热源是影响控温技术的另一个重要因素。
不同的加热源具有不同的加热效果和操作特点。
电加热炉通过电流加热，具有加热速度快、温度控制精度高等优点，但是其能耗较高；而燃气加热炉则需要燃气燃烧来提供热源，具有能耗较低的优势。
根据加热炉所需的加热效果和生产要求，选择适合的加热源可以有效改进加热炉的控温技术。
加热炉的结构和材料也是影响控温技术的重要因素之一。
加热炉的结构设计是否合理，以及所使用的材料的导热性能和耐高温性能，都会对加热炉的温度分布和稳定性产生影响。
为了提高加热炉的控温技术，可以采用优化的结构设计和高导热性能的材料，提高加热炉的温度均匀性和稳定性。
加热炉的使用环境也会对控温技术产生一定的影响。
如果加热炉所处的环境温度较低或者存在较大的温度波动，则会对加热炉的温度控制产生挑战。
在这种情况下，可以采取措施来隔离加热炉和外界环境，降低外界温度对加热炉温度的影响，提高控温技术的稳定性。
加热炉控温技术的影响因素包括温度控制系统、加热源、结构和材料以及使用环境等。
通过改善和优化这些影响因素，可以提高加热炉的控温技术水平，提高工业生产的效率和产品质量。
2020渗碳炉碳势控制测量系统校准规范
JJF（兵工民品） 0002－2020目录引言 (Ⅱ)1 范围 (1)2 引用文件 (1)3 术语 (1)4 概述 (1)5 计量特性 (2)6 校准条件 (2)6.1 环境条件 (2)6.2 测量标准及其他设备 (2)6.3 氧探头内阻 (3)7 校准项目和校准方法 (3)7.1 校准项目 (3)7.2 校准方法 (3)8 校准结果表达 (4)9 复校时间间隔 (4)附录A 氧探头内阻测试方法 (5)附录B 原始记录格式 (6)附录C 校准证书内页格式 (7)附录 D 碳势校准结果不确定度评定示例 (8)渗碳炉碳势在线控制测量系统校准规范1 范围本规范适用于渗碳炉碳势在线控制测量系统（以下简称碳势控制系统）的校准。
2 引用文件本规范引用了下列文件：GB/T7237-2012 金属热处理工艺术语凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。
3 术语和计量单位下列术语和定义适用于本规范。
3.1 碳势carbon potential表征含碳气氛在一定温度下改变工件表面含碳量能力的参数，通常用氧探头监控，还可以采用碳含量<0.06%的碳素钢箔片在含碳气氛中的平衡含碳量定量监测。
[GB/T7232-2012 金属热处理工艺术语8.18]3.2 氧探头内阻internal resistance of oxygen probe氧探头在高温下，处于工作状态时的内阻。
3.3 氧电势oxygen potential氧探头中的氧化锆在高温下（大于650℃时）内外两侧的氧浓度之差所产生的电势。
4 概述渗碳是指使碳原子渗入到钢表面层的过程，碳势测量控制系统能够将渗碳炉的各种工作状态（如温度、碳势、氧电势等参数）进行自动控制，图1为其结构简图；碳势控制系统校准装置可测量温度值和氧探头内阻值；通过对渗碳炉内气氛（H2、CO、CO2、CH4）组分进行测量计算出炉内实际碳势值、氧电势，图2为校准原理图。
分析火力发电厂热控调试的常见问题及解决措施
分析火力发电厂热控调试的常见问题及解决措施火力发电厂的热控调试是确保发电厂正常运行的重要环节之一。
在热控调试过程中，常常会遇到一些常见的问题，下面我将对这些问题进行分析，并提出解决措施。
常见问题一：热控系统显示数值异常。
解决措施：检查传感器的连接是否正常，确认连接紧固无松动；排查传感器是否被污垢覆盖，需及时清洗传感器；检查显示仪表是否损坏，如果是仪表故障，则需要更换。
常见问题二：炉膛温度高低不稳定。
解决措施：炉膛温度高低不稳定可能是燃烧室内空气流动不畅所致。
可以通过增加通风口的面积或增加通风口的数量来改善空气流动情况；需要检查燃烧室内是否存在积渣，需要及时清理。
常见问题三：锅炉过热报警。
解决措施：过热报警可能是因为炉膛内水位过低导致的，需及时加水调整水位；过热报警也可能是因为给水泵供水异常或给水泵故障，需检查给水泵的运行情况并及时处理。
常见问题四：供热管网压力异常。
解决措施：供热管网压力异常可能是因为泄漏所致。
需要检查管道连接处是否存在漏水情况，并及时修复泄漏处；也可能是由于管道堵塞引起，需进行管道清洗。
常见问题五：发电机运行不稳定。
解决措施：发电机运行不稳定可能是因为电机温度过高导致的。
需要检查发电机的散热系统是否正常，若存在问题则需进行维修；也可能是由于发电机内部设备故障引起，需要检修设备或更换设备。
在火力发电厂热控调试过程中，常见问题包括热控系统显示数值异常、炉膛温度高低不稳定、锅炉过热报警、供热管网压力异常和发电机运行不稳定等。
针对这些问题，可以通过检查传感器连接、清洗传感器或更换显示仪表等方式解决显示数值异常问题；通过增加通风口面积、清理燃烧室积渣等方式改善炉膛温度不稳定问题；通过加水调整水位、检查给水泵等方式解决锅炉过热报警问题；通过检修管道、清洗管道等方式解决供热管网压力异常问题；通过检查散热系统、检修设备等方式解决发电机运行不稳定问题。
这些解决措施可以帮助确保火力发电厂的热控系统正常运行。
几种可控气氛的产气原理、碳势调节和安全事项
几种可控气氛的产气原理、碳势调节和安全事项一、原理介绍1.氧化3Fe+2O2→Fe3O4(570℃以下) ※预氧化2Fe+O2→2FeO(570℃以上)4Fe+3O2→2Fe2O3(氧化皮)2.脱碳Fe3C+O2→3Fe+CO2C(γ-Fe)+O2→CO23.氧化还原反应Fe+H2O←→FeO+H23FeO+H2O←→Fe3O4+H2①※高速钢刀具蒸气处理K1=[H2]/[H2O] [H2]/ [H2O]＞K1 逆向进行; [H2]/ [H2O]＜K1正向进行LgK=△F°/4.575T,K:平衡常数,T:反应温度, △F°:反应在标准状态下自由能的变化4.脱碳增碳反应C(γ-Fe)+CO2←→2CO ②K②=[CO]²/[CO2 ]ac ac=[CO]2/ K②[CO2]C(γ-Fe)+H2O←→CO+H2③K③=[CO][H2] /[H2O]ac ac=[CO][H2]/ K③[H2O]C(γ-Fe)+2H2←→CH4④K④=[CH4]/[H2 ]²ac ac=[CH4]/ K④[H2] ²C(γ-Fe)+1/2O2←→CO ⑤K⑤=[CO] / [O2 ] 1/2ac ac=[CO]/ K⑤[O2]1/2ac-碳在奥氏体中的相对浓度,又称碳活度5.炉气氛内部的化学反应:水煤气反应CO2+H2←→CO+H2O ⑥K⑥=[CO] [H2O]/[CO2][H2]※因此,只要控制气氛组分的分压或体积百分浓度,就可控制反应进行的方向.不仅保护工件不氧化、不脱碳而且还可以实现增碳(渗碳),故此类气氛叫可控气氛为妥.所谓碳势控制就是控制这些炉气组分间的相对量.如在Rx气氛中由于燃料气体和空气的比例实际上在一个很小的范围内变化,所以H2、CO2的量基本不变,要控制炉气的碳势只须改变其中的微量组分CO2、H2O有一定的对应关系,因此只要控制H2O或CO2或者O2(因为O2与H2O、CO2也有对应关系).控制任意一个因子的分压即可达到控制碳势的目的。
可控气氛热处理中碳势的测量与控制研究
的测量 方 法 # 碳 势 的 控 制 原 理 与 方 法 的 分 析 与 综 合 ! 对 影 响 炉 气 碳 势 的 不 利 因 素 进 行 了剖析 " 同时针对这些不利因素 ! 对炉气碳势的测量与控制方法进行了研究 ! 提出了目 前最佳的渗碳工艺方法 ! 即在整个渗碳过程中对碳势进行台阶式控制的方法 " 关键词 $ 可控气氛 + 热处理 + 碳势 + 台阶式控制 中图分类号 $+,-.’$"" 文献标识码 $-
:
:L8
炉气碳势的控制
碳势控制的原理 碳势控制新技术的应用将促进气体渗碳理论的进一步发展 " 目前碳
气的碳势未得到有效控制时 ! 往往造成钢铁组件的渗层表面含碳量或渗 层碳浓度达不到工艺要求 " 在一定的渗碳温度下 ! 炉气碳势主要取决于炉气的成分及在其高温 下相互结合反应的结果 " 渗碳炉气成分主要有 "* !&9!(9 和少量的 "*9!
! !"$ " !!% !#" #! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ! !"$ % 数 $#$ 为气相组分的分压 % 在气相反应完全达到平衡的条件下 $
验和研究工作 $取得很大的成就 % 在研究初期 $研究者认为只有吸热式渗碳 气氛才能进行有效的碳势控制 % 后来经过大量的理论研究和实际操作 $提 出了滴注式气氛亦可进行有效的碳势控制 $从而扩大了碳势控制技术的应 " ’# 用范围 % 随着测试技术的发展 $测量与控制炉气碳势的仪器依次有露点仪 * 红外仪 *氧探头 *电阻法碳势控制仪及多参数微机控制碳势仪 % 在气体渗碳炉中绝大多数是井式渗碳炉 $ 另外还有一些密封箱式多 用炉及连续气体渗碳炉 % 由于碳控技术的日益发展及受到热处理界的重 视 $ 现在很多企业在上渗碳设备时 $ 都把碳势控制设备列入项目 $ 但是碳 势控制技术和设备在实际生产中并未真正发挥作用 % 其原因是 ’ 首先 $ 严 格控制渗碳质量的意识不强 $ 有些几十年的老厂对碳控设备不感兴趣 $ 因为他们认为用手工操作的渗碳工件也合格 $ 不必浪费资金 % 其次 $ 这些 碳控设备比较复杂 $ 多数都是智能型的 $ 操作人员的技术跟不上 % 最后 $ 这些碳控设备在使用过程中出现问题没有人维修 %
热处理气氛炉定碳及碳控故障分析
一
，，２
、
广Ｆ快 下保 下升Ｉ下升 冷区 温 区 温区 温区
１７００～ ２０００ｒａ ｉｎ
１
５５０± １Ｏ
Ｎ， ，￣８ｏ＿３ ｃ
、
热 交 换 区 Ｉ下升 温 区
时间 ／ｍｉｒ
一
图１ 球化退火工艺曲线
图 ２
３２０１ １内圈金相显微组织 图片 ，按ＪＢ／Ｔ１２５５－２００１ 标 准第一 级别 图评定为２级 。脱碳层 ：在通入氮 气
和 丙烷气 ，保证 炉 内碳 势在０．８％以上 时 ，脱碳 层 深 度 为０．１０ｒａｍ左 右 。
（３）能耗 退火 后的每 吨锻 件耗 电在 １５０～ Ｉ７０ｋＷ －ｈ，与 目前 国 内轴承 行业退 火炉每 吨耗 电 ２５０ｋＷ·ｈ左右相 比，耗电减少３０％左右。
４．结语
由于对退火过程 中的余热进行 了有效利用 ，热
Ｏｕｔｐｕｔ Ｈｉ【％Ｃｐ】 １．５
最高输 出值
Ｉｎｐｕｔ ２【％Ｃｐ］ ０．８５
第二点仪表显示值
Ｏｕｐｕｔ ２【％Ｃｐ］ Ｏ．８５
第二点钢箔定碳结果
Ｉｎｐｕｔ ｖＭｕｅ［％Ｃｐ］ １．２０
当前碳势输入值
Ｏｕｐｕｔ ｖＭｕｅ［％Ｃｐ］ １．１８
当前输 出值
Ｏｕｐｕｔ ｓｔａｔｕｓ ｇｏｏｄ
输 出状 态
ＩｎｐｕｔＬｏ【％Ｃｐ］ ０
最低输入 值
Ｏｕ￣ｕｔＬｏ［％Ｃｐ】 ０
最低输 出值
Ｉｎｐｕｔ Ｈｉ【％Ｃｐ］ １．５
最输入值
１．定碳 的步骤及 注意事项
在 炉 子完成 炉 内气 氛恢 复后 ，准 备开始 做定 碳 。依据我 公司产品工艺要 求的实 际情况 ，多用炉 采 取两 点 定碳 修 正 ，连 续 炉 采取 单 点 定 碳 修正 （以
温度碳势控制系统常见问题及工艺调试
碳势--温度控制系统常见问题及解决办法一．氧探头原理：氧化鋯在高温环境下，处于两种含氧量不同的气氛中时会产生电势差即氧势，利用氧化鋯这种特性，可将此电信号引致仪表，进行计算，所以氧探头分气路与电路两大部分。
气路部分：请首先确认参比气是否正常，参比气调至100ml/min，将参比气管子放入清水中，应有气泡冒出。
1 .气路不畅：氧势长时间在1000mv以下，甚至只有一、二百毫伏。
用嘴吹一下参比气嘴子，应有一定阻力。
但应比较通畅，吹时不费很大力。
如吹不动，可用细铁丝疏通参比气嘴或重装探头。
2 . 漏气（1）微漏：氧势比较稳定，但比正常值低，调节参比气时有较大波动。
关断参比气时下降较快。
重新装配氧探头，使瓷管与锆球良好密封。
（2）大漏：氧势只有一、二百毫伏，而且参比气嘴子有炉气冒出，用明火能够点着。
如摇晃探头有哗啦声时，瓷管已断裂。
同时再检查基座内部密封胶圈是否完好。
更换已损坏部件。
电路部分：氧化锆球产生电势差后，由氧探头的正负极连接，经插头连接电线传至仪表。
用碳控仪自带的内阻测量功能，对氧探头及连线和氧化锆球的使用情况进行测量。
如果内阻在短期内大幅线性上升，则氧化锆球使用寿命将尽。
如果内阻大于4k Ω，则氧探头及连线有问题。
二、氧探头常见故障1、氧势上不去(或是上的比较慢，需一、两个小时)：由于排气不够充分，造成里面气氛不好。
解决办法：充分排气，打开排气孔，等氧势有上升趋势后再关孔。
2、氧势显示为零：内外电极装反了。
解决办法：在端子排上将Y+、Y-换位接好，再看是否有显示。
3、氧势不稳定来回跳动：看看机座内电极连线是否松动，或是有干扰（一般来自于风机漏电）。
解决办法：把氧探头的黄色机座拧下，把内电极连线的螺丝拧紧，再拧上黄色机座；若是来自于风机漏电的干扰，可在风机外壳上接一地线。
4、氧势在800mv以下：有可能是氧探头轻微漏气，解决办法：先判断是否轻微漏气，可把参比气从200ml调到50ml,看氧势是否降落很多，大约100mv/min以内说明不漏气，若大于100mv/min说明漏气了，可与厂家联系，不宜再用。
碳二加氢系统温控阀存在问题及控制方案
碳二加氢系统温控阀存在问题及控制方案大庆石化公司化工一厂仪表车间，黑龙江大庆 163714摘要：本文着重介绍了以前加氢前脱丙烷为工艺流程的碳二加氢反应器如何解决因进料温度控制阀故障导致加氢系统误停车事故，通过山武智能阀门定位器反馈信号的使用及更改DCS 组态设置，在测量值与给定值偏差报警时快速定位故障位置，锁定故障信息，并根据生产要求提前给定安全生产阀位，达到碳二加氢系统稳定运行的目的。
关键词：智能阀门定位器碳二加氢反应器阀位反馈前言：乙烯装置碳二加氢反应器作为作为关键流程，将压缩机四段裂解气中乙炔和甲基乙炔，丙二烯催化加氢，乙炔转变为乙烯，剩下炔烃的含量大约为1ppm。
此外，大约有80%的甲基乙炔和20%的丙二烯将转化为丙烯。
裂解气在EH-1651/EH-1652通过TC-11132A/B分程控制，用冷却水和S3调节到适合乙炔加氢反应的入口温度，由顶部进入ER-1605一段反应床。
反应器有三段床层，共四台反应器，其中一段床层由ER-1605A和ER-1605D并联操作，床层之间设有中间冷却器用冷却水冷却，EH-1662，EH-1663分别由TC-11150A/B，TC-11163A/B分程控制脱除反应热，并控制二段，三段反应器的入口温度，在ER-1605A台和B台出口设置了绿油聚结器EV-1603，EV1604，可连续排入EV-1606中，在EV-1606中沉降的绿油靠自压排入EV-1202中，气相返回到EV-1302。
图一：工艺流程简图因此着重介绍如何避免因温度控制阀故障状态下，保证生产处于可控状态，通过软件组态实现问题的快速查找与定位，通过智能定位器等硬件的应用保证现场阀门附件的可靠性与精准度。
一、问题描述与分析加氢反应器入口温度调节阀TV-11132A故障导致阀门突然关闭，造成流经EH-1652加热器的物料中断，从而乙炔加氢反应器入口温度降低，温度降低后系统自动调节关闭流经冷却器EH-1651的调节阀TV-11132B，两台阀门同时关闭最终导致进入乙炔加氢反应器全部物料中断，由于裂解气压缩机四段出口流量中断造成裂解气压缩机系统超压，采取乙炔反应器紧急停车后进行排放火炬，避免压缩机停机的严重后果。
过程控制中的故障分析及处理办法
过程控制中的故障分析及处理办法该厂采用DCS系统对转化、合成、精馏等主要生产工序实现实时监测和集中控制，并对其故障情况进行报警及必要的联锁停车保护，提高了甲醇生产过程中的自动化控制水平，确保了甲醇装置安全可靠运行。
近期DCS在运行过程中出现了几个问题，故障发生比较频繁，给装置的安全平稳运行带来隐患。
一、转化汽包的液位显示不准转化汽包是甲醇装置中的关键设备，转化汽包的液位显示不准，容易使操作人员误操作，甚至会引发干锅事故，其后果不堪设想。
1.故障现象测量转化气包液位的变送器LT1203，是Honeywell的STR93D系列的远传式耐高温的差压变送器，使用一个月之后表头显示值比实际液位要高出几个百分点，于是将高的部分迁掉，仪表显示正常。
之后同样的现象每隔一段时间又会发生。
2.原因分析2.1变送器的远传部分中靠近法兰处的毛细管由于受到高温的影响密封受到破坏、法兰外膜片鼓泡变形或者毛细管内的硅油中有汽泡都有可能降低硅油的传导能力导致测量不准。
2.2安装双法兰变送器时用的是旧根部阀，随着使用时间的增长变送器的引压处的根部阀可能有堵塞，因节流可导致测量不准。
2.3变送器的表头可能有问题。
在变送器表头内部的差压传感器上集成了温度传感器，随时修正过程温度引起的误差，可提高测量精度和稳定性。
转化汽包的温度通常在250℃左右，若表头的温度传感器有问题，介质温度很高的情况下也可能造成零点漂移。
3.处理方法首先与工艺操作工联系通知停止变送器的使用，将双法兰变送器的正、负压侧法兰连接处拆开，发现负压侧的外法兰膜片有明显的鼓包，基本失去弹性，表明变送器的零点反复漂移确实与高温对膜片的影响有关。
将远传式双法兰变送器拆下，换上普通的变送器，负压侧装隔离罐，并且加长了引压管线，经过计算后对量程做了正确的迁移，到目前为止，变送器运行正常。
经过这次故障的处理，我觉得变送器的安装和维护时应注意下面几个问题：3.1计算变送器量程的迁移量时应查阅资料，将该温度和压力状况下对应的介质的密度查清楚，需要提供准确的参数进行严格的计算后做正确的迁移。
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碳势--温度控制系统常见问题及解决办法
一．氧探头
原理：氧化鋯在高温环境下，处于两种含氧量不同的气氛中时会产生电势差即氧势，
利用氧化鋯这种特性，可将此电信号引致仪表，进行计算，所以氧探头分气路与电路两大部分。
气路部分：请首先确认参比气是否正常，参比气调至100ml/min，将参比气管子放入清水中，应有气泡冒出。
1 .气路不畅：
氧势长时间在1000mv以下，甚至只有一、二百毫伏。
用嘴吹一下参比气嘴子，应有一定阻力。
但应比较通畅，吹时不费很大力。
如吹不动，可用细铁丝疏通参比气嘴或重装探头。
2 . 漏气
（1）微漏：氧势比较稳定，但比正常值低，调节参比气时有较大波动。
关断参比气时下降较快。
重新装配氧探头，使瓷管与锆球良好密封。
（2）大漏：氧势只有一、二百毫伏，而且参比气嘴子有炉气冒出，用明火能够点着。
如摇晃探头有哗啦声时，瓷管已断裂。
同时再检查基座内部密封胶圈是否完好。
更换已损坏部件。
电路部分：
氧化锆球产生电势差后，由氧探头的正负极连接，经插头连接电线传至仪表。
用碳控仪自带的内阻测量功能，对氧探头及连线和氧化锆球的使用情况进行测量。
如果内阻在短期内大幅线性上升，则氧化锆球使用寿命将尽。
如果内阻大于4k Ω，则氧探头及连线有问题。
二、氧探头常见故障
1、氧势上不去(或是上的比较慢，需一、两个小时)：由于排气不够充分，造成
里面气氛不好。
解决办法：充分排气，打开排气孔，等氧势有上升趋势后再关孔。
2、氧势显示为零：内外电极装反了。
解决办法：在端子排上将Y+、Y-换位接好，再看是否有显示。
3、氧势不稳定来回跳动：看看机座内电极连线是否松动，或是有干扰（一般来自于风机漏电）。
解决办法：把氧探头的黄色机座拧下，把内电极连线的螺丝拧紧，再拧上黄色机座；若是来自于风机漏电的干扰，可在风机外壳上接一地线。
4、氧势在800mv以下：有可能是氧探头轻微漏气，
解决办法：先判断是否轻微漏气，可把参比气从200ml调到50ml,看氧势是否降落很多，大约100mv/min以内说明不漏气，若大于100mv/min说明漏气了，可与厂家联系，不宜再用。
三、碳控仪常见故障排除及维护：
1、主控阀和辅控阀同时不打开：造成的原因有可能是主、辅控共用的零线脱落，在端子排部分或在电磁阀接线处；
2﹑温度显示HHHH：表示断偶或未接入信号；
3、在800度以上炉气碳势正常时氧电势输出很低，在几十到100mv之间：无参比气进入氧探头内，处理办法是清理气路应检查气路或气泵或氧探头内部气
路；
4、氧电势大幅度摆动：造成原因是氧探头漏气，锆球与支撑面之间的密封破坏或磁管断裂，解决办法与厂家联系；
5、氧电势小幅度漂移：造成原因是内外电极接触不良或有干扰，解决办法是检查氧探头红机座是否松动或排除干扰；
6、运行中程序出现混乱：造成原因电源电压波动过大或输入信号干扰，解决办法稳定电源电压，排除干扰，断电使仪表复位；
7、碳势降不下来：造成原因炉内气氛循环不好，炉罐吸碳过多，解决办法是改善炉内气氛循环，或炉罐干烧两三个小时；
8、碳势升不上去或比较慢：造成原因是排气不充分或富化剂未滴进炉内，解决办法是充分排气；
9、在运行中通讯突然中断：造成原因通讯线断路，解决办法检查线路和仪表通讯波特率或与厂家联系；
10、在正常运行中碳势长时间不动：原因是电压不稳，解决办法加装稳压设备，仪表断电复位，上电重启。
四、安装注意事项：
1、电控柜必修安装在平稳的基础之上，后门尽量不要靠窗户，电控柜上方不得
有敞开的窗户（尽量不要安装在上方有窗户的地方），电控柜距炉子要有一米以上的距离
2、电控柜下电缆沟宽度为200～550mm之间，动力线与信号线应有各自的电缆
沟，如无法采用双电缆沟可将动力线与信号线安放在同一电缆沟里，但应将动力线与信号线分别穿铁管，铁管应有可靠的接地。
3、电控柜进线应大于50mm2,电控柜与电炉间连线应大于35mm2。
电机线应使用
4mm2以上的四芯电缆线，电磁阀与各行程应采用0.75 mm2以上的多芯软线，热电偶连线应用同种类型的补偿导线，氧探头信号线应采用屏蔽线。
4、电控柜内的软线在连接时应压与电线同种材质的接线鼻子，柜外可按实际情
况决定，接线应牢固可靠，地沟外控制线与信号线应分别套金属软管保护。
5、如加热丝采用星形接法，中性点不接地，且上下区中性点不能连在一起。
6、尽量不采用零地共用，柜体、炉体及电机外壳应分别可靠接地，热电偶外壳
及屏蔽导线的屏蔽层应单独接地.
7、热电偶安装时，应注意安装位置，以热电偶前端距炉罐10mm为宜
8、电磁阀安装时应注意进出口方向且安装时应高于滴注头100mm以上，电磁阀
与滴注头之间尽可能用透明管连接，电磁阀进口处应安装过滤器，如果油压过大可适当减小电磁阀出口嘴子的通径。
9、炉盖改造应按本公司所提供的图纸进行改造，氧探头插入炉内长度应以锆球
高于挡逢板10mm为准。
氧探头第一次安装时应在800°C以上插入，新炉子应在烘炉、渗罐结束后插入氧探头。
10、氧探头按蓝正极、黑负极接线，参比气、烧碳气管按标识接入氧探头。
11、上电前应检查所有线路有虚接、短接，所有仪表、电器后端螺丝是否拧紧，
加热丝与炉体之间的绝缘是否符合要求，各组电炉丝的电阻是否符合要求。
12、上电时应逐级通电，通电后应检查电压表的指示电压是否在380v±10℅之
间，逐区通电，检查各电流表指示是否正常，检查风扇转向是否正确、风扇电机是否有异常震动，检查炉盖升降电机转向是否正常，各行程动作是否正常，电磁阀是否工作正常，所通过的渗剂是否正确，渗剂是否能够正常滴入
炉内，各指示灯是否正常工作。
五、调试注意事项：
1、温度调试：
（1）、JDT211系统—可以使用导电表的自整定功能。
（2）、JDT213系统—可以在583仪表的参数窗口内调节上下区的P、I、D 使温度控制稳定，仪表初始设定值P：9 I：180 D：0 T：10。
2、碳势调试：
（1）、确定载体剂的通入量是否能够维持炉压在20mm水柱，如不合适，可通过调节参数窗口的辅控阀脉冲输出宽度（U--A），但应注意此时的工作条件是：排气孔已关闭、点火孔开度为50℅、辅控阀开度为50。
（2）、通过调节仪表内参数窗口中碳势的P、I、D使碳势值稳定在设定值的±0．05℅CP之内。
仪表出始设定值为P：230、I：90、D：0、T：15。
3、工艺调试
七、日常使用、维护注意事项：
1、能够保证参比气流量在150—200ml之间；
2、保证富化剂和载剂桶内有足够的量；
3、出炉时炉盖要平稳升起，升到顶部移动炉盖时注意不要磕碰到氧探头；
4、进出炉按仪表操作说明进行操作；
5、装炉后注意把炉盖的固定螺栓拧紧；
6、风扇电机振动严重时，请及时更换电机，否则影响氧探头寿命；
7、定周期给炉子定碳，保证工件合格率；
8、定周期清理炉膛内碳黑；
9、当渗碳炉长期停炉时，应把氧探头拆下，放置干燥处，定期给仪表通电24
小时；
10、定周期清理点火孔内积碳，以保证炉压气氛正常；
11、定周期清理机柜内尘土；
12、检查冷却水压力是否正常，检查各流量是否正常；
13、检查各开关位置是否正常；
14、检查是否有报警；
15、检查须装载的程序、材料等数值是否与工艺要求相符合；
16、检查各区电流值是否正常；
17、检查风扇电机启动与转速是否正常运行是否平稳；
18、760℃以上检查甲醇是否正常工作，流量是否正常；
19、检查废气是否点燃；
20、900℃以上检查煤油是否工作正常；
21、检查温度是否过冲，或升温异常；
22、检查各温度显示值是否正常，加热区与炉膛温度是否正常
23、检查记录仪是否工作正常；
24、检查电柜内温度是否正常；
25、检查炉压是否正常；
26、检查油池油温是否正常；
27、检查管路阀门是否泄漏。