热处理炉说明书

辽宁福鞍重工股份有限公司新跨车间燃气台车式6.5m×2.8m×1.7m热处理窑

使用说明书

中国联合工程公司

2012年10月

目录

1概述 (1)

2 主要技术参数 (2)

3 热处理炉主要部件说明 (3)

3.1炉体 (3)

3.2炉车 (3)

3.3炉门 (3)

3.4燃烧系统 (3)

3.5管路系统 (4)

3.5.1 空气管路 (4)

3.5.2 煤气管路 (4)

3.5.3 压缩空气管路 (4)

3.6排烟系统 (5)

3.7电气控制系统 (5)

4操作规程 (6)

4.1开炉准备 (6)

4.2点火 (6)

4.3热处理过程控制 (7)

4.4停炉出炉 (7)

5 安全须知 (8)

6特别说明 (10)

7 主要电控单元说明 (11)

7.1炉门炉车控制柜操作说明 (11)

7.2计算机监控系统操作说明 (11)

7.2.1 烧嘴控制 (12)

7.2.2 工艺曲线设置 (12)

7.2.3 压力控制与阀门操作 (14)

8 常见故障及排除方法 (15)

9 工作中断电的处理 (18)

1概述

福鞍重工股份有限公司新跨车间6.5m×2.8m×1.7m台车式热处理炉是我公司承建的热处理炉，用于铸钢件的正火、回火热处理。在温度控制和压力控制等过程控制中采用先进PLC 实现高精度的自动化。要求操作和维修人员严格按照操作规程操作，使炉子在良好状态下运行，充分发挥其效益。

本炉可分为炉体、炉车、炉门、燃烧系统、管路系统、排烟系统和电气控制系统等七个部分。各部分详细说明请参照本说明书第3部分。

2 主要技术参数

热处理炉有效加热区（长×宽×高）：6.5m×2.8m×1.7m；炉膛尺寸（长×宽×高）：7.5m×3.6m×2.8m；

炉车尺寸（长×宽）：7.5m×3.0m；

最大净装炉量：50吨(含垫铁)；

最高工作炉温：950o C；

温度均匀性：有效加热区内，保温期内≤±10o C；

煤气总管道压力：15KPa；

燃料发热值：焦炉煤气，4000kcal/ Nm³；

最大煤气耗量：480Nm³ / h；

高速烧嘴：SGCW400D-298型，8套；

控温区：8个，每个控温区有一支控温热电偶（K分度）。

3 热处理炉主要部件说明

3.1炉体

炉体由骨架和炉衬组成。骨架主要由型钢和钢板等焊接而成，钢板厚度为5mm。炉衬部分采用全纤维结构，采用高纯毯预压紧折叠模块与平铺毯组合结构，总厚度350mm，压缩后容量220kg/m³。纤维模块用耐热钢螺栓组件吊挂锚固方式安装在炉体钢板上。

3.2 炉车

炉车是用于装载工件的平台。炉车主要由耐火材料砌成的台车面、两根框形纵梁和若干横梁焊成车架、两组电动车轮及两侧密封装

置等组成，保证抗压强度要求及良好的隔热效果。每组电动车轮都有

独立的螺旋伞齿轮减速机自行走驱动。炉车进出炉都设有电气限位及

机械限位确保可靠。炉车两侧与炉体采用自压紧方式侧密封。炉车与

炉体后部采用炉车本身的动力加弹簧压紧方法密封。炉车运动与炉门

设有连锁，即在炉门升起到安全限位的情况下，炉车可以实现出炉进

炉等。

3.3 炉门

炉门主要由矩形钢管及钢板等焊接构成的框架与内衬纤维、配重

装置、炉门升降电动装置及炉门密封装置等组成。炉门内衬纤维总厚

度270mm。炉门升降由一套电动减速机装置控制，并设有上、下双保

险限位及与炉车运动连锁等确保安全。炉门密封采用双导轨自重式斜

块压紧方式。

3.4 燃烧系统

热处理炉共8套高速烧嘴，交错布置，分别与8个控温区一一对应。

各烧嘴均配套有烧嘴控制箱、高压点火器、烧嘴控制器、阀门和

管路等。烧嘴控制箱主要用于本地点火操作。各按钮操作在“本地”有效，实现对烧嘴点小火和点大火。本炉日常使用时，各烧嘴控制箱在“远程”状态，点火等动作由计算机实现。自动控温时，PLC对比设定温度与各区实际炉温，进行PID运算，通过输出值及脉冲控制方式自动控制各烧嘴点火，小火，大火和停火等动作。各指示灯直观的显示相应的各部分工作状态。

3.5 管路系统

3.5.1 空气管路

主要由助燃风机、助燃风阀执行器、风压变送器、预热器、掺冷阀和空气管路等组成。

本炉日常使用时，要求助燃风机运行正常。风压变送器实时采集助燃风压并输出给PLC，PLC对比设定风压和实际风压进行PID运算，输出信号给风阀执行器并调节风阀开度，从而对助燃风压进行闭环控制。当助燃风压过低时，PLC将自动采取安全保护措施。助燃风压设定值4kPa～4.5kPa，助燃风压报警值低于3kPa。

3.5.2 煤气管路

主要由手动蝶阀、自动调压阀、气动紧急切断阀、煤气压力变送器、煤气孔板流量装置、煤气放散球阀和煤气管路等组成。紧急切断阀用于在紧急情况下自动切断煤气源。煤气压力变送器实时采集煤气压力并输出给PLC，当助煤气压力过低时，PLC将自动采取安全保护措施。煤气孔板流量装置用于采集孔板差压供PLC运算和记录煤气瞬时流量及累积流量。煤气压力欠压报警值2.5kPa。

3.5.3 压缩空气管路

压缩空气主要为各处气动阀门提供动力，压缩空气压不低于0.4MPa。

3.6 排烟系统

本炉采用顶部分散排烟方式，烟气由排烟管引经换热器、高温调节烟阀，由烟囱排至车间外。烟道内装有高温烟阀执行器。炉压变送器实时采集炉压并输出给PLC，PLC对比设定炉压和实际炉压进行PID运算，输出信号给烟阀执行器并调节烟阀开度，从而对炉压进行闭环控制。

烟道上的空气预热器，通过烟气与空气的热交换，回收烟气部分热量以提高助燃空气的温度，助燃空气的预热温度控制在300℃。预热器出来的热风管上装有一支测温热电偶（K分度）用于实时监测热风温度。当热风温度较高时，打开掺冷阀，保护预热器。空气管路（热风管路）按要求采取必要的保温措施。

3.7 电气控制系统

电气控制系统主要由计算机监控系统、PLC控制柜、炉门炉车控制箱、助燃风机控制箱、各烧嘴控制箱、各处传感器和各处执行器等。

本炉正常使用时，助燃风机和各烧嘴等都处于“远程”状态，各执行器等处于自动状态，即对助燃风机的启停、各烧嘴的点火、小火、大火和停火等操作和各执行器动作主要通过计算机实现。对炉门炉车控制柜和计算机监控系统的操作说明参照本说明书第7部分。

计算机的配置说明：

A．硬件系统：研华510+三星S22B360 22寸液晶显示器

B．操作系统：Windows XP Professional SP2

C．通讯方式：100Mbps以太网卡；

D．必需安装软件：①WinCC6.2 SP2

②Step7 v5.5 SP2 chn

③Simatic Net v6.0

④Microsoft Office 2007或其它版本