烤包器的控制原理及故障排除

摘 要：烤包器是煉鋼生產中重要設備，鋼包新砌好后和承裝鋼水的新包都需要用烤包器對鋼包進行烘烤，這樣鋼包才能使用。本文介紹了烤包器的基本原理和故障的排除等方法。

關鍵詞：烤包器；煉鋼

中圖分類號：TF341 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 22-0000-01

一、技術參數

（1）燃料種類，轉爐煤氣。（2）煤氣壓力：7KPA。（3）單體功率：40KW。

二、技術要求

（1）燃氣壓力<3Kpa、鼓風壓力<3Kpa則聲光報警，同時關燃氣切斷閥和燃氣電磁閥。（2）熱電偶斷線，則聲光報警。（3）現場所有的控制閥和儀表均采用DC 24V，通過SITOP電源單獨提供。

三、各閥門的選型及工藝參數

（一）氣動快速切斷球閥：（1）介質：轉爐煤氣。（2）煤氣壓力7KPA左右。（3）壓縮空氣壓力：0.4-0.6Mpa。（4）常用流量：1000NM3/H，最大流量1200NM3/H，最小流量1000NM3/H。（5）控制信號：220VAC。（6）管道DN150。（7）公稱壓力：16公斤。

（二）氣動調節蝶閥：（1）介質：轉爐煤氣。（2）煤氣壓力7KPA左右。（3）壓縮空氣壓力：0.4-0.6Mpa。（4）常用流量：1000NM3/H，最大流量1200NM3/H，最小流量1000NM3/H。（5）控制信號：4--20MADC。（6）管道DN150。（7）公稱壓力：10公斤。（8）壓差1KPA。

（三）氣動調節碟閥選型參數：DN200。（1）閥門公稱壓力：10公斤。（2）介質：空氣。（3）壓力：7Kpa。（4）最大流量：2000NM3/H；常用流量：1500NM3/H；最小流量：0NM3/H。（5）壓縮空氣壓力：0.4-0.6Mpa。（6）控制信號：4-20MA

四、系統組成

（1）蓄熱式燒嘴。（2）點火燒嘴。（3）換向閥。（4）烤蓋（立式）。（5）鼓風機。（6）引風機。（7）機架，旋轉軸。（8）擋火裝置。（9）煤氣旋轉接頭。（10）空氣旋轉接頭。（11）烘烤溫度檢測熱電偶。（12）煤氣電動快速切斷閥。（13）煤氣電動調節閥。（14）煤氣流量孔板。（15）防爆煤氣流量變送器。（16）空氣，煤氣，壓縮空氣壓力報警。（17）空氣流量孔板。（18）防爆空氣壓力變送器。（19）空氣電動調節閥。（20）控制柜（含顯示儀表）。（21）氮氣電磁閥。（22）點火煤氣電磁閥。（23）卷揚。（24）觸摸屏。（25）PLC（帶通訊接口）。

五、盤面布置

（1）制柜面板上方是觸摸顯示屏面板。（2）觸摸屏下方第一排是四個重要信號燈：第1個是煙氣報警。第2個是鼓風機故障。第3個是引風機故障。第4個是電源指示燈。（3）觸摸屏下方第二排是6個指示燈。第1個是鼓風機開。第2個是引風機開。第3個是點火煤氣開。第5個是換向A。第6個是換向B。（4）觸摸屏下方第三排是7個按鈕，第1個是機架升。第2個是機架降。第3個是升降停止。第4個是點火啟動。第5個是點火停止。第6個是烘烤開始。第7個是烘烤結束。（5）觸摸屏下方第四排是兩個按鈕：第一個是急停按鈕。第二個是自動手動選擇。

六、操作要點

（1）觸摸屏禁止濕手操作。（2）在點火前必須進行單體試驗，確保各個部分都處于正常可靠狀態。（3）煤氣壓力保證在8-12KPA。氣源壓力保證在0.4-0.6MPA。（4）點火停火必須有專人負責，掛牌操作。（5）嚴格按照操作說明書上的要求進行操作。確保安全。

七、故障排除

（1）信號燈故障的排除，如果該燈應該亮，而未亮，檢查接線是牢固，檢查燈端子是否有電壓，如電壓正常而燈未亮，則燈壞，更換。（2）按鈕故障，檢查接線，線路正常后，檢查按下時是否通，如不通，說明按鈕壞，更換。（3）接觸器故障：主要分為線圈斷和點接不上或接不實，如果接觸該吸合而未吸，量線圈是還有電，如果線圈有電而未吸，則線圈斷，更換。如果接觸器吸合，而輸出電壓不正常，三個接點都無輸出電壓，或有一兩個點接不上，換接觸器。（4）電機故障的檢查：如果電機得電，（接觸器吸合正常，送出電壓正常），檢查電機接線是否正確，檢查電機是否得電，如果電機未得電，那么接觸器到電機的線路存在故障，進行相應處理，如果電機得電而不動作，檢查電機繞阻線圈，檢查絕緣，檢查機械，如壞，更換電機。檢查機械，如果是機械原因引起，進行相應處理。（5）電磁閥故障的排除，檢查減壓閥是否存在故障，如存在故障，進行相應的修理或更換，將出口壓力調整到合適的壓力，檢查氣路是否正常，如不正常，將氣路修好。檢查電磁閥線圈是否通，不通，更換。如果電磁線圈得電能吸合，而閥不動作，則是閥蕊卡，修理或更換。（6）調節閥故障的排除，首先氣源是否正常，氣源壓力應該在0.4-0.6MPA，檢查閥門定位器是否正常，4-20MA控制信號是否可以控制閥門定位器的氣壓輸出，并且線性，如果閥門定位器無氣壓輸出，更換或修理。如果閥門定位器正常，而調節閥不動，可能是閥蕊卡，用手動或用適當的力撬一下，如果常用手段無法解決，則更換調節閥。（7）切斷閥故障的排除，檢查氣源，檢查電磁閥，氣源壓力帶動氣缸動作，考慮氣體較干凈，閥板臟卡的可能性很小，多數為氣缸卡類故障，進行相應修理或更換。（8）其他類機械故障，如漏氣，卡位，等，在確保安全的前提下，依照機械常識，進行相應處理。（9）儀表類壓力變送器，熱電阻，配電器，溫度變送器，壓力控制器壞，進行相應更換。電偶斷線時，畫面上有報警，可以在溫度變送器輸入端短路，可以消除報警。

八、控制原理

PLC有開關量輸入點12個分別是：（1）點火閥限位。（2）壓縮空氣壓力報警。（3）烘烤結束。（4）烘烤開始。（5）點火停止。（6）點火啟動。（7）手動。（8）溫度曲線1。（9）溫度曲線2。（10）溫度曲線3。（11）火檢1。（12）火檢2。

開關量輸出點8個，分別是：（1）切換A。（2）切換B。（3）煤氣電磁閥。（4）點火煤氣閥。（5）點火繼電器。（6）鼓風機繼電器。（7）引風機繼電器。（8）煙氣報警。

模擬量輸入點4個：（1）爐溫采集。（2）煤氣流量采集。（3）空氣流量采集。（4）煙溫度采集。

模擬量輸出點2個：（1）煤氣調節。（2）空氣調節。

面板上的自動手動選擇開關選自動時，為自動操作模式，當選手動時，則人工通過控制面板進行操作。

本機為一鍵啟動式操作，當按下點火啟動時，在PLC程序的控制下，各部分協調工作，煤氣電磁閥動作，點火煤氣閥動作，鼓風機開啟，引風機開啟，點火繼電器動作，點火后，A側B側依次換向點火。調節信號將煤氣空氣調到常用流量值。根據工藝要求，選擇不同的溫度曲線時，程序自動調節流量，以達到不同的溫度要求。當出現重要報警時，如壓縮空氣壓力低，自動切斷煤氣。出現緊急情況時，拍下急停按鈕，則所有設備斷電，煤氣空氣切斷閥均為斷電關閥，所有設備停止運行，只有面板上的電源指示燈亮。

參考文獻：

[1]劉夏丹.陶瓷蜂窩體的結構特性及蓄熱燃燒系統的應用[J].冶金能源，2002.

[2]轉爐鋼包烘烤器操作指導書[R].