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电杆模具用养护池的结构设计

时间:2017-02-18 15:27 来源:qzhaiyu.com 作者:亚游集团重工 点击:
电杆生产过程中养护工序非常重要,它是能源消耗比例最大,是电杆质量影响的重要因素,是电杆模具周转效率的关键;电杆养护工艺过程要求是静停时间,升温阶段,恒温期和降温阶段,升温和降温速度不能太快,防止产生微裂纹,影响产品强度,养护池的密封性能影响着蒸汽损耗,而养护池是电杆生产的关键设备,它设计的好坏影响很大。本文通过我公司养护池改造的实践总结出电杆养护池结构设计及自动化控制系统设计要点。

1. 结构设计要点

养护池结构一般采用三层结构,即内胆层,保温层,结构外层;内胆层可采用混凝土结构,要点是要有合适的伸缩缝设置,伸缩缝设置不当或没有设置,养护池体温度经常升降必然引起涨缩,使用一段时间就会出现裂缝,出现跑冒漏蒸汽现象。伸缩缝一般根据养护池体的长度设置1~2条对称结构伸缩缝。设置位于立墙尽量靠近上部,防止承受重力大影响强度,上拱形中间尽量不要设置伸缩缝;内胆层还可以采用钢板焊接结构,采用此结构上部板采用对称微拱形,防止长时间重力影响出现下塌变形;内胆层布设还要考虑测温点设置,进气管的暗装,一般进气管设置在底部立墙角落部位,这样即不影响轨道车进出又不占空间;气管上均匀分布出气孔,对称设置以便养护池内温度能够均匀;测温点宜布设在养护池高度方向中间部位,接近于电杆中部温度区域;避免设置在出气口直接上方。蒸汽养护每日锅炉用水量也比较大,冷凝水的收集利用也是可以节约资源的措施,因此内层底部除了设置轨道之外,基面设置一定坡度并在坡底设置集水槽,定期启动水泵回收到锅炉再利用。内层胆不要忘记预埋小车进出的预埋件。

保温层介于内胆层和外结构层之间,还可以根据需要确定是否设置防潮层,保温材料的含水直接影响保温性能,因此内胆层与保温层如果密封性能不好,最好采用油毡或沥青进行防潮层设置。保温层一般采用膨胀珍珠岩或保温棉;矿(岩)棉来源丰富,采购方便,适用于温度低,寿命短;玻璃棉耐酸,化学稳定性好,价格便宜,施工方便。膨胀珍珠岩产品密度小,热导率低,无毒,无味,不腐,价格便宜,适用广。

结构外层一般采用钢筋混凝土结构,也可以采用钢结构工程。关键部位是养护池炉门及炉门悬升机构,一是要有良好的结构强度另外是平面度,养护池门开启方式和方向根据具体空间要求设计。

炉门是蒸汽养护是否跑气的关键,为了节省空间一般是上下开启,如果采用机械槽密封就会结构复杂,由于热变形会影响开关门,因此不能复杂,经过实践,最有效的方式是固定窑门侧平坦平面即可,上面镶嵌橡胶胶皮;也可以把橡胶胶皮镶嵌到移动门上。为了使门闭合后严密,一是门的重心位置偏离养护池门洞测,上下开关门不会磨损胶皮,二是门落实后施加外力使门贴紧窑门洞;此机构可以采用下图方式,第一可以做滑动限位,第二可以加靠近力,结构简单,实现容易,维修方便。

小车进出机构设计,电杆承载小车在蒸汽养护池中与电杆共同加热蒸养,环境恶劣,因此不适合机构复杂,不允许有电器件。因此小车只能如图所示,设计进池自动打开机构实现小车进到池的某一位置,钢丝绳挂钩在拨柱的作用下旋转一个位置,放开钢丝绳,小车就位,钢丝绳拽引出池;小车出池时只要把钢丝绳挂小车外侧即可。

金属结构要防腐处理;轨道也是重要部分,长期承受荷载,产生沉降不均匀就会出现不平,小车进出产生振动,容易产生塌落和弯曲,因此轨道的直线度,水平度,轨道基础也很关键,基础做成钢筋混凝土结构。

2. 自动控制部分设计控制系统设计

自动控制部分设计控制系统设计有两种控制方式,一种为精密控制,采用电动调节阀,一种为粗略控制,采用电动开关阀,程序设计简单,成本低,故障率低,能够满足电杆生产要求,该系统硬件组成有PLC触摸屏,电动开关阀,测温元件PT100,系统可实现自动完成蒸汽养护全过程,特殊情况下可以转人工控制。系统可以进行温度检测,控制,记录,打印。允许同时对多个池炉蒸养在不同阶段,通过触摸屏和按钮操作可以根据不同的产品要求设定工艺参数,如升温时间,恒温时间和恒温温度等参数可以看到温度控制工艺曲线;该系统控制设计关键是PLC程序,程序设计有三处注意点,一是升温时间控制,根据蒸汽温度,管径大小;设置三或四处调节点;以我司1小时升温时间为例,设三处调节点,每15分钟检查一次升温差;超过设定范围值,就关闭蒸汽阀5分钟,这样,基本保证误差在5分钟之内达到保温值;第二点是保温阶段的恒温控制,如果设定一个值,程序简单,但是阀门开闭频繁,降低阀门使用寿命;因此一般设置到达温度上线后,保温计时开始,温度降低5~8摄氏度再开启阀门升温。第三降温阶段在程序上设置保险防止意外再升温。

3. 结语

电杆养护池结构设计是节约资源关键,保证电杆蒸养质量的有效手段,关注设计要点,合理规划,通过自动控制系统使池炉温度控制的实现,无疑起到了积极的作用。
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