登录 | 注册

电阻炉铝液温度双极智能控温方法

74

成果主要完成人

高忠文、万永基、王小虎、闫宏刚、王 强、温春伟、张联合、马学勤

项目概况

成果简介 铝合金铸轧行业铝液温度的控制方法诸多,嘉宇公司为改善产品质量、提升控温效果,经过多方求索,反复试验,最终在保温炉流眼加设铝液温度采集点,当炉眼口铝液实际温度与设定温度的差值在5℃~0℃时,投用炉眼铝液控温,调功器相应加热功率按百分比进行匹配,实现变频调节输出;当温差值温差超出逻辑限定的控制范围,投用炉气控温,当超出设定温度1℃,调功器输出百分比限定为0。通过炉内炉气温度与铝液温度的变化情况,连续对加热功率作出调整和判断,温差计算精确到整数,通过铝液温度的差值监测,两种控温方式自主切换,完成铝液-炉气“双极控温”,实现铝液温度的稳定控制,制定电阻炉铝液温度双极智能控温的方法。 “双极控温”的设计原理是通过PLC程序对熔体与炉气温度进行双极控温,程序对炉膛炉气与熔体铝液温度设定上限值,完成一定条件下的自动跳转,既独立工作、又互为条件,实现调功器的变频输出,克服了工业炉窑温度滞后性和热惯性的特点,避免铝液超温使晶核破坏,产品五级晶粒质量问题频发现象。 本控温方法的实施有效规避单一控温(炉气控温或熔体控温)弊端,解决了炉气温度急剧变化对铝液过烧的影响,实现全自动控制;通过规范各系合金温度控制范围,实现了铝液 温度的精准控制(±5℃);稳定铸轧生产过程,显著解决铝合金内部晶粒缺陷,晶粒废料由0.54%降低至0.2%,按60万吨年产量计算,可减少晶粒废料损失102万元;杜绝了频繁的启停加热,减少硅碳棒极冷极热损耗,延长硅碳棒使用寿命,铸轧厂108台电阻炉,以每月减少5根硅碳棒计算,每年可节省硅碳棒生产成本528.12万元,直接经济效益合计630.12万元。 采用本双极智能控温方法具有行业独创性:有效克服工业炉窑温度滞后性和热惯性的弊 端;先进性:实现浇筑系统温度稳定、精准控制,申报发明专利公开。实用性;减轻劳动强 度、减少质量缺陷,获得一线职工好评。推广性:已推广至铸轧厂60台电阻保温炉及48台电阻熔炼炉。