坩埚炉在航空工厂应用很普遍,其优点是较为机动,适于经常更换合***号及间歇生产的情况,且其熔炼质量也较高。在工厂生产可用于两种用途:一种是用作熔化炉,其加热方式在航空工厂中采用电热,也有使用煤气或重油加热。电加热对控制温度较方便,但使用煤气、重油加热升温较采用电加热快,熔化时间短,熔化炉坩埚的容量也比较大些(一般为150~500公斤)。炉体常作成可转动的,以便于金属液由炉中向浇包中转注。近几年,随着可控硅中频电源技术的发展,大型高功率中频炉得到较快地发展,已为愈来愈多的用户所采用,有逐步取代中小型工频炉的趋势。另一种是用作保温炉,铝液由熔化炉转注入保温炉后,即在炉中进行精炼变质等工序,然后用小浇勺由此炉中舀取铝液浇注零件。
熔化炉的炉膛预热完成后,耐火球被加热成白热状态,按照顺序及比例加入金属炉料、造渣剂和耐火球,开始熔化。燃烧产生的热量首先通过垫层球、加热金属炉料使其熔化,上升的炉气预热固态金属炉料,同时使石灰石分解熔融。高温风机金属炉料熔化产生的铁液,在通过球形垫层、高温炉气的过程中,被进一步加热落入炉缸,通过连续式渣铁分离槽去除炉渣,后进入回转前炉。如果炉膛预热充分,该炉装料时即开始熔化,装料开始约15min后,即可以在连续出铁槽看见铁液。冲天炉的炉渣量少,熔化开始1.5个小时左右,连续出铁出渣槽才开始出渣。成型完毕后,应放在温度大于20℃的干燥环境中自然养护,或经脱模后可以在高沮空气中于燥,但不准浇水养护,因为在水作用下水玻璃被浸析、溶解,脱水困难,强度也不能提高。脱离炉料的热尾气通过热交换器被冷却,同时产生热风供给冲天炉,尾气由布袋除尘器净化后排入大气。
别在镁合金熔化炉启动和关闭时运行一次,前者进行数据的初始化,后者完成DO接口数据的复位。ControlGycl是镁合金熔化炉加热运行时的主程序,以0.1s为周期循环执行。 为提高控制精度,过程控制中模拟量在数据初始化时采用均值滤波算法进行滤波处理。在相同的天燃气生产量条件下,可减少能耗30%,同时减少CO2与NOx排放物附带,由于预燃烧用的(空气/)混燃料使用前以充分混合,NOx排放物降到60mg/Kwh。为减小温度控制的稳态误差和超调量,加热子程序在升温初始阶段采用全功率算法,当镁合金熔化炉实际温度与设定温度差值小于SO℃时,改用模糊PID算法,采用Delphi编程非常容易实现。
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