退火爐是浮法玻璃廠(chǎng)的重要工藝之一,而Lehr窯的目的是退火,避免玻璃板因溫度梯度而產(chǎn)生裂紋,同時(shí)加熱/冷卻控制對(duì)于保持適合帶狀玻璃特性的梯度至關(guān)重要。
GPC-3PH功率控制器用于控制電阻加熱器,并提供各種診斷,包括加熱器斷路警報(bào)、線(xiàn)路電壓、保護(hù)保險(xiǎn)絲和功率控制器的整體健康狀況。
工藝過(guò)程:
浮法玻璃是將熔融玻璃漂浮在熔融金屬床上制成的玻璃片,通常是錫。這種方法使板材具有均勻的厚度和平坦的表面,是由普通玻璃原料制成,首先在分批工藝中混合,然后送入熔爐,在熔爐中加熱至約1500°C(2732°F),熔融后玻璃的溫度穩(wěn)定在約1200°C(2192°F)。
將熔融玻璃從輸送通道送入“錫浴",即熔融錫浴(約3–4m/13-13英尺寬,50m/164英尺長(zhǎng),6cm/2.36英寸深)。玻璃流到錫表面上,形成一個(gè)表面非常光滑的浮動(dòng)帶,同時(shí)溫度從1100°C逐漸降低到大約600°C(1112°F)。玻璃帶由輥以受控的速度從浴中拉出,并通過(guò)Lehr窯約100米(328英尺)。逐漸冷卻后使其在沒(méi)有應(yīng)變的情況下退火,并且不會(huì)因溫度變化而開(kāi)裂。
最后在離開(kāi)窯爐的“冷端"時(shí),通過(guò)玻璃切割線(xiàn)切割玻璃。
生產(chǎn)挑戰(zhàn):
Lehr窯的目標(biāo)是將溫度從600°C(1112°F)降至70°C(158°F)。梯度控制取決于生產(chǎn)中玻璃的特性。同時(shí)為了保證漸進(jìn)冷卻控制的準(zhǔn)確性,需要特殊的加熱/冷卻算法。通過(guò)電阻加熱器進(jìn)行加熱,而浮法玻璃生產(chǎn)線(xiàn)的典型壽命為15年,很少有計(jì)劃停機(jī),這就需要堅(jiān)固且免維護(hù)的控制設(shè)備。
控制系統(tǒng)應(yīng)命令功率控制器根據(jù)要求的溫度分布和冷卻梯度驅(qū)動(dòng)電加熱器。
功率控制器應(yīng)驅(qū)動(dòng)電阻加熱器,并能夠提供診斷,以支持預(yù)防性維護(hù)并避免故障。
產(chǎn)品優(yōu)勢(shì):
GPC系列
范圍:40A至600A單相/兩相/三相
通過(guò)GF_eXpress配置工具進(jìn)行簡(jiǎn)單靈活的配置
便攜式顯示器用于本地訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù),并通過(guò)選擇過(guò)去的配方進(jìn)行簡(jiǎn)單配置
自學(xué)習(xí)式加熱器故障報(bào)警
點(diǎn)火模式:可配置
連接:最常見(jiàn)的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)以太網(wǎng)
各種診斷和預(yù)測(cè)性維護(hù)
通過(guò)12個(gè)嵌入式熱敏電阻對(duì)控制器的電源端子進(jìn)行連續(xù)溫度監(jiān)測(cè)
加熱器中斷警報(bào)和定制的電源控制策略,可為加熱器提供連續(xù)電源
監(jiān)測(cè)線(xiàn)路電壓、線(xiàn)路頻率、負(fù)載電流、負(fù)載阻抗和負(fù)載功率
解決方案:
在一種特定情況下,Lehr窯需要16個(gè)加熱區(qū),采用3相配置??偣灿?6個(gè)功率控制器GPC-3PH應(yīng)用了不同的電流范圍,總負(fù)載為2MW(圖2)。
功率控制器通過(guò)Modbus TCP和模擬信號(hào)連接到DCS控制系統(tǒng)。為了在自動(dòng)(來(lái)自DCS的命令)和手動(dòng)(來(lái)自本地電位計(jì)的命令)操作之間進(jìn)行安全切換,如在本地維護(hù)的情況下,使用模擬信號(hào)(4.20mA)作為參考功率需求(圖3)。
加熱器全部和部分?jǐn)嚅_(kāi)警報(bào)(圖4)
電壓電流負(fù)載上的功率值
車(chē)載保險(xiǎn)絲的狀態(tài)
GFW的電源端子溫度過(guò)高,這可能是由于連接到GPC電源端子的接線(xiàn)電纜不良造成的(圖5)。
聯(lián)系方式
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