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硅碳棒电炉原状况及设计缺陷

    硅碳棒电炉特点是负载阻值极小,加热电流很大,易过冲,全过程自动控制精度难以保证;我从技改实践中摸索出,采用岛电5853智能数字温控仪方案、充分利用其线性限幅功能,实现了硅碳棒类特殊负载电炉从室温至1400℃高温全过程自动程序升温的突破。有6台硅碳棒电炉投用后,温度控制系统极不稳定,故障频繁,直接影响了硅碳棒合格率。为此进行了技术改进实验,摸索出一个最佳控制方案。
    (1)系统测温精度不高:从工艺来看,炉温是影响硅碳棒质量的关键因素。原TC W-32B型控温表,抗电磁干扰能力差,经常发生零点和满度漂移,导致实际炉温与温控仪表显示值不符,如温控仪表显示1 400℃,而实测炉温有时可达到1 480℃,控温偏差高达80℃,因此无法真实、准确地监测炉内硅碳棒的温度实况。
    (2)系统控温精度不高:控温精度偏差t60℃,无法满足硅碳棒对炉温精确控制的要求,造成硅碳棒质量无法按工艺设计要求受控,导致硅碳棒质量不稳定。
    (3)设备故障率高:低温区(室温~300℃)采用手动调节,易造成预烧结炉的加热元件(硅碳棒)经常因为调节电流波动大而断裂,并且炉温的加热速率不稳导致盛放硅碳棒的柑涡受热不均匀、易裂,由此造成很大的经济损失。
    (4)系统控制回路设计缺陷:
    ①由于原温控系统采用由温控表直接输出脉冲信号,直接去触发晶闸管,省去了触发板环节;控制仪表输出信号与被控执行元件(晶闸管)之间隔离性不好,抗干扰差,仪表易受主回路交流高次谐波干扰,致使仪表性能不稳定,仪表的不稳定造成了整个控制系统的不稳定、不可靠、控温精度差;
    ②控制柜无启动、停止按钮,直接用空气开关送电,容易损坏元件,安全性低;
    ③由于负载回路为大电流回路,额定电流为240 A,启动时为350 A左右,而控制回路无超温、过流、自动断电保护等安全防护措施,容易造成炉体、加热元件的损坏,成为设备事故的隐患。设定曲线温控仪卜日触发板卜州晶闸管卜月变压器硅碳棒炉炉温热电偶图1硅碳棒电炉控制系统图。www.sdzygw.com

 

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