電桿生產(chǎn)過(guò)程中養(yǎng)護(hù)工序非常重要，它是能源消耗比例最大，是電桿質(zhì)量影響的重要因素，是電桿模具周轉(zhuǎn)效率的關(guān)鍵；電桿養(yǎng)護(hù)工藝過(guò)程要求是靜停時(shí)間，升溫階段，恒溫期和降溫階段，升溫和降溫速度不能太快，防止產(chǎn)生微裂紋，影響產(chǎn)品強(qiáng)度，養(yǎng)護(hù)池的密封性能影響著蒸汽損耗，而養(yǎng)護(hù)池是電桿生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，它設(shè)計(jì)的好壞影響很大。本文通過(guò)我公司養(yǎng)護(hù)池改造的實(shí)踐總結(jié)出電桿養(yǎng)護(hù)池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

1. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

養(yǎng)護(hù)池結(jié)構(gòu)一般采用三層結(jié)構(gòu)，即內(nèi)膽層，保溫層，結(jié)構(gòu)外層；內(nèi)膽層可采用混凝土結(jié)構(gòu)，要點(diǎn)是要有合適的伸縮縫設(shè)置，伸縮縫設(shè)置不當(dāng)或沒(méi)有設(shè)置，養(yǎng)護(hù)池體溫度經(jīng)常升降必然引起漲縮，使用一段時(shí)間就會(huì)出現(xiàn)裂縫，出現(xiàn)跑冒漏蒸汽現(xiàn)象。伸縮縫一般根據(jù)養(yǎng)護(hù)池體的長(zhǎng)度設(shè)置1～2條對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)伸縮縫。設(shè)置位于立墻盡量靠近上部，防止承受重力大影響強(qiáng)度，上拱形中間盡量不要設(shè)置伸縮縫；內(nèi)膽層還可以采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)，采用此結(jié)構(gòu)上部板采用對(duì)稱(chēng)微拱形，防止長(zhǎng)時(shí)間重力影響出現(xiàn)下塌變形；內(nèi)膽層布設(shè)還要考慮測(cè)溫點(diǎn)設(shè)置，進(jìn)氣管的暗裝，一般進(jìn)氣管設(shè)置在底部立墻角落部位，這樣即不影響軌道車(chē)進(jìn)出又不占空間；氣管上均勻分布出氣孔，對(duì)稱(chēng)設(shè)置以便養(yǎng)護(hù)池內(nèi)溫度能夠均勻；測(cè)溫點(diǎn)宜布設(shè)在養(yǎng)護(hù)池高度方向中間部位，接近于電桿中部溫度區(qū)域；避免設(shè)置在出氣口直接上方。蒸汽養(yǎng)護(hù)每日鍋爐用水量也比較大，冷凝水的收集利用也是可以節(jié)約資源的措施，因此內(nèi)層底部除了設(shè)置軌道之外，基面設(shè)置一定坡度并在坡底設(shè)置集水槽，定期啟動(dòng)水泵回收到鍋爐再利用。內(nèi)層膽不要忘記預(yù)埋小車(chē)進(jìn)出的預(yù)埋件。

保溫層介于內(nèi)膽層和外結(jié)構(gòu)層之間，還可以根據(jù)需要確定是否設(shè)置防潮層，保溫材料的含水直接影響保溫性能，因此內(nèi)膽層與保溫層如果密封性能不好，最好采用油氈或?yàn)r青進(jìn)行防潮層設(shè)置。保溫層一般采用膨脹珍珠巖或保溫棉；礦（巖）棉來(lái)源豐富，采購(gòu)方便，適用于溫度低，壽命短；玻璃棉耐酸，化學(xué)穩(wěn)定性好，價(jià)格便宜，施工方便。膨脹珍珠巖產(chǎn)品密度小，熱導(dǎo)率低，無(wú)毒，無(wú)味，不腐，價(jià)格便宜，適用廣。

結(jié)構(gòu)外層一般采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，也可以采用鋼結(jié)構(gòu)工程。關(guān)鍵部位是養(yǎng)護(hù)池爐門(mén)及爐門(mén)懸升機(jī)構(gòu)，一是要有良好的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度另外是平面度，養(yǎng)護(hù)池門(mén)開(kāi)啟方式和方向根據(jù)具體空間要求設(shè)計(jì)。

爐門(mén)是蒸汽養(yǎng)護(hù)是否跑氣的關(guān)鍵，為了節(jié)省空間一般是上下開(kāi)啟，如果采用機(jī)械槽密封就會(huì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，由于熱變形會(huì)影響開(kāi)關(guān)門(mén)，因此不能復(fù)雜，經(jīng)過(guò)實(shí)踐，最有效的方式是固定窯門(mén)側(cè)平坦平面即可，上面鑲嵌橡膠膠皮；也可以把橡膠膠皮鑲嵌到移動(dòng)門(mén)上。為了使門(mén)閉合后嚴(yán)密，一是門(mén)的重心位置偏離養(yǎng)護(hù)池門(mén)洞測(cè)，上下開(kāi)關(guān)門(mén)不會(huì)磨損膠皮，二是門(mén)落實(shí)后施加外力使門(mén)貼緊窯門(mén)洞；此機(jī)構(gòu)可以采用下圖方式，第一可以做滑動(dòng)限位，第二可以加靠近力，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)容易，維修方便。

小車(chē)進(jìn)出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，電桿承載小車(chē)在蒸汽養(yǎng)護(hù)池中與電桿共同加熱蒸養(yǎng)，環(huán)境惡劣，因此不適合機(jī)構(gòu)復(fù)雜，不允許有電器件。因此小車(chē)只能如圖所示，設(shè)計(jì)進(jìn)池自動(dòng)打開(kāi)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)小車(chē)進(jìn)到池的某一位置，鋼絲繩掛鉤在撥柱的作用下旋轉(zhuǎn)一個(gè)位置，放開(kāi)鋼絲繩，小車(chē)就位，鋼絲繩拽引出池；小車(chē)出池時(shí)只要把鋼絲繩掛小車(chē)外側(cè)即可。

金屬結(jié)構(gòu)要防腐處理；軌道也是重要部分，長(zhǎng)期承受荷載，產(chǎn)生沉降不均勻就會(huì)出現(xiàn)不平，小車(chē)進(jìn)出產(chǎn)生振動(dòng)，容易產(chǎn)生塌落和彎曲，因此軌道的直線度，水平度，軌道基礎(chǔ)也很關(guān)鍵，基礎(chǔ)做成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

2. 自動(dòng)控制部分設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

自動(dòng)控制部分設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)有兩種控制方式，一種為精密控制，采用電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，一種為粗略控制，采用電動(dòng)開(kāi)關(guān)閥，程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，成本低，故障率低，能夠滿足電桿生產(chǎn)要求，該系統(tǒng)硬件組成有PLC觸摸屏，電動(dòng)開(kāi)關(guān)閥，測(cè)溫元件PT100，系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)完成蒸汽養(yǎng)護(hù)全過(guò)程，特殊情況下可以轉(zhuǎn)人工控制。系統(tǒng)可以進(jìn)行溫度檢測(cè)，控制，記錄，打印。允許同時(shí)對(duì)多個(gè)池爐蒸養(yǎng)在不同階段，通過(guò)觸摸屏和按鈕操作可以根據(jù)不同的產(chǎn)品要求設(shè)定工藝參數(shù)，如升溫時(shí)間，恒溫時(shí)間和恒溫溫度等參數(shù)可以看到溫度控制工藝曲線；該系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)關(guān)鍵是PLC程序，程序設(shè)計(jì)有三處注意點(diǎn)，一是升溫時(shí)間控制，根據(jù)蒸汽溫度，管徑大小；設(shè)置三或四處調(diào)節(jié)點(diǎn)；以我司1小時(shí)升溫時(shí)間為例，設(shè)三處調(diào)節(jié)點(diǎn)，每15分鐘檢查一次升溫差；超過(guò)設(shè)定范圍值，就關(guān)閉蒸汽閥5分鐘，這樣，基本保證誤差在5分鐘之內(nèi)達(dá)到保溫值；第二點(diǎn)是保溫階段的恒溫控制，如果設(shè)定一個(gè)值，程序簡(jiǎn)單，但是閥門(mén)開(kāi)閉頻繁，降低閥門(mén)使用壽命；因此一般設(shè)置到達(dá)溫度上線后，保溫計(jì)時(shí)開(kāi)始，溫度降低5～8攝氏度再開(kāi)啟閥門(mén)升溫。第三降溫階段在程序上設(shè)置保險(xiǎn)防止意外再升溫。

3. 結(jié)語(yǔ)

電桿養(yǎng)護(hù)池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是節(jié)約資源關(guān)鍵，保證電桿蒸養(yǎng)質(zhì)量的有效手段，關(guān)注設(shè)計(jì)要點(diǎn)，合理規(guī)劃，通過(guò)自動(dòng)控制系統(tǒng)使池爐溫度控制的實(shí)現(xiàn)，無(wú)疑起到了積極的作用。