珠海西门子PLC模块交换机供应商

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一、省煤器温爆管机理分析

省煤器温爆管的原因非常复杂,主要由磨损、 腐蚀以及振动引起。 以下主要就这三方面探讨省煤器温爆管的机理。

（1）磨损

由磨损导致的爆管中,飞灰磨损是主要原因,影响的因素包括飞灰浓度、烟气流速、飞灰的磨损性能等方面；另外,省煤器的结构也会磨损。飞灰浓度。 飞灰浓度大,表明烟气中含灰量多,灰粒撞击受热面的次数增多,引起磨损加剧。我国煤种的多样性和电厂用煤的不确定性,使当前许多电厂的燃煤含灰量大天设计值。有的燃料灰分高达40。煤质变差,灰分增加,燃煤量也增加,造成烟气中飞灰浓度剧

增,增加了省煤器的磨损。烟气流速。烟气流速是影响受热面磨损的主要因素。一些研究表明,磨损量与烟气流速的2.3次方成正比。烟气流速越高,则省煤器的磨损越严重。磨损量甚至能与烟气速度成n(n ＞3)次方关系。原因可以解释为:冲蚀磨损源于灰粒具有动能,颗粒动能与其速度的平方成正比。磨损还与灰浓度(灰浓度又与速度的一次方成正比)、灰粒撞击频率因子和灰粒对被磨损物体的相对速度有关。若近似地认为vp≈vg时,磨损量就将和烟气的三次方成正比。烟气速度的提高,会促使上述原因的作用加强,从而导致冲蚀磨损的迅猛发展,所以烟气流速越大时,n值也就越大。省煤器结构的影响所选省煤器的型式和结构不同,其磨损程度不同。在相同条件下,光管、鳍片管、膜式管束其抗磨性能依次减弱；省煤器管束顺列布置比错列布置磨损要轻；错列布置磨损严重的为二排管子,顺列布置磨损严重的则在五排之后；鳍片管省煤器的鳍片越高,磨损越严重。当鳍片高度较小( h=3mm)时与光管的磨损程度较为接近。故加装小高度鳍片对防磨有利；膜式省煤器错列布置时,大管径比小管径的管子磨损要轻。在设计或改造省煤器时,应对省煤器所采用的型式和结构进行综合考虑。

（2）腐蚀省煤器腐蚀的类型

省煤器的腐蚀包括管内腐蚀和管外腐蚀。管内腐蚀属于氧腐蚀,也叫吸氧腐蚀,是指锅炉给水虽然经过处理,但仍含有一定量的氧,而氧的化学性质很活泼,能与钢铁设备的铁元素发生反应,造成钢铁设备的腐蚀,生成铁的氧化物Fe2O3和Fe3O4,便是日常所说的铁锈。根据上述氧腐蚀原理,在给水流经省煤器管内时,由于温度较高,易发生省煤管内氧腐蚀,在管内壁上形成溃疡状腐蚀坑陷,危及省煤器的使用。省煤器的管内氧腐蚀通常是高温段轻于低温段,这是给水中的氧被逐步消耗的结果。管外腐蚀属于腐蚀,也叫低温腐蚀,是指锅炉烟气在通过省煤器段时,由于省煤器管壁温度较低,烟气中的蒸汽便凝结成酸液而附着在省煤器外管壁上,从而造成对省煤器的酸腐蚀。省煤器的管外腐蚀通常只发生在低温段。

（3）振动

根据气流中刷管束的流动,热交换器可以划分成三大类,即:气流横向于管子线的(横向流动)；气流平行于管子线的(平行流动):气流烟管子线呈S 形流动的(S形流动)。横向流动时,激发是由于Karman 涡流在单根管子的脱离而造成的。在平行流动的情况下,气流中的涡流是导至激发的根源。当管子一开始搬起石头砸自己的脚动,附着在管子上的气流(因形成临界层)的路径便成为弯曲的了。于是,气流作用于管子一个离心力致使管子加弯曲。按此方式,在气流和管子之间产生自激振动。而在S形流动时,不仅在横向流动时的涡流脱离,且在平行流动时的涡流,都会激发管子振动。振动是由涡流脱离激发,又由涡流强化的。这种振动主要在热交换器中。

二、省煤器温爆解决措施

合理控制烟气流速,降低煤质灰分,造当控制煤粉细度,尽量避免负荷运行以及使用防磨涂料可发有效地防止省煤器磨损；选取合适省煤器弯头排数z和烟气走廊间隙,减少速度不均匀系数kv,以及加装梳形管和护瓦或护帘都可以很好改善烟气走廊影响；提高排烟温度,采用抗腐蚀材料,加装加热冷风设备以及改用其它类型省煤器,如回转式空气预热器,都可以避免或者防止省煤器受热面的腐蚀现象；使整个省煤器横向固有频率互不相同,可以改进管束的振动；光管改用螺纹翅片管,不仅可以改进流场,提高换热能力,而且可以有效地改良省煤器的积灰； 运行上重视加强对过量空气系数的监控制,从而避免SO2以及SO3的生产,并且及时检修,也可以避免省煤器温爆管。

一、省煤器温爆管机理分析

省煤器温爆管的原因非常复杂,主要由磨损、 腐蚀以及振动引起。 以下主要就这三方面探讨省煤器温爆管的机理。

（1）磨损

由磨损导致的爆管中,飞灰磨损是主要原因,影响的因素包括飞灰浓度、烟气流速、飞灰的磨损性能等方面；另外,省煤器的结构也会磨损。飞灰浓度。 飞灰浓度大,表明烟气中含灰量多,灰粒撞击受热面的次数增多,引起磨损加剧。我国煤种的多样性和电厂用煤的不确定性,使当前许多电厂的燃煤含灰量大天设计值。有的燃料灰分高达40。煤质变差,灰分增加,燃煤量也增加,造成烟气中飞灰浓度剧

增,增加了省煤器的磨损。烟气流速。烟气流速是影响受热面磨损的主要因素。一些研究表明,磨损量与烟气流速的2.3次方成正比。烟气流速越高,则省煤器的磨损越严重。磨损量甚至能与烟气速度成n(n ＞3)次方关系。原因可以解释为:冲蚀磨损源于灰粒具有动能,颗粒动能与其速度的平方成正比。磨损还与灰浓度(灰浓度又与速度的一次方成正比)、灰粒撞击频率因子和灰粒对被磨损物体的相对速度有关。若近似地认为vp≈vg时,磨损量就将和烟气的三次方成正比。烟气速度的提高,会促使上述原因的作用加强,从而导致冲蚀磨损的迅猛发展,所以烟气流速越大时,n值也就越大。省煤器结构的影响所选省煤器的型式和结构不同,其磨损程度不同。在相同条件下,光管、鳍片管、膜式管束其抗磨性能依次减弱；省煤器管束顺列布置比错列布置磨损要轻；错列布置磨损严重的为二排管子,顺列布置磨损严重的则在五排之后；鳍片管省煤器的鳍片越高,磨损越严重。当鳍片高度较小( h=3mm)时与光管的磨损程度较为接近。故加装小高度鳍片对防磨有利；膜式省煤器错列布置时,大管径比小管径的管子磨损要轻。在设计或改造省煤器时,应对省煤器所采用的型式和结构进行综合考虑。

（2）腐蚀省煤器腐蚀的类型

省煤器的腐蚀包括管内腐蚀和管外腐蚀。管内腐蚀属于氧腐蚀,也叫吸氧腐蚀,是指锅炉给水虽然经过处理,但仍含有一定量的氧,而氧的化学性质很活泼,能与钢铁设备的铁元素发生反应,造成钢铁设备的腐蚀,生成铁的氧化物Fe2O3和Fe3O4,便是日常所说的铁锈。根据上述氧腐蚀原理,在给水流经省煤器管内时,由于温度较高,易发生省煤管内氧腐蚀,在管内壁上形成溃疡状腐蚀坑陷,危及省煤器的使用。省煤器的管内氧腐蚀通常是高温段轻于低温段,这是给水中的氧被逐步消耗的结果。管外腐蚀属于腐蚀,也叫低温腐蚀,是指锅炉烟气在通过省煤器段时,由于省煤器管壁温度较低,烟气中的蒸汽便凝结成酸液而附着在省煤器外管壁上,从而造成对省煤器的酸腐蚀。省煤器的管外腐蚀通常只发生在低温段。

（3）振动

根据气流中刷管束的流动,热交换器可以划分成三大类,即:气流横向于管子线的(横向流动)；气流平行于管子线的(平行流动):气流烟管子线呈S 形流动的(S形流动)。横向流动时,激发是由于Karman 涡流在单根管子的脱离而造成的。在平行流动的情况下,气流中的涡流是导至激发的根源。当管子一开始搬起石头砸自己的脚动,附着在管子上的气流(因形成临界层)的路径便成为弯曲的了。于是,气流作用于管子一个离心力致使管子加弯曲。按此方式,在气流和管子之间产生自激振动。而在S形流动时,不仅在横向流动时的涡流脱离,且在平行流动时的涡流,都会激发管子振动。振动是由涡流脱离激发,又由涡流强化的。这种振动主要在热交换器中。

二、省煤器温爆解决措施

合理控制烟气流速,降低煤质灰分,造当控制煤粉细度,尽量避免负荷运行以及使用防磨涂料可发有效地防止省煤器磨损；选取合适省煤器弯头排数z和烟气走廊间隙,减少速度不均匀系数kv,以及加装梳形管和护瓦或护帘都可以很好改善烟气走廊影响；提高排烟温度,采用抗腐蚀材料,加装加热冷风设备以及改用其它类型省煤器,如回转式空气预热器,都可以避免或者防止省煤器受热面的腐蚀现象；使整个省煤器横向固有频率互不相同,可以改进管束的振动；光管改用螺纹翅片管,不仅可以改进流场,提高换热能力,而且可以有效地改良省煤器的

数控机床通常是模具企业中的关键设备，随着我国现代模具制造企业技术装备的升级，中、数控机床设备的应用越来越广泛了。随之而来的是如何充分保证设备的有效利用率，设备出现故障时，要尽快将设备恢复正常使用。因此，在模具企业的日常车间管理中，数控机床设备管理与维修就变得越来重要了。数控设备管理是一项十分丰富的综合工程，既要有科学的设备管理，又要有好的设备维修。  

    一、数控设备管理与维修对人员的要求

    数控机床是一种综合应用了计算机技术、自动控制技术、精密测量技术和现代制造技术等典型机电一体化产品，其控制系统复杂、价格昂贵，因此它对设备管理与维修人员素质方面提出了比普通设备高的要求，这些要求主要包括以下几个方面：

    1.具有较广的机电知识

    由于数控机床是集机械、电气、液压、气动等于一体的设备，人员的素质直接决定了管理与维修的效率和效果。这就要求数控设备的管理与维修人员应该有很高的素质，要求具有丰富的知识，如机电一体化技术、计算机原理、数控技术、PLC技术、自控技术、拖动原理、液压技术等，还要掌握机械加工常识和数控装置的简单编程。

    2.善于思考学习

    数控机床的结构复杂，各部分之间的联系紧密，故障涉及面广。数控机床的管理维修人员应“多动脑，慎动手”，不仅要注重分析与积累，还应当勤于学习，善于学习。数控机床，尤其是数控系统，其说明书内容通常都较多，有操作、编程、连接、安装调试、维修手册、功能说明、PLC编程等。要掌握这些技术资料绝非一日之功，根据实际需要，精读某些与维修有关的章节，理清思路、把握、详略得当切忌大海捞针、无从下手，同时由于越来越多的模具企业采用了进口的设备，其配套的说明书、资料往往使用原文资料，数控系统的报警文本显示亦以外文居多。所以具备外语基础就显得十分必要。

    3.具有较强的动手能力

    动手是维修人员具备的素质，能熟练操作机床和使用维修仪器数控机床的维修离不开实际操作，对于数控机床这样的精密、关键设备，动手有明确的目的、完整的思路、细致的操作。特别是在维修过程中.维修人员通常要进入一般操作者无法进行的特殊操作方式，如：进行机床参数的设定与调整、通过计算机以及软件联机调试、利用PLC编程器监控等。此外，为了分析判断故障原因维修过程中往往还需要编制相应的加工程序，对机床进行必要的运行试验与工件的试切削。因此，从某种意义上说，一个高水平的管理与维修人员，其操作机床的水平应比操作人员高，运用编程指令的能力应比编程人员强。

    二、数控设备管理的主要内容

    对于模具企业来说，数控机床的拥有是企业的竞争实力体现，大限度地利用数控设备，对企业提率和竞争力都是十分有益的。企业不能只注意数控设备的利用率和功能，还重视设备的保养与维修，它是直接影响数控设备能否长期正常运转的关键。为保持数设备完好的技术状态，使其充分发挥效用，在设备基础管理和技术管理工作上应该注意以下几个方面：

    1.健全设备管理机构

    制造部门应该设立数控设备与维修岗位，承担车间数控设备的管理和维修工作。

聘用一些具有丰富经验的技师和具有很强化知识、责任心并有一定实际工作能力的机械、电气工程师组成，专门负责数控设备日常管理维护工作。

    2.和健全规章制度

    针对数控机床的特点，逐步相应的管理制度，例如数控设备管理制度、数控设备的操作规程、数控设备的操作使用规程、数控设备的技术管理办法、数控设备的维修保养规程等，这样使设备管理加规范化和系统化。

    3.建立完善的设备档案

    建立数控设备维护档案及交接班记录，将数控设备的运行情况及故障情况详细记录，特别是对设备发生故障的时间、部位、原因、解决方法和解决过程予以详细的记录和存档，以便在今后的操作、维修工作中参考借鉴。

    4.加强数控设备的验收

    为确保新设备的质量，加强设备安装调试和验收工作，尤其是设备验收这一环节，对涉及机床重要性能、精度的指标严格把关，对照合同、技术协议、和国内有关标准及验收大纲规定的项目逐项检查。机床调试完成后，利用RS232接口对机床参数进行做为备用，以防机床文件（参数）丢失。

    5.加强维修队伍建设

    数控设备集机、电、液（气）、光于一身的高技术产品，技术含量高，操作和维修难度大。所以，建立一支高素质的维修队伍以适应设备维修的需要。采取利用设备安装调试和内部办学习班等多种形式对数控设备的操作、维修、编程和管理人员进行设备操作技术和维修保养技术培训。

    6.建立数控设备协作网

    由于沿海地区的中、小规模具企业较多，他们在数控设备的管理与维修方面可能存在资源不足的情况，同时也由于数控设备千差万别，硬件、软件配套不尽相同，这样给维修工作带来了很多困难。为此，同区域的模具企业可以建立友好联系，就管理和维修方面的经验进行交流，互通信息，这样对各方的企业都有利。

    三、数控设备的日常维护

    在数控设备的日常管理中，预防性维修是一项十分重要而积的工作。顾名思义，所谓预防性维修，就是要注意把有可能造成设备故障和出了故障后难以解决的因素排除在故障发生之前，尽量减少或数控设备的故障。

    1.正确使用设备

    数控设备的正确使用是减少设备故障、延长使用寿命的关键，它在预防性维修中占有很重要的地位。据统计，有三分之一的故障是人为造成的，而且一般性维护（如注油、清洗、检查等）是由操作者进行的，解决的方法是：强调设备管理、使用和维护意识，加强业务、技术培训，提高操作人员素质，使他们尽快掌握数控机床的性能，严格执行设备操作规程和维护保养规程，保证设备运行在合理的工作状态之中。

    2.操作者日常检查

    操作者是数控设备的直接用户，为了保证数控设备的正常运行，要求数控操作者每天应该执行以下各项：检查所有的防护板、罩壳和门操作是否适当、在整个行程中步进每一个轴，观察运行是否平滑、确保所有轴的限位开关正常工作并调整到相应的限位位置、检查导轨是否有划伤或过度磨损的迹象、检查导轨清洁器没有被损坏、触摸导轨检查润滑是否适当。

3.巡回检查设备

    根据数控设备的性、复杂性和智能化高的特点，使得它的维护、保养工作比普通设备复杂且要求高的多。维修人员应通过经常性的巡回检查，如CNC系统的排风扇运行情况，机柜、电机是否发热，是否有异常声音或有异味，压力表指示是否正常，各管路及接头有无泄漏、润滑状况是否良好等，积做好故障和事故预防，若发现异常应及时解决，这样做才有可能把故障消灭在萌牙状态之中，从而可以减少一切可避免的损失。

    四、常用的数控机床维修方法

    数控设备维修是一项很复杂、技术含量很高的一项工作，数控设备与普通设备有较大的差别。

    1.利用数控系统的自诊断功能

    一般CNC系统都有较为完备的自诊断系统，无论是发那科系统还是西门子系统，数控系统上电初始化时或运行中均能对自身或接口做出一定范围的自诊断。维修人员应熟悉系统自诊断各种报警信息。根据说明书进行分析以确定故障范围，定位故障元器件，对于进口的数控系统一般只能定位到板级，其片级维修一般可依靠各数控系统的厂家售后维修部门。

    2.利用PLC程序的逻辑查找

    现在一般CNC控制系统均带有PLC控制器，大多为内置式PLC控制。维修人员应根据梯形图对机床控制电器进行分析，在CRT上直观地看出CNC系统I/O的状态。通过PLC程序的逻辑分析，方便地检查出问题存在部位，如FANUC-OT系统中自诊断页面等。根据图纸PLC梯图进行分析，定位机床与CNC系统接口故障，以确定故障部位是机械、电器、液压还是气动故障。

    3.与当场的操作人员充分沟通

    现场操作人员是数控机床亲密的伙伴，操作人员也是各种故障的发现人。因此，当故障发生后，维修人员一般不要急于动手，先与操作人员进行充分的沟通，要仔细询问故障发生时机床处在什么工作状态、表现形式、产生的后果、是否是误操作，故障能否再现等，这样有助于维修人员快速分析和判断故障原因。

    五、结束语

    数控机床设备作为一种的机械加工设备，综合了机械、电子、计算机等多门学科，因此对数控机床设备的管理和维修的要求越来越高，目前数控设备的主要问题可归结为：管理、维修和提高。即实行科学的设备管理方法，发挥数控设备的效能，加强维护维修力量，建立一支机械、电气、动力、计算机软硬件等维修队伍，提高操作、编程、维修和管理人员的理论、技术管理的水平。

一、概述

该生产线的主要作用是将涂覆后的片进行恒张力开卷、切边后，经过轧辊轧到规定的厚度，再进行恒张力复卷。为防止切边和复卷时的片路跑偏分别加入了一套平移纠偏系统。该系统包括开卷、轧机、复卷三部分组成，主要包括开卷纠偏控制系统、张力控制系统、辊缝调整以及复卷纠偏控制系统和张力控制系统组成。本控制系统采用施耐德TwidoPLC、ATV31、ATV71 系列变频器以及伺服控制器，可适应多种片型号，提高了生产效率，保证了产品的精度

二、系统描述

PLC 选用TWIDO 系列PLCRF，它本身所带的一个通讯口和人机界连。通过人界面可以设定系统的工作方式和运行参数，系统的自动、手动开停，检查系统运行状况，查看系统故障情况等。1#PLC控制开卷、复卷的纠偏，2#PLC是系统的主PLC，控制开卷、复卷的张力调节，辊缝调整，扩展CANopen模块，通过CAN总线与5个变频器通讯，控制变频器的运行、停止以及速度的调节。系统中的安川伺服采用位置控制模式，通过2个PLC采用脉冲+ 方向的模式控制。

（1）开卷控制

开卷主要包括纠偏控制和张力控制。片可以在直线导轨上左右平移运动，但是运动的方向和距离受纠偏传感器的控制。传感器检测到跑偏信号后送到1#PLC，由PLC发出脉冲指令去控制1# 伺服。张力控制由张力传感器、磁粉制动器等构成。张力传感器检测到的张力信号送到2#PLC，经过PID运算处理后输出一定电流到磁粉制动器，完成了闭环的张力控制。

（2）辊缝调整及转速控制

辊缝调整主要包括3#、4# 伺服，上下轧辊以及液压控制系统。片在经过轧辊时轧成需要的厚度，不同的型号辊缝大小不同。上轧辊是固定的，下轧辊可以上下移动，调整辊缝时通过2#PLC发送脉冲指令到3#、4#伺服，然后在通过液压控制系统保持下轧辊的位置固定来完成辊缝的调整。上下轧辊通过2 台同步电动机控制，为了保持电机的同步，采用ATV71 变频器控制2 台电机的同步。片在经过轧辊前，经过上下切边把片多余的边切掉。在轧辊后的上下切边是把轧好的片切割成数条分别进行复卷。前后2个上下切边通过ATV31 变频器控制。此生产线的运转速度就是轧辊的运转速度，为了保良好的切边效果，上下切边的线速度与轧机线速度按一定比例运转。

（3）复卷控制

复卷主要包括纠偏控制和张力控制。轧好的片在收卷过程中运动的方向和距离受纠偏传感器的控制。传感器检测到跑偏信号后送到1#PLC，由PLC 发出脉冲指令去控制2#伺服。张力控制由张力传感器、磁粉离合器等构成。张力传感器检测到的张力信号送到2#PLC，经过PID运算处理后输出一定电流到磁粉离合器，完成了闭环的张力控制。

三、结束语

这是小型自动化产品的功能齐全的系统集成，包括触摸屏、TWIDO PLC、变频器、伺服控制器，采用了CanOpen总线通讯、Modbus 总线通讯。随着较的带CanOpen通讯的伺服控制器推广应用，我们准备将4套伺服控制器与5套变频器联接在同一CanOpen总线上，伺服功能将得到充分利用，且系统结构统一、简捷，容易安装、调试和维护。