Способ регулирования состава атмосферы печи

 

Изобретение относится к области теплотехники, в частности к нагрева .1 Изобретение относится к теплотехнике , в частности, к-нагревательным, термическим и.химико-термическим печам для нагрева и обработки металла , и может найти широкое применение в машиностроительной, металлургической , автомобильной промышленности и в других областях народного хозяйства . Целью изобретения является увеличение срока службы датчика. На чертеже.схематически изображено устройство, с помощью которого осуществляется реализация предлагаемого способа. тельным, термическим и химико-термическим печам для нагрева и обработки металла, и может найти широкое применение в машиностроительной, металлургической, автомобильной промышленности и в ряде других областей народного хозяйства. .Цельувеличение срока службы датчика. По предлагаемому способу периодически взаимно переключают газовые электроды, в результате чего каждая поверхность твердого электролита попеременно подвергается воздействию агрессивной науглероживающей восстановительной среды. При этом время агрессивного воздействия на каждый электрод уменьшается , что позволяет увеличить срок службы датчика. Регенерация поверхности электролита достигается.подачей к ней окислительной среды, что также позволяет увеличить срок службы . 1 ил.. (Л Устройство содержит подогреваемую камеру 1, в которой размещается кислородный датчик 2 из твердого электролита в виде пробирки с наружг ным электродом 3 и внутренним электродом 4. К электродам 3 и 4 подается принудительно газ через управляемые вентили 5 и 6 с помощью побудителей 7 и 8 расхода. Команда на пере- -ключение побудителей 7 и 8 поступает от блока 9 (например, программного реле времени ). На период переключения с блока 9 поступает команда на управляемый ключ 10, отключающий блок-преобразователь 11 от исполни4iii сд СХ) 00 со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК

„„SU„„1458399

А1 (51)4 С 21 D 1/76

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТНР(ФТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4311768/23-02 (22) 06. 07. 87 (46) 15.02.89, Бюл, У 6 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт Тепло" проект (72) Т,А.Наумова, С,А.Газдиева и С.А.Строгова (53) 621.745.06 (088.8) (56) Наумова Т.А. и др, Внедрение системы регулирования углеродного потенциала атмосферы цементационной печи 10-поддонного агрегата. — Конструкция и строительство тепловых агрегатов, Сборник трудов

ВНИПИТеплопроект. N,: ЦБНТИ Минмонтажспецстроя СССР 1983, с. 105-120. (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ СОСТАВА

АТИОСФЕРЫ ПЕЧИ (57) Изобретение относится к области теплотехники, в частности к нагреваИзобретение относится к теплотехнике, в частности, к нагревательным, термическим и химико-термическим печам для нагрева и обработки металла, и может найти широкое применение в машиностроительной, металлургической, автомобильной промышленности и в других областях народного хозяйства.

Целью изобретения является увеличение срока службы датчика.

На чертеже. схематически изображено устройство, с помощью которого осуществляется реализация предлагаемого способа. тельным, термическим и химико-тер- . мическим печам для нагрева и обработки металла, и может найти широкое применение в машиностроительной, металлургической, автомобильной про- мышленности и в ряде других областей народного хозяйства., Цель- увеличение срока службы датчика. По предлагаемому способу периодически взаимно переключают газовые электроды, в результате чего каждая поверхность твердого электролита попеременно подвергается воздействию агрессивной науглероживающей восстановительной среды. При этом время агрессивного воздействия на каждый электрод умень- а шается, что позволяет увеличить срок службы датчика. Регенерация поверхности электролита достигается..подачей к ней окислительной среды, что также позволяет увеличить срок службы. 1 ил, Устройство содержит подогревае- фф мую камеру 1, в которой размещается кислородный датчик 2 из твердого. электролита в виде пробирки с наруж=. ным электродом 3 и внутренним электродом 4, К электродам 3 и 4 подается принудительно газ через управляемые вентили 5 и 6 с помощью побудителей 7 и 8 расхода. Команда на пере- > ключение побудителей 7 и 8 поступает от блока 9 (например, программного реле времени ), На период переключения с блока 9 поступает команда на управляемый ключ 10, отключающий блок-преобразователь 11 от исполни1458399 тельного механизма с регулирующим

oprnHoM 12 на линии природного газа, поступающего в печь. Блок-преобразователь 1 1 соединен с выходом датчика 2, а именно с наружным 13 и внут5 ренним 14 токоотводами 13 и 14 наружного 3 и внутреннего 4 электродов датчика 2.

Предлагаемый способ реализуют следующим образом.

В проходную печь для цементации загружаются поддоны с деталями, Температура цементации 950 С, цикл толО кания 1 ч. Кислородный датчик устанавливают н камере I размещаемой в печи. К внутреннему 4 и наружному

3 электродам подают газ. Сначала через вентиль 6 к внутреннему электроду 4 подают Воздух, а к наружному электроду 3 через вентиль 5 — газ из печи, Затем.от блока 9 поступает команда на переключение вентилей

5 и 6. После этого к наружному электроду 3 через вентиль 6 подают воз- 25 дух, а к внутреннему электроду 4 через вентиль 5 — газ из печи.

Напряжение токоотводон 13 и 14 поступает н блок-преобразователь

11, где осуществляется пересчет на- З0 пряжения в С-потенциал и сопоставление его с заданным значением, При наличии рассогласования с блока 11 поступает сигнал через ключ

10 к исполнительному механизму с регулирующим органом !2 для устране35 ния отклонения С-потенциала в печи от заданного значения. Расход газа к электродам составляет 40-400 л/ч, Датчик 2 отключается от системы

Взаимное переключение газовых электродов осуществляют в период це- 55 ремещения деталей в печи. Команда на переключение вентилей 5 и 6 и на

Включение ключа 10 поступает от схемы управления механизмами печи. регулирования исполнительного механизма только на период переключения вентилей 5 и 6, переключение которых осуществляется через периоды, кратные циклу толкания.

При высоком С-потенциале печной атмосферы во избежание засажинания внутренней полости пробирки период подачи печной атмосферы к внутреннему электроду уменьиен вдвое по срав50 нению с периодом подачи печной атмосферы к наружному электроду, Сп соб может быть использован в печах различного конструктивного исполнения и назначения с использованием атмосфер в печах от слабоОкислител ьных (с 1 ) до ВОсстянОВи тельных, Периодическое переключение газовых электродов обеспечивает восстановление рабочей поверхности датчика, подвергающейся периодическому ноздейстнию soccTaHoвител;;ным газом„ что позволяет увеличить срок е. ;лужбы, повысить точность и надежность изме— рения и регулиронания. При этом датчик практически не отключается от системы регулирования соста ам атмосферы, кроме кратковременного периода взаимного переключения электродов.

При совмещении периода переключения электродов с периодом перемещения деталей в печи практически управле ние процессом не прерывается.

Регенерация поверхности датчика совмещается с измерением, Обе поверхности датчика работают в одинаковом режиме, подвергаясь периодическому воздействию .то восстановительной, то окислительнай атмосферы. Одновременно с износом поверхности датчиков при подаче восстановительной атмосферы осуществляется их регенерация при подаче окислительной атмосферы.

Срок службы датчика увеличивается в 2>5 раза, Фо.рмула изобретения

Способ регулирования состава атмосферы печи, включак1ций подачу газовых компонентов в печь, измерение состава атмосферы В печи с помощью подогреваемого кислородного датчика из твердого электролита в виде пробирки с двухсторонним платиновым пористым покрытием с днумя токоотнодами и с восстановительными и окислительным газовыми электро-, дами, один из которых контактирует с атмосферой печи, и изменение расхода газовых компонентов, подаваемыхвпечьь, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы датчика, периодически взаимно переключают восстанонительньй и окислительный газовые электроды, причем на период взаимного переключения газовых электродов расход

1458399 та к внутренней поверхности датчика устанавливают в 1,5 ... 3 раза меньше, чем к его внутренней поверхности.

Составитель А,Абросимов

Редактор Е.Копча Техред Ч.Дидык

Корректор М.Демчик

Заказ 327/29 Тираж 530 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушск я наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 газовых компонентов, подаваемых в печь, стабилизируют, а время подачи восстановительного газового компоненpiybl

РЮШ. измами