ztd-2000C型全自動(dòng)冶金性能綜合測定儀
一、設(shè)備名稱：全自動(dòng)冶金性能綜合測定儀
二、規(guī)格型號： ztd-2000C型
三、概述：
全自動(dòng)冶金性能綜合測定儀的硬件由控制系統(tǒng)、爐體、升降器、反應(yīng)器組成，控制軟件由PLC和觸摸屏計(jì)算機(jī)以及臺(tái)式計(jì)算機(jī)專用控制軟件組成。分別可以檢測鐵礦石還原性、鐵礦石低溫還原粉化、鐵礦石球團(tuán)相對自由膨脹指數(shù)和焦炭反應(yīng)性及反應(yīng)后強(qiáng)度的指標(biāo)。
四、技術(shù)性能：
4.01、系統(tǒng)具備四種檢測功能分別可以檢測鐵礦石還原性、鐵礦石低溫還原粉化、鐵礦石球團(tuán)相對自由膨脹指數(shù)和焦炭反應(yīng)性及反應(yīng)后強(qiáng)度的指標(biāo)。
4.02、可在線測量高溫加熱爐的恒溫區(qū)，用于查找實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)偏差的原因。
4.03、采用雙閉環(huán)控溫系統(tǒng)，使加熱爐的升溫速率控制在任意設(shè)定的范圍內(nèi)。
4.04、加熱爐采用節(jié)能化設(shè)計(jì)，使系統(tǒng)節(jié)能50%，硅碳棒的使用壽命提高3倍。
4.05、加熱體采用四支U型硅碳棒環(huán)形排列并內(nèi)嵌剛玉保護(hù)管,確保在1100℃時(shí)恒溫區(qū)＞150mm。
4.06、氣體流量采用質(zhì)量流量控制器閉環(huán)控制，用以提高氣體的控制精度。
4.07、上位機(jī)管理系統(tǒng)采用臺(tái)式計(jì)算機(jī)對下位機(jī)的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的管理，下位機(jī)可脫離上位機(jī)管理系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行。
4.08、上位機(jī)控制系統(tǒng)采用工業(yè)觸摸屏計(jì)算機(jī)，使系統(tǒng)具有的抗干擾能力，并且操作簡單。
4.09、下位機(jī)控制系統(tǒng)采用進(jìn)口的德國西門子“可編程序控制器”（PLC），全自動(dòng)控制由PLC獨(dú)立完成，使整機(jī)系統(tǒng)具有高可靠性、高穩(wěn)定性。
4.10、具有動(dòng)態(tài)顯示溫度、氣體流量、電壓、電流、功率以及PID輸出變量曲線的功能，方便監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。
4.11、控溫方式爐體預(yù)熱時(shí)采用軟啟動(dòng)控制，進(jìn)入加熱狀態(tài)采用閉環(huán)控制。
4.12、具有自動(dòng)檢測室內(nèi)CO濃度變量功能，當(dāng)CO濃度超標(biāo)時(shí)自動(dòng)開啟室內(nèi)風(fēng)機(jī)并報(bào)警。
4.13、具有高溫下實(shí)時(shí)檢測試樣質(zhì)量動(dòng)態(tài)變化功能（礦石、焦炭）。
4.14、具有顯示U型硅碳棒在加熱條件下的動(dòng)態(tài)阻值變化曲線功能，以便硅碳棒老化時(shí)，可以及時(shí)更換。
4.15、具有當(dāng)熱電偶故障時(shí)超低溫、超高溫、超爐溫的保護(hù)功能,用以保護(hù)爐體及反應(yīng)器安全運(yùn)行。
4.16、具有斷流故障時(shí)的保護(hù)功能，用以保護(hù)整體設(shè)備安全運(yùn)行。
4.17、具有氣體超壓保護(hù)功能，用以保護(hù)氣路控制部分安全運(yùn)行。
4.18、底裝式反應(yīng)器自動(dòng)升降裝出爐，消除了人工提出反應(yīng)器的安全隱患。
4.19、試樣反應(yīng)后所產(chǎn)生的尾氣由導(dǎo)管直接排到室外。
4.20、打印輸出實(shí)驗(yàn)報(bào)告并可查看歷史報(bào)告。
4.21、具有組網(wǎng)通訊功能，可以通過以太網(wǎng)絡(luò)組成“集散控制系統(tǒng)”（DCS），實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)視與管理，為用戶提供高度一體化的監(jiān)視與管理系統(tǒng)。
五、技術(shù)參數(shù)：
5.01、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的重現(xiàn)性：RI：燒結(jié)礦還原度≤5%，球團(tuán)礦還原度≤3%
RSI：還原膨脹指數(shù)＜3%
CRI：焦炭反應(yīng)性≤2.4%；
CSR：反應(yīng)后強(qiáng)度≤3.2%
5.02、高溫電爐：7KW；在1100℃時(shí)恒溫區(qū)>150mm
5.03、控溫精度：1100℃±5℃
5.04、控溫范圍：0～1150℃，分辨率1℃
5.05、測溫元件：N型熱電偶
5.06、使用溫度：≤1150℃
5.07、加熱體：四支U型硅碳棒采用環(huán)形排列
5.08、氣體流量準(zhǔn)確度：±1.5% F.S
5.09、氣體流量線性度：±(0.5～1.5)% F.S
5.10、氣體流量重復(fù)精度：±2% F.S
5.11、在線動(dòng)態(tài)檢測電子稱：0克≤稱重≤20000克，分辨率1克。
5.12、工作電壓：AC220V±10%，50Hz±5% 三相五線制
5.13、工作環(huán)境：5℃≤環(huán)境溫度≤40℃，濕度≤85%，無強(qiáng)磁場，無劇烈振動(dòng)
5.14、低溫粉化轉(zhuǎn)鼓：內(nèi)徑Φ130mm，長200mm，30±1轉(zhuǎn)/min自動(dòng)計(jì)數(shù)控制，卸料不卸鼓
5.15、鐵礦石實(shí)驗(yàn)反應(yīng)器：內(nèi)徑GH3044，使用溫度1400℃，內(nèi)徑Φ75mm，高度500mm
5.16、反應(yīng)性I型轉(zhuǎn)鼓：內(nèi)徑Φ130mm，長700mm，600轉(zhuǎn)/30min±1 min自動(dòng)計(jì)數(shù)控制，卸料不卸鼓
5.17、反應(yīng)性反應(yīng)器：材質(zhì)GH3044，使用溫度1400℃，內(nèi)徑Φ80mm，高度500mm
5.18、CO氣體：由鋼瓶供氣
六、優(yōu)勢：
6.01、技術(shù)：將過程自動(dòng)化延伸到一個(gè)全新的廣度和高度，通過以太網(wǎng)絡(luò)組成集散控制系統(tǒng)（DCS），為用戶提供高度一體化的監(jiān)視與管理系統(tǒng)。集焦冶自動(dòng)化豐富的過程自動(dòng)控制經(jīng)驗(yàn)和的工業(yè)控制技術(shù)于一體。集硬件功能軟件化的設(shè)計(jì)思想，軟件功能自動(dòng)化和自動(dòng)功能智能化的全新現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念于一體。
6.02、運(yùn)行可靠：采用工業(yè)觸摸屏計(jì)算機(jī)與PLC組成的控制系統(tǒng)，全面提升了控制系統(tǒng)的安全性和可靠性以及抗干擾能力，實(shí)現(xiàn)了控制系統(tǒng)平均時(shí)間高達(dá)30萬小時(shí)。
6.03、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范：工藝控制過程嚴(yán)格遵守并執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)或國際標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)國家標(biāo)準(zhǔn)或國際標(biāo)準(zhǔn)升級時(shí)，由于采用了PLC控制，無需更換系統(tǒng)，只需升級控制軟件，即可滿足新的標(biāo)準(zhǔn)要求。
七、鐵礦石還原性實(shí)驗(yàn)控制工藝流程：
7.01、將試樣裝入反應(yīng)器中，將反應(yīng)器安裝在升降器上，連接進(jìn)氣導(dǎo)管與排氣導(dǎo)管。
7.02、將反應(yīng)器升入爐膛內(nèi)，啟動(dòng)全自動(dòng)鐵礦石還原實(shí)驗(yàn)控制系統(tǒng)。
7.03、系統(tǒng)進(jìn)入軟啟動(dòng)預(yù)熱升溫狀態(tài)，同時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)通N2氣體5L/min。
7.04、當(dāng)中心溫度達(dá)到70℃時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入閉環(huán)控溫狀態(tài)，并按設(shè)定的升溫速率進(jìn)行升溫。
7.05、當(dāng)中心溫度達(dá)到900℃時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入恒溫狀態(tài)，自動(dòng)改通N2氣體15L/min。
7.06、恒溫30min后，系統(tǒng)自動(dòng)改通混合氣體15L/min，系統(tǒng)開始自動(dòng)計(jì)算還原度并繪制還原度曲線。
7.07、恒溫3小時(shí)后，系統(tǒng)自動(dòng)改通N2氣體5L/min，同時(shí)反應(yīng)器下降至預(yù)定位置。
7.08、當(dāng)中心溫度降低至100℃時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉N2氣體，試驗(yàn)結(jié)束，系統(tǒng)自動(dòng)停機(jī)。
八、鐵礦石低溫粉化實(shí)驗(yàn)控制工藝流程：
8.01、將試樣裝入反應(yīng)器中，將反應(yīng)器安裝在升降器上，連接進(jìn)氣導(dǎo)管與排氣導(dǎo)管。
8.02、將反應(yīng)器升入爐膛內(nèi)，啟動(dòng)全自動(dòng)鐵礦石低溫粉化實(shí)驗(yàn)控制系統(tǒng)。
8.03、系統(tǒng)進(jìn)入軟啟動(dòng)預(yù)熱升溫狀態(tài)，同時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)通N2氣體5L/min。
8.04、當(dāng)中心溫度達(dá)到70℃時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入閉環(huán)控溫狀態(tài)，并按設(shè)定的升溫速率進(jìn)行升溫。
8.05、當(dāng)中心溫度達(dá)到450℃時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)開啟CO2加熱減壓閥預(yù)熱。
8.06、當(dāng)中心溫度達(dá)到500℃時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入恒溫狀態(tài)，自動(dòng)改通N2氣體15L/min。
8.07、恒溫30min后，系統(tǒng)自動(dòng)改通混合氣體15L/min。
8.08、恒溫1小時(shí)后，系統(tǒng)自動(dòng)改通N2氣體5L/min，同時(shí)反應(yīng)器下降至預(yù)定位置。
8.09、當(dāng)中心溫度降低至100℃時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉N2氣體，試驗(yàn)結(jié)束，系統(tǒng)自動(dòng)停機(jī)。
九、鐵礦石球團(tuán)相對自由膨脹指數(shù)實(shí)驗(yàn)控制工藝流程：
9.01、將試樣裝入反應(yīng)器中，將反應(yīng)器安裝在升降器上，連接進(jìn)氣導(dǎo)管與排氣導(dǎo)管。
9.02、將反應(yīng)器升入爐膛內(nèi)，啟動(dòng)全自動(dòng)鐵礦石相對自由膨脹指數(shù)實(shí)驗(yàn)控制系統(tǒng)。
9.03、系統(tǒng)進(jìn)入軟啟動(dòng)預(yù)熱升溫狀態(tài)，同時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)通N2氣體5L/min。
9.04、當(dāng)中心溫度達(dá)到70℃時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入閉環(huán)控溫狀態(tài)，并按設(shè)定的升溫速率進(jìn)行升溫。
9.05、當(dāng)中心溫度達(dá)到900℃時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入恒溫狀態(tài)，自動(dòng)改通N2氣體15L/min。
9.06、恒溫30min后，系統(tǒng)自動(dòng)改通混合氣體15L/min。
9.07、恒溫1小時(shí)后，系統(tǒng)自動(dòng)改通N2氣體5L/min，同時(shí)反應(yīng)器下降至預(yù)定位置。
9.08、當(dāng)中心溫度降低至100℃時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉N2氣體，試驗(yàn)結(jié)束，系統(tǒng)自動(dòng)停機(jī)。
十、焦炭反應(yīng)性實(shí)驗(yàn)控制工藝流程：
10.01、將試驗(yàn)焦炭裝入反應(yīng)器中，將反應(yīng)器安裝在升降器上，連接進(jìn)氣導(dǎo)管與排氣導(dǎo)管。
10.02、將反應(yīng)器升入爐膛內(nèi)，啟動(dòng)全自動(dòng)焦炭反應(yīng)性實(shí)驗(yàn)控制系統(tǒng)。
10.03、系統(tǒng)進(jìn)入軟啟動(dòng)預(yù)熱升溫狀態(tài)。
10.04、當(dāng)中心溫度達(dá)到100℃時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入閉環(huán)控溫狀態(tài)，并按設(shè)定的升溫速率進(jìn)行升溫。
10.05、當(dāng)中心溫度達(dá)到400℃時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)通N2氣體0.8L/min。
10.06、當(dāng)中心溫度達(dá)到1050℃時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)開啟CO2加熱減壓閥預(yù)熱。
10.07、當(dāng)中心溫度達(dá)到1100℃時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入恒溫狀態(tài)。
10.08、恒溫10min后，系統(tǒng)自動(dòng)改通CO2氣體5L/min。
10.09、恒溫2小時(shí)后，系統(tǒng)自動(dòng)改通N2氣體2L/min，同時(shí)反應(yīng)器下降至預(yù)定位置。
10.10、當(dāng)中心溫度降低至100℃時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉N2氣體，試驗(yàn)結(jié)束，系統(tǒng)自動(dòng)停機(jī)。
