童建明
摘 要:卷材立式智能管理系統(tǒng)在大型鋁加工企業(yè)中發(fā)揮著智能倉儲、智能物流運(yùn)輸及卷材冷卻的作用,它可在短時間內(nèi)將上一工序送來的卷材冷卻至目標(biāo)溫度范圍并準(zhǔn)確地輸送到下一道工序設(shè)備的碼頭上??娠@著的縮短待料時間,提升生產(chǎn)效率。本文論述了卷材立式智能管理系統(tǒng)的通風(fēng)冷卻系統(tǒng)的主要設(shè)備組成及功能。
關(guān)鍵詞:卷材;智能倉儲;冷卻系統(tǒng)
Abstract:High-Bay Storage System plays the role of intelligent storage,intelligent logistics transportation and coil cooling in a large Aluminum fabrication plant.It can cool the coil sent from the previous process to the target temperature range in a short time and accurately deliver it to the terminal of the next process equipment.It can significantly shorten the waiting time and prove the production efficiency.This paper discusses the main components and function of the ventilation and cooling system of the High-Bay Storage System.
Key words:Coil;Intelligent storage;Cooling system
目前國際上流行的卷材立式智能管理系統(tǒng)通風(fēng)冷卻系統(tǒng)根據(jù)風(fēng)機(jī)的布置位置不同,可分為屋面風(fēng)機(jī)式與側(cè)墻氣樓式兩種。本文主要針對屋面風(fēng)機(jī)式通風(fēng)冷卻系統(tǒng),對設(shè)備組成、設(shè)備功能、工作原理等方面進(jìn)行說明。
1 通風(fēng)冷卻系統(tǒng)的設(shè)備組成
1.1 緊湊型通風(fēng)單元
功能:根據(jù)系統(tǒng)需求向系統(tǒng)倉庫輸送氣體。
1.2 無動力通風(fēng)器
功能:將倉庫中的熱氣排至室外。
1.3 用于口氣導(dǎo)流和分配的兩種空氣風(fēng)管
(1)通風(fēng)/冷卻用空氣風(fēng)管。功能:將通風(fēng)單元的風(fēng)輸送至卷材表面;(2)通風(fēng)用空氣風(fēng)管。功能:將通風(fēng)單元的風(fēng)輸送至倉庫指定區(qū)域。
2 通風(fēng)冷卻系統(tǒng)功能區(qū)分
主要功能:通風(fēng)冷卻系統(tǒng)有室內(nèi)冷卻和產(chǎn)品冷卻兩個主要功能。
2.1 室內(nèi)冷卻功能
對卷材立式智能管理系統(tǒng)倉庫內(nèi)部的環(huán)境溫度進(jìn)行控制,保持溫度穩(wěn)定。通過空氣流通,從倉庫內(nèi)將卷材從生產(chǎn)工序帶來的熱量移除。通風(fēng)系統(tǒng)能保證在多變的邊界條件下,使倉庫內(nèi)部的溫度穩(wěn)定。多變條件包含:倉庫存儲卷材的數(shù)量和溫度、室外氣候狀況等。
2.2 產(chǎn)品冷卻功能
根據(jù)系統(tǒng)的要求,將氣流分配到不同的區(qū)域。產(chǎn)品冷卻功能的4種操作模式:(1)強(qiáng)制快速冷卻模式;(2)常規(guī)通風(fēng)模式;(3)低頻率操作模式(適用于低庫存、存儲的是冷卷的狀態(tài));(4)無操作模式(適用于那些工藝要求無通風(fēng)自然緩慢冷卻的卷材)。
3 通風(fēng)冷卻系統(tǒng)工作原理
3.1 產(chǎn)品冷卻工作原理
(1)屋面通風(fēng)單元將倉庫外部冷空氣抽送到倉庫內(nèi)部,風(fēng)管將氣體輸送到各個鋁卷表面。(2)進(jìn)入倉庫內(nèi)部的空氣被熱卷加熱,并由于自然對流而升高。上升的熱氣流可以通過屋頂?shù)臒o動力通風(fēng)器排出到庫外,通風(fēng)器的閥門開口度是可調(diào)的。(3)通風(fēng)單元內(nèi)配有帶氣孔的混合室,因此一定量的熱空氣可以跟外部進(jìn)入的冷空氣進(jìn)行混合,來實現(xiàn)規(guī)定的環(huán)境存儲溫度的要求。(4)通風(fēng)冷卻系統(tǒng)會采集倉庫外部和倉庫內(nèi)部空氣溫度的信息,并控制內(nèi)部熱空氣和外部冷空氣的混合,從而使內(nèi)部空氣的溫度高于結(jié)露點來避免卷材表面出現(xiàn)冷凝現(xiàn)象。(5)通風(fēng)冷卻系統(tǒng)由自動化系統(tǒng)根據(jù)WMS的要求和傳感器的檢測值(室內(nèi)溫度、室外溫度、濕度)來單獨控制,根據(jù)實際需求來控制無動力通風(fēng)器翻板閥及布袋風(fēng)管上翻板閥的開口度。(6)一個區(qū)域內(nèi)上不和下部之間的劃分可以通過位于中間的百葉閥門來實現(xiàn)。因此,從原理來講可以根據(jù)需求對一個模塊內(nèi)2個區(qū)的每一個區(qū)進(jìn)行按照所需空氣控制或是全部關(guān)斷。并且基于空氣分配從上至下的理念,在一個模塊中能夠?qū)崿F(xiàn)對兩個區(qū)域按照所需空氣量進(jìn)行分配。
3.2 室內(nèi)冷卻工作原理
(1)屋面通風(fēng)單元將倉庫外部冷空氣抽送到倉庫內(nèi)部,空氣被風(fēng)管直接導(dǎo)流至倉庫的底部,用于倉庫的整體通風(fēng)。目的是將熱量從庫內(nèi)移除。(2)室內(nèi)冷卻系統(tǒng)的氣體輸送管道設(shè)計與產(chǎn)品冷卻系統(tǒng)的設(shè)計不同,該管道僅底部分配器帶噴嘴出風(fēng),從通風(fēng)單元到分配器之間是密封的,這樣可以保證通風(fēng)單元傳輸來的風(fēng)全部被送至倉庫底部。(3)室內(nèi)冷卻系統(tǒng)的無動力通風(fēng)器與通風(fēng)單元與產(chǎn)品冷卻系統(tǒng)的相同。無動力通風(fēng)器的排風(fēng)口是可調(diào)的,可以控制排出室外熱氣的量。通風(fēng)單元同樣配有混合室和變頻電機(jī),用于保持室內(nèi)空氣溫度穩(wěn)定。
4 影響通風(fēng)冷卻系統(tǒng)使用效果重要因素
按以上設(shè)計,產(chǎn)品冷卻區(qū)域,在室外環(huán)境溫度不超過25℃的條件下,系統(tǒng)可在48小時內(nèi)將卷材從350℃冷卻至50℃。為實現(xiàn)該效果,此冷卻系統(tǒng)除了對組成的機(jī)械、電氣設(shè)備有要求外,對卷材立式智能管理系統(tǒng)的整體密封性也有較大的要求?,F(xiàn)將影響卷材立式智能管理系統(tǒng)密封性的關(guān)鍵因素總結(jié)如下:(1)卷材立式智能管理系統(tǒng)內(nèi)、外墻板的密封性??刂埔蛩兀簤Π宕罱用娴拿芊?、收邊安裝區(qū)域的密封。(2)高速門與碼頭基礎(chǔ)、碼頭設(shè)備連接處的密封。(3)無動力通風(fēng)器閥門的密封性。以上三點屬于在卷材立式智能管理系統(tǒng)項目安裝階段比較難控制或是較容易被忽視的問題,并且后期整改難度大、周期長,應(yīng)在項目安裝階段就引起足夠的重視。
5 結(jié)語
本文簡單介紹了卷材立式智能管理系統(tǒng)通風(fēng)冷卻系統(tǒng)的設(shè)備組成、設(shè)備功能、工作原理以及影響使用效果的重要因素。一件設(shè)備的好壞不僅取決于其設(shè)計、配置、安裝質(zhì)量等因素,更取決與設(shè)備使用人員、設(shè)備維護(hù)人員對設(shè)備的理解。希望本文對與卷材立式智能管理系統(tǒng)相關(guān)的維護(hù)人員、項目建設(shè)人員能有幫助。