Способ управления температурным режимом многозонной нагревательной печи

 

Изобретение относится к области металлургии , в частности к способам управления тепловым режимом проходных многозонных печей, и может использоваться при их автоматизации. Цель изобретения - снижение удельного расхода топлива и повышение равномерности нагрева металла. Она достигается тем, что температуру в зоне предварительного нагрева изменяют пропорционально расходу топлива в печь н температуру в зоне нагрева поддерживают равной 1,05-1,10 температуры в зоне предварительного нагрева. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1455198

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4114879/23-02 (22) 08.09.86 (46) 30.01.89. Бюл. № 4 (71) Нижнеднепровский трубопрокатный завод им. Карла Либкнехта и Институт черной металлургии (72) И. И. Иванов, В. В. Булычев, М. П. Мирошниченко, Г. А. Колесникова, О. К. Поповиченко, Н. И. Кравченко и А. С. Беленко (53) 669.012 (088.8) (56) Каганов В. Ю., Блинов О. М., Беленький А. М. Автоматизация управления металлургическими процессами. М.: Металлургия, 1974, с. 319 — 320.

Патент США № 4357135, кл. С 21 D 11/00, 1982.

Изобретение относится к металлургии, в частности к способам управления тепловым режимом проходных многозонных печей, и может быть использовано при их автоматизации.

Целью изобретения является снижение удельного расхода топлива и повышение равномерности нагрева металла.

На чертеже приведена блок-схема устройства управления температурным режимом многозонной нагревательной печи.

Устройство включает датчик 1 температуры уходящих из печи продуктов сгорания, датчик 2 в зоне предварительного нагрева, датчики Ъ в зоне нагрева, 4 в зоне томления, датчик 5 расхода топлива, задатчик 6 температуры в зоне томления, преобразователи 7- 11, регуляторы 12 — 14, исполнительные механизмы 15 — 17, исполнительные органы 18 — 20.

Выходы датчиков 1 температуры и 5 расхода топлива через преобразователи 7 и 8

1511 4 F 27 В 9/40, С 21 D 11/00 (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНЬ1М РЕЖИМОМ МНОГОЗОННОЙ

НАГРЕВАТЕЛЬНОЙ ПЕЧИ (57) Изобретение относится к области металлургии, в частности к способам управления тепловым режимом проходных многозонных печей, и может использоваться при их автоматизации. Цель изобретения — снижение удельного расхода топлива и повышение равномерности нагрева металла. Она достигается тем, что температуру в зоне предварительного нагрева изменяют пропорционально расходу топлива в печь и температуру в зоне нагрева поддерживают равной

1,05 — 1,10 температуры в зоне предварительного нагрева. 1 ил.

2 соединены с регулятором 12, датчики 2 и 3 температуры через преобразователи 9 и 10 соединены по входам регулятора 13, выход датчика 4 температуры через преобразователь 11 подсоединен к входу регулятора 14, а к второму входу регулятора 14 подсоединен задатчик 6 температуры. Регуляторы

12 — 14 соединены последовательно с исполнительными механизмами соответственно

15 — 17 и исполнительными органами 18 — 20.

Устройство работает следующим образом.

При повышении производительности печи и снижении температуры уходящих продуктов сгорания и в зонах уменьшаются сигналы с выхода датчиков 1 — 4 температуры.

После преобразования в унифицированные сигналы они поступают с преобразователя

7 на вход регулятора 12, с преобразователей 9 и 10 на входы регулятора 13, с преобразователя 11 на вход регулятора 14.

После преобразования в блоке 8 на второй вход регулятора 12 поступает сигнал от дат1455198

3 ! чика 5 расхода топлива на печь. Появление разностного сигнала на входе регулятора 12 приводит к его срабатыванию. Регулятор воздействует через исполнительный механизм 14 на исполнительный орган 18, увеличивая подачу топлива на зону предварительного нагрева.

При одновременном снижении температуры в зоне предварительного нагрева и нагрева в соотношении 1,05 — 1,10 разностный сигнал от преобразователей 9 и 10 на входе регулятора 13 не возникает и расход топлива на зону нагрева не изменяется. Отклонения от этого соотношения устраняются воздействием регулятора 13 через исполнительный механизм 16 на исполнительный орган 19 1 5 подачи топлива на зону нагрева, причем при соотношении температур в зонах нагрева и предварительного нагрева, большем 1,15—

1,25, подачу топлива уменьшают, а при соотношении, меньшем 1,05 — 1,10, увеличивают.

Сравнение на регуляторе 14 уменьшенного сигнала с преобразователя 11 и задатчика 6, приводит к его срабатыванию и открытию исполнительным механизмом 17 исполнительного органа 20 подачи топлива на зону томления до устранения возникшего 25 отклонения от температуры зоне томления.

При осуществлении такого управления подачей топлива по зонам происходит повышение температуры уходящих продуктов сгорания, в зонах предварительного нагрева и томления, а также уменьшение отклонения от заданного соотношения температур в зонах нагрева и предварительного нагрева.

Увеличение расхода топлива на зоны и на печь приводит к увеличению сигнала от датчика 5 расхода топлива на печь и повышению уровня сигнала с преобразователя 8 на входе регулятора 12. Возрастание разности сигналов от преобразо-! вателей 7 и 8 приводит к дополнительному повышению расхода топлива на зону предварительного нагрева воздействием регулятора 12 через исполнительный механизм

15 на исполнительный орган 18.

Температура в зоне предварительного нагрева повышается, что приводит к повышению уроня сигнала от датчика 2 температуры в зоне предварительного нагрева. 45

Увеличенный сигнал по температуре в зоне предварительного нагрева с выхода преобразователя 9 поступает на вход регулятора 13 температуры, где сравнивается с сигналом по температуре в зоне нагрева от датчика температуры. Регулятор 13 дополнительно увеличивает подачу топлива на зону нагрева, изменяя с помощью исполнительного механизма 16 положение исполнительного органа 19. Одновременно с повышением расхода топлива на печь происходит увеличение температуры уходящих продуктов сгорания. Сигнал с датчика 1 температуры, поступая на вход регулятора 12 через преобразователь 7, возрастает.

При достижении уровнем этого сигнала величины противофазного сигнала с преобразователя 8 происходит их компенсация и регулятор 12 прекращает управление исполнительным механизмом 15 и исполнительным органом 18. Подача топлива на зону предварительного нагрева стабилизируется. Повышение температуры в зоне нагрева сопровождается увеличением сигнала с датчика 3 температуры с возрастанием уровня сигнала на входе регулятора 13. При достижении заданного соотношения температур в зоне нагрева и предварительного нагрева противофазные сигналы с преобразователей 9 и 10 взаимно компенсируются и регулятор 13 прекращает изменять расход топлива на зону нагрева,.

Работа устройства при снижении производительности печи происходит аналогично.

При этом осуществляется постепенное снижение температуры и расхода топлива в зону предварительного нагрева и нагрева до обеспечения баланса сигналов на входах регуляторов 12 и 13.

Формула изобретения

Способ управления температурным режимом многозонной нагревательной печи, включающий регулирование температуры в зоне предварительного нагрева по температуре отходящих из печи продуктов горения и расходу топлива и стабилизацию температуры в зонах нагрева и томления на заданном уровне, отличающийся тем, что, с целью снижения удельного расхода топлива и повышения равномерности нагрева металла, температуру в зоне предварительного нагрева изменяют пропорционально расходу топлива на печь, а температуру в зоне нагрева поддержйвают равной 1,05 — 1,10 температуры в зоне предварительного нагрева.

1455198

Составитель E. Анисимов

Редактор М. Циткина Техред И. Верес Корректор В. Гирнял

Заказ 7443/47 Тираж 533 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! 133035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугиская наб., n. 4 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4