Способ управления нагревом металла

Авторы патента:

C21D11 - Процесс контроля или регулирования термообработки (контроль или регулирование вообще G05)

Изобретение относится к способам управления нагревом металла в нагревательных печах и может использоваться в черной металлургии для нагрева слитков. Цель изобретения - сокращение расхода топлива. С этой целью на расход топлива воздействуют по величине скорости изменения температуры теплового центра металла и при достижении максимального значения указанной скорости переходят с непрерывной подачи топлива на импульсный с переменной скважностью. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (51)4 C 21 D 11 00

ГОСУДА СТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР. - (21) 4222485/31-02 (22) 06.04.87 (46) 07.04.89. Бюл. Р 13 (71) Ивановский энергетический институт им. В.И.Ленина (72) Е.В.Захарова, С.И.Девочкина и И.И.Денисова (53) 669.012(088.8) (56) Глинков М.А., Каганов В.Ю. и др.

Исследование теплового режима с одной верхней горелкой при импульсном отклонении. вЂ” Сталь, 1973, Р 2, с. 171173. .Авторское свидетельство СССР

N 1086023, кл. С 21 D 9/00, 1985.

Изобретение относится к способам управления нагревом металла в нагревательных печах и может быть использовано в черной металлургии.

Целью изобретения является сокращение расхода топлива.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства, реализующая способ управления нагревом металла воздействием на расход топлива, на фиг. 2 вЂ” график изменения температуры поверхности и теплового центра нагреваемого металла, а также скорость изменения температуры металла.

Устройство содержит задатчик 1 температуры (не показан) металла, выход которого подсоединен к первому входу элемента 2 сравнения, к второму входу которого подсоединен выход датчика, температуры металла (не показан), à выход элемента 2 сравнения подсоединен к входу регулирующего блока 3, выход которого через-пеп9) (ш 470 92. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ НАГРЕВОМ ME7AJIJlA (57) Изобретение относится к способам управления нагревом металла в нагревательных печах и может использоваться в черной металлургии для нагрева слитков. Цель изобретения вЂ” сокращение расхода топлива. С этой целью на расход топлива воздействуют по величине скорости изменения температуры теплового центра металла и при достижении максимального значения указанной скорости переходят с непрерывной подачи топлива на импульсный с переменной скважностью. 2 ил. реключатель 4 каналов подсоединен либо к входу исполнительного механизма 5 для подачи топлива, либо к первому входу исполнительного механизма

6 с частотно-импульсным модулятором на входе для подачи топлива, блок 7 дифференцирования, выход которого подсоединен к второму входу исполнительного механизма 6 с частотно-импульсным модулятором на входе для подачи топлива и к входу дискретного модулятора 8, выход которого подвЂ” соединен к входу блока 9 изменения структуры регулятора 3, выход которого подсоединен к переключателю 4 каналов.

Устройство работает следующим образом.

Предварительным технико-экономическим расчетом, исходя из минимума расхода топлива, определяют график изменения температуры поверхности

Т (R c ) и теплового центра Т (О, с- ) 1470792 нагреваемого металла, а также скорость изменения температуры металла вЂ” вЂ” вЂ” - " - Е () (фиг. 2).

ЭТ (ca Я 5

Полученную расчетным путем зависимость принимают в качестве заданной

Эт (О,".) временной программы в

10 устройстве для управления нагревом металла (фиг. 1). Температуру теплового центра металла измеряют датчиком-тепломером. Термопара, установленная в центре датчика, выполненно- 15 го из того же материала, >что и нагреваемый металл, имитирует изменение температуры теплового центра металла. .Сигнал Т (О, с, ) = f (c) поступает на вход блока 7 дифференцирования, 20 иа выходе которого формируется сиг8Т (0 <) нал вЂ” -- вЂ” - вЂ”, который сравнивают дй с заданным и формируют управляющее воздействие на расход топлива. При 25 достижении точки А (фиг. 2) система осуществляет переключение с постоянного расхода топлива на импульсную подачу топлива с переменной скважностью, 30

Разработанная система (фиг. 1) относится к классу систем с переменной структурой и может работать в двух режимах: Х вЂ” режим постоянного расхода топлива II вЂ” режим импульс9 35 ной подачи топлива.

При постоянном расходе топлива система имеет в качестве объекта управляющий канал расход топлива вЂ” температура в печи. Управление в этом 40 режиме осуществляется регулирующим блоком З,через исполнительный механизм 5 для подачи топлива. При достижении.точки А (фиг. 2) система переходит на управление по каналу: рас- 45 ход топлива вЂ” скорость продуктов горения вЂ” температура теплового центра металла. Управление объектом в этом режиме осуществляется регулирующим блоком через исполнительный механизм 6 с частотно-импульсным модулятором для подачи топлива. Переключение каналов осуществляется блоком 9 изменения структуры (реле) в зависимости от знака сигнала по скорости роста температуры теплового

ЭТ (О ) центра sign вЂ” вЂ” - -- .

3 с.

Таким образом, длительность импульсов и пауз изменяется в зависимости от степени прогрева металла и его сечению, благодаря чему снижается расход топлива.

Формула изобретения

Способ управления нагревом металла, включающий измерение температуры металла и сравнение ее с заданной, подачу в рабочее пространство печи топлива с постоянным расходом и воздуха в период подъема температуры в печи и импульсную подачу топлива и воздуха в период выдержки металла, при этом подачу воздуха осуществляют с запаздыванием по отношению к подаче топлива, отличающийся тем, что, с целью сокращения расхода топлива, задают значение скорости изменения температуры теплового центра металла, определяют текущее значение изменения скорости температуры теплового центра металла, сравнивают его с заданным и воздействуют на расход топлива и воздуха, а при прохождении скорости изменения температуры теплового центра металла через максимальное ее значение и при отклонении текущей скорости изменения температуры теплового центра от заданной на 5Х переходят на импульсную подачу топлива с переменной скважностью.

1470792

800

Редактор H . Ро гулич

Составитель А . Серге ев

Техред M . Коданич Корректор И . Иус ка

Заказ 1 5 54 / 3 0 Тираж 530 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета о изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðoä, ул. Гагарина,101 t й) (ot)

Устройство для контроля выходного заглубления заготовок в многосекционной индукционной нагревательной установке непрерывного действия // 1468942

Изобретение относится к области управления индукционным нагревом и может быть использовано в металлургии , машиностроении и других областях , где используются многосекционные методические нагревательные установки

Способ лазерной обработки // 1468701

Изобретение относится к термической обработке металлов лазерным и может быть также использовано при конструировании технологических лазеров

Способ для регулирования нагрева слитка с жидкой сердцевиной и устройство для его осуществления // 1456478

Изобретение относится к области металлургии черных металлов и может использоваться при нагреве массивных слитков кипящей и полуспокойной стали перед прокаткой на слябингах и блюмингах

Способ управления температурным режимом многозонной нагревательной печи // 1455198

Изобретение относится к области металлургии , в частности к способам управления тепловым режимом проходных многозонных печей, и может использоваться при их автоматизации

Система слежения за перемещением заготовок в кольцевой печи // 1452853

Изобретение относится к автоматизации металлургического производства , а именно к автоматическому слежению за перемещением заготовок в процессе нагрева в кольцевых печах

Устройство для непрерывного отжига изделия // 1451176

Изобретение относится к металлургии , в частности к устройствам непрерьшного отжига металлических проводников малых сечений

Устройство для программной закалки изделий // 1451175

Изобретение относится к технике закалки изделий, например валов в баках с жвдкостью

Установка для производства высокопрочной проволоки // 1447465

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для производства высокопрочной проволоки

Устройство для программной закалки длинномерных изделий // 1440942

Изобретение относится к автоматизации в металлургической промышленности и может быть использовано для закалки полых массивных длинномерных изделий

Способ определения охлаждающей способности жидкой закалочной среды и термозонд для его реализации // 2100450

Изобретение относится к термической обработке металлов и предназначено для определения охлаждающей способности жидкой закалочной среды

Способ штучного нагрева заготовок из ферромагнитного материала токами высокой частоты // 2112328

Способ обработки изделий // 2122589

Изобретение относится к области материаловедения, а именно к способам обработки изделий, при которых повышается долговечность инструмента на определенной стадии его эксплуатации, до начала его эксплуатации или получения заранее определенных свойств материала, из которого будет изготавливаться инструмент

Установка для термообработки калиброванной стали // 2137847

Изобретение относится к термической обработке металлов и сплавов

Способ управления нагревом металла в колпаковой печи // 2152446

Изобретение относится к металлургии, в частности к термообработке черных металлов, а именно к процессам управления и регулирования, и может быть использовано в производстве широкополосной стали, предназначенной для холодного деформирования

Способ управления нагревом металла в колпаковой печи // 2158315

Изобретение относится к металлургии, а именно к процессам управления и регулирования при термообработке черных металлов

Способ производства черной жести // 2165465

Изобретение относится к металлургии, в частности, к производству стального проката и может быть использовано в производстве полосовой низкоуглеродистой стали для холодного деформирования и жести пониженной твердости

Способ регулирования нагрева металла в колпаковой печи // 2165466

Изобретение относится к металлургии, в частности к термообработке черных металлов, а именно к процессам управления нагрева металла, и может быть использовано в производстве жести и низкоуглеродистой стали для холодного деформирования

Способ контроля температуры по сечению непрерывнолитого сляба при нагреве // 2237730

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано для контроля эффективности прогрева металла в нагревательных печах перед выдачей слябов на горячую прокатку

Способ термической обработки стальной полосы в колпаковой печи // 2261281

Изобретение относится к области металлургии, именно к процессам термической обработки стальной полосы в колпаковой печи