最火加热炉双交叉燃烧控制原理分析及实现排屑器工业烤箱镶入螺母控制仪表遥控器Frc

加热炉双交叉燃烧控制原理分析及实现

【关键词】燃烧控制,加热炉

【摘要】文章介绍了加热炉燃烧控制原理及实现策略，从生产实际的角度给出了解决方案。一、简介

莱钢中小型棒材生产线的加热炉为步进式加热炉，钢坯温度由20度升到1150度时的生产能力为120t/h（普碳钢）和105t/h（弹簧钢），使用燃料为高炉、焦炉混合煤气，6、直到试样拉断钢坯需要经五段加热区加热到适当温度后出炉。燃烧控制采用国际上流行的双交叉燃烧控制策略。该控制策略通过的参数测量传递至操作站实施过程控制，提高了燃烧效率和成材率。二、仪控系统组成

（1）仪控检测系统

通过安装在管路孔板上的差压变送器采集并转换成标准信号（mA）送入PLC，上位机计算后参与控制

（2）炉压控制

炉压控制包括助燃空气压力控制、煤气压力控制、炉内压力控制三部分，以保证助燃空气和煤气压力稳定，使燃烧顺利进行；炉内压力要保持在一定范围内，过高会使炉门喷火损伤炉体及设备，过低则影响燃烧质量和效果。

（3）换热器保护

换热器起到节约能源、助燃的作用，换热器的温度不能过高Shapeways称或过低。过高损坏设备；过低会使煤气结露，生成腐蚀物腐蚀换热器。

（4）燃烧控制

燃烧控制部分是由温度控制和流量控制两部分组成，并辅有流量的温压补偿，具体在文章后面做详细的介绍。

（5）外围仪表构成

仪控系统16套，均采用PI高度53mmD调节方式控制，具备手/自动切换功能，执行机构16套，其中14套采用电动方式，2套采用液动方式。

16套PID控制为：上加热空气流量；上加热煤气流量；下加热空气流量；下加热煤气流量；上均热空气流量；上均热煤气流量；下均热空气流量；下均热煤气流量；预热段空气鱿鱼养殖流量；预热段煤气流量；稀释空气阀执行器；放散空气阀执行器；空气阀执行器；煤气换热器旁通阀执行器；空气分流阀执行器；炉压执行器。三、燃烧控制原理及实现策略

（1）温压补偿

在气体流量控制中，由于气体所处的温度、压力不同，需要进行温压补偿。计算公式如下：

SQR[INT（A/B）*INT（C/D）

空气流量温压补偿设K1，参数如下：

A——AI1.11（空气压力）+1.02*10^4;

B——1.02*10^4+8.5*10^2;

C——(2.72+4.00)*10^2;

D——AI5.1(燃烧空气冷却水温度)+2.73*10^2;

按公式计算出的数值K1传入AOC149中，各空气流量变送器的实测数值乘以此稳压补偿后，再参与计算和控制。

煤气流量稳压补偿K2，参数如下：

A——AI1.16(煤气压力)+1.02*10^4;

B——1.02*10测氧仪^4压床+6.5*10^2;

C——(2.73+3.00)*10^2;

D——AI5.9（废气温度）+2.73*10^2;

计算出的数值K2传入AOC150中，各煤气流量变送器的实际测量值乘以该稳压补偿系数后，再参与计算和控制。

（2）燃烧控制原理

炉内分为预热段、上加热段、下加热段、上均热段、下均热段五部分。煤气、空气流量调节系统共10路，由于控制原理基本一致，现以均热段的燃烧控制为例进行说明。

在煤气流量调节回路中，炉温PID的输出A1与根据实际测量的空气流量折算成所需的煤气流量后，分别乘以1个偏置系数K3得到A2，继而乘以1个偏置系数K4得到A3，A1、A2、A3经过选择器进行比较，所选者作为煤气流量的射定值。空气流量调节回路也类似，得到B1、B2、B3，经过选择比较，选中者乘以流量补偿系数后送到空气流量PID中作为设定值。

原理图如下：（3）注意事项

在双交叉燃烧控制实施过程中，煤气热值是燃烧控制的一个重要参数。为了确保控制的顺利实施，可以使用热值分析仪进行检测。倘若燃气杂质多，助燃空气脏，则必须增加助燃空气净化装置、煤气预处理等设备，以保障双交叉燃烧控制的顺利、稳定运行。四、结束语

由于使用了双交叉燃烧控制策略，使燃烧更加完善，燃烧质量大幅度提高，大大降低了轧镗床钢的生产成本，减少了废气污染，为生产高效奠定了可靠的基础。