Способ управления температурным режимом многозонной нагревательной печи Советский патент 1989 года по МПК F27B9/40 C21D11/00 

1

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 уходяших из печи продуктов сгорания, датчик 2 в зоне предварительного нагрева, датчики 3 в зоне нагрева, 4 в зоне томления, датчик 5 расхода топлива, задат- чик 6 температуры в зоне томления, преобразователи 7-7-11, регуляторы 12-14, исполнительные механизмы 15-17, исполнительные органы 18-20.

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

соединены с регулятором 12, датчики 2 и 3 температуры через преобразователи 9 и 10 соединены по входам регулятора 13, выход датчика 4 температуры через преобразова5 тель 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

Q 15-17 и исполнительными органами 18-20. Устройство работает следуюш.им образом. При повышении производительности печи и снижении температуры уходящих продуктов сгорания и в зонах уменьшаются сигналы с выхода датчиков 1-4 температуры.

15 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 дат4 СП СЛ

СО 00

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, уве- 5 личивая подачу топлива на зону предварительного нагрева.

При одновремениом 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 15 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 задат- чика 6, приводит к его срабатыванию и открытию исполнительным механизмом 17 исполнительного органа 20 подачи топлива на

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 уходяш,их 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 20 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 презону томления до устранения возникшего 25 крашает изменять расход топлива на зону

нагрева.

Работа устройства при снижении производительности печи происходит аналогично. При этом осуш,ествляется постепенное снижение температуры и расхода топлива в зону 30 предварительного нагрева и нагрева до обеспечения баланса сигналов на входах регуляторов 12 и 13.

отклонения от температуры зоне томления. При осуш,ествлении такого управления подачей топлива по зонам происходит повышение температуры уходяш.их 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 преобразова- 35 теля 8 на входе регулятора 12. Возрастание разности сигналов от преобразователей 7 и 8 приводит к дополнительному повышению расхода топлива на зону предварительного нагрева воздействием ре- дд гулятора 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

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 поддерживают равной 1,05-1,10 температуры в зоне предварительного нагрева.

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 уходяш,их 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 0 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 преФормула 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 поддерживают равной 1,05-1,10 температуры в зоне предварительного нагрева.

Топлабона печь

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.