第六章重点分析和内容提要
1.加热炉炉温控制原理:在加热炉的上部和下部各有若干个加热区段,各加热区段配置有烧咀,燃料由调节阀门经烧咀进入炉内进行燃烧;每个加热区段设有热电偶,用于测量炉内温度,温度实测值作为反馈信号;各加热区段的预期温度通过温度设定值进行设定及调节;对于采用集散控制系统进行控制的加热炉,温度设定及调节可以通过上位机进行,也可以通过各个加热区段的控制仪表进行;在加热炉中,每个加热区段的控制是类似的,以下为简便起见,均以一个加热区段为例介绍其控制原理。
2.炉膛压力控制模型:炉膛压力:反映炉膛内气体充满程度。炉膛压力控制:影响炉温、燃料消耗及加热炉设备的寿命。控制目标:控制均热段炉膛压力等于微正压。对于带有余热锅炉的加热炉,可通过调节引风机的抽力实现炉膛压力控制;对于没有余热锅炉的加热炉,则可通过调节烟道翻板的开度实现炉膛压力控制。
3.连续式加热炉生产过程自动控制:连续式加热炉:热轧生产线的重要设备之一。作用:加热钢坯,使其达到热轧所需温度。工艺过程:连续地经过预热段、加热段和均热段的加热和保温,最后出炉。加热要求:钢坯内外温度均匀,不能产生过热或过烧现象。控制目的:炉内各段温度分布均匀、调整方便;提高燃烧效率,尽可能减小环境污染。
4.双交叉限幅燃烧控制方式(通过上传的讲义自学内容):(1)是一种低氧燃烧控制系统,将空气过剩率μ控制在低空气过剩率区域内。通过这种控制系统可提高热效率,减少炉内废气中的有害成分,如NOx、SOx等。(2)系统在串级控制的基础上,增加了交叉限幅控制方式。炉温调节与燃料及空气流量调节构成串级控制系统。(3)在燃料流量控制回路中,温度调节器输出与空气流量实测值(赋予负偏置a3 后)一同送入高选器HS(选择特性为高值通过);高选器输出值再与空气流量实测值(赋予正偏置a1 后)一同送入低选器LS(选择特性为低值通过)。低选器输出值即为燃料流量调节器的设定值。(4)类似地,在空气流量控制回路中,温度调节器输出与燃料流量实测值(赋予正偏置a2 后)一同送入低选器LS;低选器输出值再与燃料流量实测值(赋予负偏置a4 后)一同送入高选器HS。高选器输出值即为空气流量调节器的设定值。(4)上述a1 ,a2 ,a3 ,a4 的值均很小,一般取为燃料流量实测值和空气流量实测值的1-3%且a2 = a3 > a1 = a4 。双交叉限幅燃烧控制系统不仅能在热负荷恒定的工况下保持适当的空燃比,而且在热负荷变化的工况下,仍能保持适当的空燃比,不会因空气不足产生黑烟现象,也不会因空气过量产生过氧燃烧现象。

