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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112695192A(43)申请公布日2021.04.23(21)申请号202011493922.2(22)申请日2020.12.17(71)申请人中冶南方工程技术有限公司地址430223湖北省武汉市东湖新技术开发区大学园路33号(72)发明人李清忠(74)专利代理机构北京大诚新创知识产权代理有限公司11848代理人黄国强(51)Int.Cl.C21D9/70(2006.01)C21D11/00(2006.01)C21D1/52(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种分散换向蓄热式加热炉的炉温混合控制方法(57)摘要本发明涉及一种分散换向蓄热式加热炉的炉温混合控制方法,包括炉温常规调节和炉温占空比调节,其中炉温常规调节由炉温PID调节器+煤气流量PID调节器+空气流量PID调节器组成,炉温PID调节器输出的CV值为煤气流量,作为煤气流量PID调节器的设定值,通过调节煤气流量来实现炉温的控制;炉温占空比调节通过占空比炉温调节器完成,根据设定炉温与炉温过程值偏差,占空比炉温调节器计算后输出烧嘴的占空比,占空比的含义为各烧嘴单位时间内烧嘴燃烧的时间比例。本发明可以实现全分散蓄热式加热炉的炉温自动控制,提高钢坯的加热质量,有效降低煤气耗量,节省生产成本。CN112695192ACN112695192A权利要求书1/1页1.一种分散换向蓄热式加热炉的炉温混合控制方法,分散换向蓄热式加热炉包括加热段和均热段,加热段和均热段共用一套煤气和空气流量调节系统,其特征在于,该炉温混合控制方法包括以下步骤:S1:建立煤气流量PID调节器及空气流量PID调节器,根据设定的空燃比实现煤气和空气的比例调节,煤气流量过程值×空燃比作为空气流量PID调节器的设定值;S2:分别建立加热段和均热段的炉温PID调节器,其输出值为煤气流量,两个炉温PID调节器的输出值取大值后,作为煤气流量PID调节器的设定值;S3:分别建立加热段和均热段的占空比炉温调节器,其输出值为占空比百分比:S4:控制加热段和均热段的炉温PID调节器的自动调节与跟踪状态,具体地,当均热段的炉温PID调节器为自动调节状态,并且加热段的占空比炉温调节器的输出值小于第一预设值时,则加热段的炉温PID调节器状态变化为跟踪状态,跟踪煤气流量PID调节器的设定值,当加热段的占空比炉温调节器的输出值大于第二预设值时,则加热段的炉温PID调节器状态变化为自动调节状态;当加热段的炉温PID调节器为自动调节状态,并且均热段的占空比炉温调节器的输出值小于第三预设值时,则均热段的炉温PID调节器状态变化为跟踪状态,跟踪煤气流量PID调节器的设定值,当均热段的占空比炉温调节器的输出值大于第四预设值时,则均热段的炉温PID调节器状态变化为自动调节状态;S5:分别建立加热段和均热段的烧嘴时序控制器,控制各段的每对烧嘴根据各自的占空比炉温调节器的输出值CV,计算各段一个换向周期T中各对烧嘴的工作时间为停烧隔断时间为(T‑t)。2.如权利要求1所述的分散换向蓄热式加热炉的炉温混合控制方法,其特征在于,第一预设值和第三预设值为90~98%,且第二预设值和第四预设值为97~100%。3.如权利要求1所述的分散换向蓄热式加热炉的炉温混合控制方法,其特征在于,S5还包括:设定各段各对烧嘴的换向周期的开始间隔时间δt=T/n,其中,n为各段烧嘴对数量。2CN112695192A说明书1/4页一种分散换向蓄热式加热炉的炉温混合控制方法技术领域[0001]本发明涉及热轧加热炉自动控制领域,具体涉及一种分散换向蓄热式加热炉的炉温混合控制方法。背景技术[0002]钢铁厂热轧工序需要首先将钢坯均匀的加热到要求的轧制温度,轧机才能对钢坯进行正常轧制,热轧加热炉是对钢坯进行加热的装置,加热炉根据烧嘴不同,分为常规式加热炉和蓄热式加热炉,蓄热式加热炉烧嘴蓄热体回收了排烟烟气的80%以上的热量,蓄热体回收的热量可以将煤气和空气预热到近1000℃,再进入炉内燃烧,比常规式加热炉节能30%以上;蓄热式加热炉烧嘴在两侧炉墙对称布置,每个烧嘴有一个蓄热体,当一侧燃烧时,另一侧烧嘴进行排烟,1000℃多度的烟气将烧嘴蓄热体加热,当经过一段时间(称为一个换向周期),排烟蓄热体蓄热完成,两侧的换向阀同时换向,原来排烟一侧烧嘴切换为煤气和空气,变为燃烧烧嘴,燃烧一侧烧嘴转换为排烟烧嘴,当前燃烧烧嘴蓄热体储存的热量,将通过的煤气和空气预热到近1000℃后,煤气和空气进入加热炉混合后燃烧,加热钢坯,到一个换向周期后,换向阀再次动作,燃烧和排烟烧嘴进行换向,实现周而复始的工作;所以换向阀是蓄热式加热炉重要的设备,换向阀不仅可以实现烧嘴的燃烧和排烟的切换,还可以使烧嘴处于