一种蓄热式加热炉炉膛压力控制方法.pdf

(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CN112665407A(43)申请公布日2021.04.16(21)申请号202011478103.0(22)申请日2020.12.15(71)申请人青岛新力通热工科技有限公司地址266000山东省青岛市平度市同和街道办事处通达路中段(72)发明人武恒郭科宏安宾贾成涛(51)Int.Cl.F27D19/00(2006.01)F27D17/00(2006.01)C21B5/06(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种蓄热式加热炉炉膛压力控制方法(57)摘要本发明公开了一种蓄热式加热炉炉膛压力控制方法，设置串级控制引入各燃烧段的排烟控制中，使排烟温度工作在合适的范围内，可以有效增强负荷改变时的适应能力、降低排烟温度受干扰而变化对炉压的影响，如此将排烟量与供热负荷协调了起来，可有效避免原定值控制排烟温度的回路中，因温度设定值不合理而抑制了蓄热体蓄热量的利用率，导致超温而不敢排烟使炉压升高、频繁波动的情况；同时通过空侧均温、煤侧均温平衡两路排烟总管的排烟流量措施都可使各燃烧段排烟的控制更加合理和稳定。CN112665407ACN112665407A权利要求书1/1页1.一种蓄热式加热炉炉膛压力控制方法，通过控制系统实现，所述控制系统的控制回路包括炉压控制器和炉膛压力控制器，其特征在于：控制方法如下：采用串级控制系统，将烟气温度控制器作为副调节器控制烟气温度，炉膛压力控制器作为主调节器；将热负荷的变化作为主干扰量引入主调节器中，将最终结果送至副调节器，温度调节范围依据工艺人员给出的范围设定；求取排烟支管温度的平均值：空侧均温、煤侧均温，通过比较将条件加入到控制系统的控制回路中。2.根据权利要求1所述的一种蓄热式加热炉炉膛压力控制方法，其特征在于：所述串级控制系统串联在炉压控制器与炉膛压力控制器之间。3.根据权利要求1所述的一种蓄热式加热炉炉膛压力控制方法，其特征在于：所述串级控制系统包括：排烟温度控制器、烟气调节阀、四通换向阀、排烟温度变送器，所述排烟温度控制器—烟气调节阀—四通换向阀—排烟温度变送器—排烟温度控制器依次串联成闭环，所述将炉膛压力引入各燃烧段的排烟控制。4.根据权利要求1所述的一种蓄热式加热炉炉膛压力控制方法，其特征在于：条件及控制过程如下：完成一个换向周期后，判断炉压大小，若炉压小于设定值，继续判断空侧均温、煤侧均温，两者均温温差是否小于5℃，当两者均温温差小于5℃，则同时减小空、煤侧排烟总管调节阀开度，当两者均温温差高于5℃，若空侧均温高则减小空侧排烟总管调节阀开度，若煤侧均温高则减小煤侧排烟总管调节阀开度；若炉压大于设定值，继续判断空侧均温、煤侧均温，两者均温温差是否小于5℃，当两者均温温差小于5℃，则同时增大空、煤侧排烟总管调节阀开度，当两者均温温差高于5℃，若空侧均温高则增大煤侧排烟总管调节阀开度，若煤侧均温高则增大空侧排烟总管调节阀开度。2CN112665407A说明书1/4页一种蓄热式加热炉炉膛压力控制方法[0001]技术领域[0002]本发明属于加热炉控制技术领域，具体涉及应用于蓄热式加热炉炉膛压力的控制方法。[0003]背景技术[0004]空、燃气双蓄热式连续加热炉简称蓄热式加热炉，是利用蓄热式技术回收烟气余热的加热炉。采用该技术可以充分利用高炉炼铁的副产品高炉煤气，因此具有明显的节能优势且避免了低热值的高炉煤气被直接排放到大气中造成严重的污染，该技术被广泛的应用于各钢铁企业的轧钢加热炉。但蓄热式炉在使用中仍存在诸多问题，其中炉压大、波动频繁会导致热损失、严重降低炉体寿命，影响加热炉的正常操作。[0005]1、蓄热式加热炉燃烧系统一般由如下几部分组成：（1）蓄热式烧嘴；（2）鼓风机、引风机、换向阀；（3）燃烧介质流量计、流量调节阀、排烟温度、烟气流量调节阀。[0006]蓄热式加热炉设置有若干个燃烧段，其通过各燃烧段的若干对烧嘴、供热调节阀、三通换向阀、排烟调节阀等设备来完成“集中供热‑废热利用‑燃烧‑集中排烟‑废热回收”的周期过程，定时换向，换向周期为30~90S，燃烧段一侧烧嘴将空、煤气预热到1000℃左右，另一侧烧嘴将烟气温度降到150~250℃后流过换向阀经引风机排出，使废热回收率达到极限值。空、煤气预热各设置一台引风机。燃烧段支管调节阀与供入的空、煤气流量相对应。总管调节阀要保证支管烟气顺利排出。[0007]2、控制系统软硬件构成自动化控制系统采用一套西门子S7‑400型控制器，本配置选用的主控制站为CPU414‑2DP，带有PROFIBUS‑DP网络接口；分布式扩展I/O采用ET200M站，采用PROFIBUS‑DP总线结构将主控制器和ET200M站连接；操作站(HMI)与主控制器通过工业