一种退火炉预热段温度的控制方法、装置及系统.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CN111286598A(43)申请公布日2020.06.16(21)申请号202010199477.2(22)申请日2020.03.20(71)申请人首钢京唐钢铁联合有限责任公司地址063200河北省唐山市曹妃甸工业区(72)发明人任伟超李靖张晓峰王道金管红永康永华王希硕奚磊(74)专利代理机构北京华沛德权律师事务所11302代理人马苗苗(51)Int.Cl.C21D11/00(2006.01)C21D1/26(2006.01)C21D9/52(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称一种退火炉预热段温度的控制方法、装置及系统(57)摘要本发明公开了一种退火炉预热段温度的控制方法、装置及系统，应用于退火炉的温度控制装置，退火炉包括预热段、加热段、换热器及提供循环气体在换热器冷端循环动力的风机，温度控制装置通过控制风机的转速，方法包括：获取退火炉预热段的循环气体的第一温度及第二温度，第一温度为循环气体经过换热器换热前的温度，第二温度为经过换热后的温度；基于第一温度、第二温度及换热模型，获得循环气体的最大理论流量，换热模型用于表征最大热负荷、换热前后温度差及最大理论流量之间的关系；获得最大理论流量对应的第一目标风机转速；控制风机输出第一目标风机转速，避免由于风机转速设定过低，造成热利用率低，或是风机转速过高，超出最大余热回收量。CN111286598ACN111286598A权利要求书1/2页1.一种退火炉预热段温度的控制方法，其特征在于，应用于退火炉的温度控制装置中，所述退火炉包括：预热段、加热段、设置在所述预热段和所述加热段之间的换热器及风机，所述温度控制装置通过控制所述风机的转速以控制所述预热段的温度，所述换热器的热端由所述加热段提供回收烟气，所述换热器的冷端由所述预热段提供循环气体，所述风机用于提供所述循环气体在所述换热器的冷端与所述预热段之间循环的动力；所述方法包括：获取所述循环气体的第一温度及第二温度，所述第一温度为所述循环气体经过所述换热器换热前的温度，所述第二温度为所述循环气体经过所述换热器换热后的温度；基于所述第一温度、所述第二温度及换热模型，获得所述循环气体的最大理论流量，所述换热模型用于表征所述换热器的最大热负荷、所述循环气体换热前后的温度差及所述循环气体的最大理论流量之间的关系；基于所述风机转速与流量的关系，获得所述最大理论流量对应的第一目标风机转速；控制所述风机输出所述第一目标风机转速。2.如权利要求1所述的退火炉预热段温度的控制方法，其特征在于，所述换热模型如下：其中，W：预热段换热器最大总功率；η：预热段换热器效率；W·η:预热段换热器的最大热负荷；T01：预热段循环气体换热前温度；T02：预热段循环气体换热后温度；ρ：预热段循环气体密度；c：循环气体定压比容；F：预热段循环气体的最大理论流量。3.如权利要求1所述的退火炉预热段温度的控制方法，其特征在于，基于如下等式获得所述最大理论流量对应的所述第一目标风机转速：其中，F：预热段循环气体的最大理论流量；Fmax：风机额定流量；vmax：风机额定转速；v1：第一目标风机转速。4.如权利要求1所述的退火炉预热段温度的控制方法，其特征在于，所述控制所述风机输出所述第一目标风机转速之前，还包括：判断所述第一目标风机转速是否大于预设风机转速；若大于，控制所述风机输出所述预设风机转速；若小于或等于，控制所述风机输出所述第一目标风机转速。5.如权利要求4所述的退火炉预热段温度的控制方法，其特征在于，基于如下等式对所述预设风机转速进行取值：其中，vt：预设风机转速；n：风机转速比，％；vmax：风机额定转速；Ts：风机调控安全温度；Tmax：风机额定温度；T02：预热段循环气体换热后温度。6.如权利要求3所述的退火炉预热段温度的控制方法，其特征在于，所述获取所述循环2CN111286598A权利要求书2/2页气体的第一温度及第二温度之前，还包括：判断所述退火炉内带钢的运行速度是否大于预设速度阈值；当所述退火炉内带钢的运行速度大于或等于所述预设速度阈值时，获取所述第一温度及所述第二温度。7.如权利要求6所述的退火炉预热段温度的控制方法，其特征在于，当所述退火炉内带钢的运行速度小于所述预设速度阈值时，控制所述风机输出第二目标风机转速vfan：其中，v：退火炉内带钢的运行速度；vs：预设速度阈值。8.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时可以实现如权利要求1～7任一权项所述的方法步骤。9.一种退火炉预热段的温度控制装置，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时可