加熱爐自動控制發(fā)展趨勢

隨著節(jié)能技術不斷發(fā)展，加熱爐節(jié)能控制系統(tǒng)正日趨完善。以燃燒過程數學模型為依據建立的最佳燃燒過程計算機控制方案已進入實用階段。例如，按燃燒過程穩(wěn)態(tài)數學模型組成的微機控制系統(tǒng)已開始在煉油廠成功使用。有時利用計算機實現約束控制，使加熱爐經常維持在約束條件邊界附近工作，以保證最佳燃燒。隨著建立燃燒模型工作的進展和計算機技術的應用，加熱爐燃燒過程控制系統(tǒng)將得到進一步的完善。2100433B

加熱爐自動控制出口溫度控制

影響加熱爐出口溫度的干擾因素很多，爐子的動態(tài)響應一般都比較遲緩，因此加熱爐溫度控制系統(tǒng)多選擇串級和前饋控制方案。根據干擾施加點位置的不同，可組成多參數的串級控制。使用氣體燃料時，可以采用浮動閥代替串級控制中的副調節(jié)器，還可以預先克服燃料氣的壓力波動對出口溫度的影響。這種方案比較簡單，在煉油廠中應用廣泛。

加熱爐自動控制燃燒過程控制

這種控制的主要目的是在工藝允許的條件下盡量降低過?？諝饬?，保證加熱爐高效率燃燒。簡單的控制方案是通過測量煙道氣中的含氧量，組成含氧量控制系統(tǒng),或設計燃料量和空氣量比值調節(jié)系統(tǒng),再利用含氧量信號修正比值系數。含氧量控制系統(tǒng)能否正常運行的關鍵在于檢測儀表和執(zhí)行機構兩部分。現代工業(yè)中都趨向于用氧化鋯測氧技術檢測煙道氣中的含氧量。應用時需要注意測量點的選擇、參比氣體流量和鋯管溫度控制等問題。加熱爐燃燒控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機構特性往往都較差，影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。一般通過引入阻尼滯后或增加非線性環(huán)節(jié)來改善控制品質。

加熱爐自動控制聯鎖保護系統(tǒng)

在加熱爐燃燒過程中，若工藝介質流量過低或中斷燒嘴火焰熄滅和燃料管道壓力過低,都會導致回火事故，而當燃料管道壓力過高時又會造成脫火事故。為了防止事故，設計了聯鎖保護系統(tǒng)防止回火和溫度壓力選擇性控制系統(tǒng)防止脫火。

聯鎖保護系統(tǒng)由壓力調節(jié)器、溫度調節(jié)器、流量變送器、火焰檢測器、低選器等部分組成。當燃料管道壓力高于規(guī)定的極限時，壓力調節(jié)系統(tǒng)通過低選器取代正常工作的溫度調節(jié)系統(tǒng)，此時出料溫度無控制，自行浮動。壓力調節(jié)系統(tǒng)投入運行保證燃料管道壓力不超過規(guī)定上限。當管道壓力恢復正常時，溫度調節(jié)系統(tǒng)通過低選器投入正常運行，出料溫度重新受到控制。當進料流量和燃料流量低于允許下限或火焰熄滅時，便會發(fā)出雙位信號，控制電磁閥切斷燃料氣供給量以防回火。

鍛造加熱爐的種類很多，按照所用電源不同，鍛造加熱爐可分為火焰加熱爐和電加熱爐兩大類?；鹧婕訜釥t根據所用燃料不同，分為油爐、氣爐和燃煤爐，而氣爐有天然氣鍛造加熱爐和煤氣加熱爐兩類；按照加熱室的結構不同，分為室式爐（單室、雙室爐）半連續(xù)和連續(xù)爐；按照爐底結構和機械化形式分為臺車爐和轉底爐（又稱環(huán)形爐）。不同的生產條件選擇不同的爐子結構，單件小批量生產，要求有較大的靈活性，應盡量選擇室式爐，大中型鍛件應采用臺車爐，大批量生產小型和中型鍛件則應采用轉底爐。爐型的選擇還須從燃料的類別，加熱坯料的質量以及尺寸，經濟條件和勞動條件等綜合考慮。

反射爐

反射爐是以煙煤為燃料的火焰加熱爐，反射爐主要有燃燒室，加熱室，送風裝置，換熱器以及煙道、煙囪等部分組成。

重油爐和氣爐

（煤氣和天然氣）結構基本相同，都無專門的燃燒室，而由噴嘴或燒嘴（燃燒器、火嘴）將重油或氣體燃料與空氣直接噴入加熱室進行燃燒。只是燒嘴有所不同，重油燒嘴、天然氣燒嘴和煤氣燒嘴都不盡相同。

煤氣鍛造爐

煤氣鍛造爐是在原燃煤爐基礎上改進的配備煤氣發(fā)生爐所產煤氣進行燃燒加熱的爐型，一般根據鍛造爐容量大小選擇配置合適大小的煤氣發(fā)生爐，小型有1.3普通型小煤氣發(fā)生爐進行配置，也有大型鍛造企業(yè)，用一臺煤氣發(fā)生爐帶多臺鍛造爐的。煤氣鍛造爐比起原有反射爐的燃燒室直接利用煤氣燒嘴將煤氣發(fā)生爐所產煤氣噴射燃燒進加溫室，效率相比反射爐要高，基本無排放污染。

電阻爐

是利用電阻發(fā)生體將電能轉變成熱能來實現對金屬加熱的。主要用于對溫度要求嚴格的高溫合金和有色金屬及其合金的加熱。

端出料加熱爐，是一個工業(yè)用爐。

端出料加熱爐：端出料軋鋼加熱爐“傳統(tǒng)”爐頭、“少閑區(qū)”爐頭、“短滑坡”爐頭的構造及其在熱工方面的特性。指出了“傳統(tǒng)”爐頭將完全被“少閑區(qū)”爐頭和”短滑坡”爐頭所代替。

中型推鋼式連續(xù)軋鋼加熱爐(以下簡稱加熱爐)爐頭結構多采用端出料形式。近十年來,我國熱能工作者為了節(jié)能降耗對原有爐型不斷地研究和改造,使我國的加熱爐燃耗有明顯下降。其中端出料加熱爐護頭的技術改造就是一個典型。我廠原550開坯加熱爐全長24.824川,爐底有效面積為22.968(長)只3.596(寬)二82.59,nZ,以重油為燃料,用低壓噴嘴供熱,上下供熱之比為4:6,以加熱優(yōu)質碳鋼和合金鋼為主,其鋼錠尺寸是255x255/200/Zoox(一100 150)n,n,,錠重4201、g。該爐爐頭結構先后采用過“傳統(tǒng)”的端出料形式和“少閑區(qū)”端出料形式。1987年5月該2100433B