步進(jìn)式加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)(完整版)
【正文】 組態(tài) 5. 控制方案組態(tài) 6. 操作站組態(tài) 7. 編譯、修正 9 ⒌設(shè)備安裝 設(shè)備安裝之前，需要確定的是指控制室的環(huán)境布置是否符合 DCS 工作要求，是否具備供電條件，接地系統(tǒng)是否完成，機(jī) 柜、操作臺等是否就位，電纜的鋪設(shè)是否符合標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)場儀表的就位是否正常。也可選用。步進(jìn)梁的進(jìn)后運(yùn)動多采用油壓傳動方式，上下運(yùn)動可以采用油壓傳動也可以采用電動方式。 進(jìn)料端為預(yù)熱段，爐氣 溫 度 較低 ， 其作用在于 充分 利用爐氣熱量， 給進(jìn)爐板坯預(yù)熱到一定溫度， 以提高爐子的熱效率。 (3)傳動機(jī)構(gòu)： 步進(jìn)式加熱爐的傳動機(jī)構(gòu)分為機(jī)械傳動和液壓傳動，目前廣泛應(yīng)用的是液壓傳動方式。 上加 熱爐只有上部有加熱裝置，固定梁和移動梁是耐熱金屬制作的，固定爐底是耐或材料砌筑的。兩面加熱的情況比較復(fù)雜，對黑印的影響要看水管絕熱良好與否而定。軋鋼用加熱爐的步進(jìn)梁通常由水冷管組成。步進(jìn)梁式爐可對料坯實(shí)現(xiàn)上下雙面加熱。 ，料坯的下面不會有劃痕。這種爐子幾乎沒有水冷結(jié)構(gòu)，所以熱耗較低，只能單面加熱，用于較薄鋼坯的加熱。此種傳動方式運(yùn)行穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行速度的控制比較準(zhǔn)確，占地面積小、設(shè)備質(zhì)量小、比機(jī)械傳動有明顯的優(yōu)點(diǎn)。加熱段為 主要 供熱段，爐氣溫度較高，以利于實(shí)現(xiàn) 板坯的 快速加熱 ，保證板坯加熱到要求的目標(biāo)溫度 。鋼坯被送到加熱爐外的上料輥道上，經(jīng)過測長后，從裝料爐門進(jìn)入爐內(nèi)，然后在爐內(nèi)懸臂輥道上進(jìn)行對中定位，通過移動梁步進(jìn)機(jī)械的周期運(yùn)動，一步步地前進(jìn)。 ⒌ DCS 的技術(shù)先進(jìn)性，指系統(tǒng)采用了經(jīng)過驗(yàn)證的最新技術(shù)，并有發(fā)展前途和生命力。 確認(rèn)安裝的準(zhǔn)備工作就緒以后，可以進(jìn)行設(shè)備接線、卡件安裝等工作。 ⑴爐溫控制 10 采用具有快速補(bǔ)償響應(yīng)及抗積分飽和功能的雙交叉限幅燃燒控制方法 . 加熱爐各段爐溫控制采用 PID 控制，過程值來自于選定的熱電偶的測量值。其中，溫度控制器是主控制器，實(shí)現(xiàn)溫度的粗調(diào)，煤氣流量控制器和空氣流量控制器是平行的副控制器 ，完成精確控制。這不僅使大量有效熱量散失，增加爐子的燃料消耗，而且也容易燒壞爐子的鋼結(jié)構(gòu)和爐墻鋼板，降低爐子的使用壽命。 爐壓控制系統(tǒng)方框圖如圖 (7)所示： 其控制流程圖如圖 (8)所示： 壓力控制器 煙道閘門 爐膛 壓力檢測變送 煙道管道 壓力設(shè)定 圖（ 7）爐內(nèi)壓力控 制框圖 爐膛壓力 出口壓力 PT PC Pr + 煙道 圖（ 8）爐內(nèi)壓力控制流程圖 13 四、 DCS組態(tài)圖 ⒈ JX300 組態(tài)圖 14 ⒉ 加熱爐控制系統(tǒng)演示工程 15 ⒊溫度報(bào)警顯示 16 ⒋溫度和爐膛壓力監(jiān)控 五、 心得體會 通過這次的過程控制課程設(shè)計(jì)，我學(xué)到了很多，不僅僅是知識方面。同時(shí)，也鍛煉了我對于問題分析，進(jìn)而進(jìn)行搜索、匯集、整理資料的能力?？傊?，這是課程設(shè)計(jì)不只是一次知識的領(lǐng)悟，而且是對我人生發(fā)展的綜合考驗(yàn)。但是網(wǎng)上的資料也并不是很全面，很多東西還是很模糊，也去 17 圖書館查閱了一些資料，再結(jié)合這自己所學(xué)的知識，慢慢的摸索出了一些門道。當(dāng)爐膛壓力過低時(shí)，會吸入大量的冷風(fēng)，不但增加爐子的熱耗還會增加 鋼坯的氧化燒損，甚至引起燒鋼。 具有快速補(bǔ)償響應(yīng)功能的交叉限幅控制方法 ,雙交叉限幅燃燒控制的響應(yīng)速度受燃料流量控制和空氣流量控制 ,響應(yīng)速度的制約取決于其應(yīng)較慢一方 ,通常是空氣流量 .控制的響應(yīng)速度在爐溫設(shè)定值動態(tài)優(yōu)化設(shè)定的燃燒系統(tǒng)中 ,這一問題顯得尤為突出通常的 解決方法 ,是當(dāng)爐溫設(shè)定值的變化率較大時(shí) ,取消雙交叉限幅功能代之以串級并行控制 .本文采用的方法是在現(xiàn)有的雙交叉限幅燃燒控制的基礎(chǔ)上增加一快速響應(yīng)功能 ,以改善空氣流量控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度 . 這種控制方法主要思想是在正常狀態(tài)下采用雙交叉限幅燃燒控制方法 ,當(dāng)負(fù)荷大幅度升降其變化超過響應(yīng)速度 ,較快的燃料系統(tǒng)限制的能力時(shí) ,燃料系統(tǒng)限制
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