一种蓄热式加热炉脉冲燃烧控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种蓄热式加热炉燃烧控制系统，属于冶金行业加热炉设备技术领域。
【背景技术】
[0002]目前，冶金行业蓄热式加热炉均采用双交叉限幅控制方式。双交叉限幅控制指的是通过对煤气或空气流量的设定，使空气或煤气的流量自动跟进，成为双交叉模式；限幅指的是在跟进的过程中为避免被响应滞后，而令设定方按照设定的跨度进行调节，此跨度称为限幅。这种调节方式与炉温、板坯温度、板坯在炉时间、炉膛压力互不关联，会造成出钢温度命中率偏低，板坯通条温差较大，煤气做无用功偏多的现象。而且由于蓄热式加热炉的烧嘴布置不合理，造成板坯温度均匀性较差。而且炉膛越宽，板坯温差越大。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型目的是提供一种蓄热式加热炉脉冲燃烧控制系统，使火焰刚性始终保持良好状态，提高板坯的温度均匀性，解决【背景技术】中存在的问题。
[0004]本实用新型的技术方案是:
[0005]—种蓄热式加热炉脉冲燃烧控制系统，包含炉体、空气蓄热箱和煤气蓄热箱，炉体两侧对称布置多个空气蓄热箱和煤气蓄热箱，同一侧的空气蓄热箱和煤气蓄热箱交替布置，所述空气蓄热箱包含蓄热箱空气入口和蓄热箱空气出口，蓄热箱空气出口由并排布置的空气喷口一和空气喷口二构成，所述煤气蓄热箱包含蓄热箱煤气入口和蓄热箱煤气出口，蓄热箱煤气出口由并排布置的煤气喷口一和煤气喷口二构成，相邻的空气喷口一与煤气喷口一斜交构成一个燃烧单元。
[0006]上述蓄热式加热炉脉冲燃烧控制系统，组成中还包含空气三通换向阀和煤气三通换向阀，所述空气三通换向阀包含空气进口、换向阀空气出口和排烟口一，换向阀空气出口与空气蓄热箱中的蓄热箱空气入口连通，所述煤气三通换向阀与空气三通换向阀结构相同。
[0007]采用本实用新型，利用空气三通换向阀和煤气三通换向阀的双切断作用及蓄热式间断换向燃烧的原理，通过划分换向时间及间断时间来实现脉冲燃烧控制。
[0008]本实用新型的有益效果是:提高板坯温度均匀性，降低吨钢煤气消耗。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型结构示意图；
[0010]图2为本实用新型局部放大图；
[0011]图3为本实用新型空气三通换气阀示意图；
[0012]图中:炉体1、空气蓄热箱2、煤气蓄热箱3、蓄热箱空气入口 4、空气喷口一 5、空气喷口二 6、煤气喷口一 7、煤气喷口二 8、蓄热箱煤气入口 9、换向阀空气出口 10、排烟口一 11、空气进口 12、阀板13。
【具体实施方式】
[0013]以下结合附图，通过实例对本实用新型作进一步说明。
[0014]参照附图1、2、3，一种蓄热式加热炉脉冲燃烧控制系统，包含炉体1、空气蓄热箱2和煤气蓄热箱3，炉体I两侧对称布置多个空气蓄热箱2和煤气蓄热箱3，同一侧的空气蓄热箱2和煤气蓄热箱3交替布置，所述空气蓄热箱2包含蓄热箱空气入口 4和蓄热箱空气出口，蓄热箱空气出口由并排布置的空气喷口一 5和空气喷口二 6构成，所述煤气蓄热箱3包含蓄热箱煤气入口 9和蓄热箱煤气出口，蓄热箱煤气出口由并排布置的煤气喷口一 7和煤气喷口二 8构成，相邻的空气喷口一 5与煤气喷口一 7斜交构成一个燃烧单元。
[0015]上述蓄热式加热炉脉冲燃烧控制系统中还包含空气三通换向阀和煤气三通换向阀，所述空气三通换向阀包含空气进口 12、换向阀空气出口 10和排烟口一 11，换向阀空气出口 10与空气蓄热箱2中的蓄热箱空气入口 4连通，所述煤气三通换向阀与空气三通换向阀结构相同。
[0016]在本实施例中:
[0017]参照附图1，炉体I为四段供热，由装料端起依次为加热一段、加热二段、均热段上和均热段下，各供热段通过检测炉温独立调控，对每一段的空煤气流量进行自动调节。其中加热一段包括6个煤气喷口和6个空气喷口 ；加热二段包括6个煤气喷口和6个空气喷口 ；均热段上包括5个煤气喷口和5个空气喷口 ；均热段下包括5个煤气喷口和5个空气喷口。
[0018]参照附图3，在加热一段和加热二段，空气喷口和煤气喷口采用大型三通换向阀实现分段、分侧控制方式；均热段上和均热段下的空气喷口和煤气喷口均采用独立小型三通换向阀，实现均热段燃烧系统的全分散换向。
[0019]参照附图2，相邻的空气喷口一 5和煤气喷口一 7斜交组成一个燃烧单元(烧嘴)，空、煤气交叉混合燃烧。分隔后的每个蓄热箱设单独的进排气管和阀门，这样，各燃烧单元之间互不关联，可以方便单个燃烧单元(烧嘴)单独开、关，完成换向功能。
[0020]参照附图1、2、3，在燃烧系统中，利用空气三通换向阀和煤气三通换向阀的双切断作用及蓄热式间断换向燃烧的原理，通过划分换向时间及间断时间来实现脉冲燃烧控制。主要通过PLC的计算炉温变化趋势来确定供热负荷，情况如下:
[0021](I)当炉温与设定的温度之间的温差有变小趋势时，说明炉温在上升，供热负荷偏大，应将供热负荷减少；
[0022](2)当炉温与设定的温度之间的温差有变大趋势时，说明炉温在下降，供热负荷偏小，应将供热负荷增大；
[0023](3)当炉温与设定的温度之间的温差没有变大趋势时，说明炉温在控制的范围之内比较恒定，供热负荷适当。
[0024]脉冲换向时间和温度点的说明:
[0025](I)当选择均热段为脉冲控制后，当前温度小于设定温度10°C以下，如设定温度1250°C，当温度小于1240°C时，系统连续燃烧是当前温度连续升高；当温度大于1250°C系统开始计算断火时间(即三通换向关断时间)；
[0026]此时系统的换向周期为:换向阀换向周期+关断时间=62s，当换向阀燃烧一个周期(60s)后，再全关2s，然后进行换向，继续进行换向阀换向周期+关断时间的燃烧过程，其中的关断时间由程序自动计算给出；
[0027]当温度继续上升超过1260°C时，系统会自动将第I组换向阀从换向系统中切除(三通换向阀状态为全关)，不进行燃烧，当温度继续上升超过1270°C时，系统会自动将第2组换向阀从换向系统中切除(三通换向阀状态为全关)，不进行燃烧，此时1、2组换向阀均将同时不参与换向燃烧；
[0028](2)对于加热一段和加热二段，当系统自动计算出的关断时间为60s时，炉膛温度继续上升，说明空煤气烧嘴的供热量能力太大，系统将自动减小空煤气的给定流量。反之当系统计算出的关断时间为0，但炉膛的温度还在继续下降，说明空煤气烧嘴的供热量能力不足，系统将自动加大空煤气流量。
【主权项】
1.一种蓄热式加热炉脉冲燃烧控制系统，其特征在于包含炉体(1)、空气蓄热箱(2)和煤气蓄热箱(3)，炉体(I)两侧对称布置多个空气蓄热箱(2)和煤气蓄热箱(3)，同一侧的空气蓄热箱(2)和煤气蓄热箱(3)交替布置，所述空气蓄热箱(2)包含蓄热箱空气入口(4)和蓄热箱空气出口，蓄热箱空气出口由并排布置的空气喷口一(5)和空气喷口二(6)构成，所述煤气蓄热箱(3)包含蓄热箱煤气入口(9)和蓄热箱煤气出口，蓄热箱煤气出口由并排布置的煤气喷口一(7)和煤气喷口二(8)构成，相邻的空气喷口一(5)与煤气喷口一(7)斜交构成一个燃烧单元。2.根据权利要求1所述的蓄热式加热炉脉冲燃烧控制系统，其特征在于组成中还包含空气三通换向阀和煤气三通换向阀，所述空气三通换向阀包含空气进口( 12)、换向阀空气出口( 10 )和排烟口一( 11)，换向阀空气出口( 10 )与空气蓄热箱(2 )中的蓄热箱空气入口(4)连通，所述煤气三通换向阀与空气三通换向阀结构相同。
【专利摘要】本实用新型涉及一种蓄热式加热炉脉冲燃烧控制系统，属于加热炉技术领域。技术方案是：包含炉体（1）、空气蓄热箱（2）和煤气蓄热箱（3），炉体（1）两侧对称布置多个空气蓄热箱（2）和煤气蓄热箱（3），同一侧的空气蓄热箱（2）和煤气蓄热箱（3）交替布置，所述空气蓄热箱（2）包含蓄热箱空气入口（4）和蓄热箱空气出口，蓄热箱空气出口由并排布置的空气喷口一（5）和空气喷口二（6）构成，所述煤气蓄热箱包含蓄热箱煤气入口（9）和蓄热箱煤气出口，蓄热箱煤气出口由并排布置的煤气喷口一（7）和煤气喷口二（8）构成，相邻的空气喷口一（5）与煤气喷口一斜交构成一个燃烧单元。本实用新型的有益效果是：提高温度均匀性，降低煤气消耗。
【IPC分类】F23D14/66, F23D14/60
【公开号】CN204901762
【申请号】CN201520691154
【发明人】史耀伟, 于晓江, 高建青, 郭智勇, 齐晓铭, 顾文强, 肖凤全, 苏海, 孙瑞雪
【申请人】唐山国丰钢铁有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年9月9日