Способ управления нагревом металла

 

Изобретение относится к области металлургии , в частности к управлению нагревом металла, и может быть использовано в процессе нагрева заготовок в печах непрерывного действия. Цель изобретения - повышение качества нагрева и снижение окалинообразования. Согласно изобретению при управлении нагревом металла устанавливают задание в системе стабилизации теплопоглощения металла и начальный расход топлива Во, текущее теплопоглощение, измеряемое тепломером, сравнивают с заданным и при отклонении текущего теплопоглощения от заданного до 15-20% увеличивают расход топлива на S,a, Ат/, где Лт, - момент увеличения расхода топлива, определяемый отклонением текущего теплопоглощения от заданного; а,- - коэффициент апроксимации, определяемый по экспериментальной зависиВот- За м ост и а/ -.г.-. AT,- Лгде fioTiT - оптимальо (С ный расход топлива на нагрев металла; Л - число моментов увеличения расхода топлива. (Л со to to о сд

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ йНЬЛ «.-:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3949413/31-02 (22) 26.07.85 (46) 07.07.87. Бюл. № 25 (71) Ивановский энергетический институт им. В. И. Ленина (72) Е. В. Захарова, С. И. Девочкина и Ю. И. Булатов (53) 669.012.1 (088.8) (56) Каганов В. Ю. и др. Автоматизация управления металлургическими процессами.— М.: Металлургия, 1974, с. 313 — 323.

Патент США № 4368034, кл. F 27 D 3/00, опублик. 11.01.83. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ НАГРЕВОМ

МЕТАЛЛА (57) Изобретение относится к области металлургии, в частности к управлению нагревом металла, и может быть использовано в процессе нагрева заготовок в печах непрерыв„„SU„„1322057 д1

1511 4 F 27 В 9/40, С 21 D 11/00 ного действия. Цель изобретения — повыщение качества нагрева и снижение окалинообразования. Согласно изобретению при управлении нагревом металла устанавливают задание в системе стабилизации теплопоглощения металла и начальный расход топлива Вр, текущее теплопоглощение, измеряемое тепломером, сравнивают с заданным и при отклонении текущего теплопоглощения от заданного до 15 — 20% увеличивают расход топлива на 8;=a; Лт;, где 1т,, — — момент увеличения расхода топлива, определяемый отклонением текущего теплопоглощения от заданного; а; — коэффициент апроксимацин, определяемый по экспериментальной зависиB-»«- Вр мости а;= — — —.—, где В. ° — опти мал ьЛт; Л ный расход топлива на нагрев металла; Л вЂ” число моментов увеличения расхода топлива.

1322057

Формула изобретения

 — Bo а;= — — — -, Лт;. М где В-—

М

Составитель К. Кадиев

Редактор О. К)рковепкая Текред И. Верее Корректор l. Вескид

Заказ 2749134 Тираж 54:1 Г!одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к способам управления нагревом металла в нагревательных проходных печах и может найти применение в черной металлургии, машиностроении, строительной промышленности.

Целью изобретения является повышение качества нагрева и снижение окалинообразования.

Способ реализуется следующим образом.

Рассчитывают начальный расход топлива

Во из условия ограничения скорости роста температуры поверхности металла. Полученный расход топлива Во устанавливают на печи, Теплопоглощение металла qo, обусловленное этим расходом, используют в качестве задания в системе стабилизации теплопоглощения, текущее значение теплопоглощения измеряют тепломером.

Печь разбивается на ряд температурных зон. При снижении текущего теплопоглощения до 4=15 —:20Я qc осуществляют скачкообразное увеличение расхода топлива, при этом расход увеличивается на величину В;=а; Л.с;. Оптимальный расход на печь ф определяется как В-.=Во+Ха;Лт.;, где 1V—

61 число моментов изменения расхода топлива:

В;=а;Лт; — изменение расхода топлива.

Пример. Методическая нагревательная печь имеет следующие технологические параметры; производительность 100 т/ч; размеры заготовок 80+80)(10000 мм; начальная температура поверхности металла 4=20 С; заданная конечная температура поверхности металла t.=1150 Ñ; топливо-доменный газ

Яр 9220 кДж/мз; требуемое время нагрева заготовок т=0,35 ч.

Принимают график изменения температуры поверхности металла по времени нагрева, обеспечивающий снижение окалинообразования. Исходя из допустимой (принятым графиком) скорости роста температуры поверхности К=О,З град/с расчетным путем, с использованием экспериментальных данных, определяют начальный расход топлива на нагрев металла Во=4,72 м /с в сварочной зоне.

Теплопоглощение металла, обусловленное начальным расходом топлива, определяют расчетным путем до — — 20,3 мВт. Полученное значение теплопоглощения используют в качестве задания в системе стабилизации теплопоглощения, текущее значение теплопоглощения измеряют тепломером. Для стабилизации теплопоглощения расход топлива увеличивают скачкообразно, регулирующим воздействием является изменение расхода топлива. Сигнал, равный разности заданного н текугцего теплопоглощения, поступает в схему регули5 рования расхода топлива через релейный элемент. Величину допустимого снижения теплопоглощения в процессе,управления принимают .равной Л=20Я оо, „=16,3 мВт.

Скачкообразное увеличение расхода топлива осуществляется до достижения максимального расхода В"-=23,6 м /с, при коз тором температура поверхности металла достигает предельно допустимого значения tê=

= 1150 С, где Xii=220, Лтв=200, Лтз= 190, и Лтч —— 180 с — моменты включения в работу очередной горелки; а = 0,0215, а = 0,0236, аз — — 0,0248 и а4 — — 0,026 мз/с — коэффициенты аппроксимации.

Использование предлагаемого способа управления нагревом металла позволяет

20 умейьшить угар металла с О,б до 0,49,Г, пр о этом сокращается расход топлива.

25 Способ управления нагревом металла в проходных печах, включающий последовательное регулирование во времени расхода топлива, подаваемого в каждую из регулируемых рабочих зон печи в зависимости от отражающего динамику нагрева металла параметра, отличающийся тем, что, с целью повышения качества нагрева металла и снижения окалинообразования, в качестве отражающего динамику нагрева металла параметра используют теплопоглощение металла, по которому устанавливают задание в системе стабилизации теплопоглощения и начальный расход топлива Во, текущее теплопоглощение, измеряемое тепломером, сравнивают с заданным и при отклонении текущего теплопоглощения от заданкого до 15—

4 20 / увеличивают расход топлива на В;=

=а; ° Лт;, где Лт.; — момент увеличения расхода топлива, определяемый отклонением текущего теплопоглощения от заданного; а;— коэффициент аппроксимации, определяемый по экспериментальной зависимости

45 оптимальный расход топлива на нагрев металла; число моментов изменения расхода топлива.