Способ управления подачей топлива в нагревательную печь

(19) (11) эа) Р 23 М 1 04 ЗОБР ПИСА ЕТЕЛЬСТВ Н АВТОРСИО стабилизации дав странстве печи в мовой шибер, уст водящем канале, с я тем, что, с ения в рабочем проздействием на дыновленный в дымоот т л и ч а ю щ и йцелью повышениярева металла по ши авномерности на ватель ратузаии еское агрега 119. ОДАЧЕЙГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Донецкий научно-исследский институт черной металл(54)(57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПТОПЛИВА В НАГРЕВАТЕЛЬНУЮ ПЕЧЬизмерения температуры в печния суммарного расхода топлзависимости от температурынием количества включенных рине печи и экономии топлива, дополнительно измеряют разность темпепо ширине печи, сравнивают ее сданной и отключают горелки со сторонположительного результата сравненияи включают - со стороны отрицательного, а стабилизацию давления дополнительно осуществляют путем ступенчато изменяемой пропорционально количеству включенных горелок подачи1 11215Изобретение относится к регулированию процесса горения топлива и может быть использовано в металлургии и других отраслях промышленности.Известен способ регулирования рас 5 хода топлива по технологическому параметру, включающий измерение темпе-. ратуры в рабочем пространстве печи, изменение суммарного расхода топлива в зависимости от температуры путем изменения количества включенных горелок и стабилизацию давления в рабочем пространстве печи путем воздействия на дымовой шибер, установленный в дымоотводящем канале 11.15Недостатком данного способа является то, что при регулировании суммарного расхода топлива путем изменения количества включенных горелок не обеспечивается равномерное распределение подводимого тепла по ширине ,печи, а также из-за дискретного характера управления горелками не обеспечивается стабилизация давления в рабочем пространстве путем воздействия на дымовой шибер.Целью изобретения является повышение равномерности нагрева металла по ширине печи и экономия тпплива,Поставленная цель достигается тем, что согласно способу управления пода 30 чей топлива в нагревательную печь путем измерения температуры в печи, изменения суммарного расхода топлива в зависимости от температуры изменением количества включенных горелок и З 5 стабилизации давления в рабочем пространстве печи воздействием на дымовой шибер, установленный в дымоотводящем канале, дополнительно измеряют разность температур по ширине печи, 40 сравнивают ее с заданной и отключают горелки со стороны положительного результата сравнения и включают - со стороны отрицательного, а стабилизацию давления дополнительно осуществляют путем ступенчато изменяемой пропорционально количеству включенных горелок подачи воздуха перед шибером в дымоотводящий канал по его периметру.На чертеже приведена схема систе" мы управления подачей топлива в нагревательную печь, реализующей данный способ.Система содержит нагревательную 55 печь 1, горелки 2 газовые, клапаны 3 отсечные, установленные на трубопроводе подачи газа, клапаны 4 отсечные -45 1на трубопроводе подачи воздуха на горение, блек 5 управления включением и отключением горелок, датчик 6 температуры в печи, задатчик 7 температуры в печи, блок 8 переключения горелок, датчики 9 температуры по ширине печи, задатчик 10 разности температур по ширине печи, датчик 11 давления в печи, задатчик 12 давления в печи, регулятор 13 давления, механизм 14 исполнительный, шибер 15 дымовой, шибер воздушный 16 подачи воздуха в дымоотводящий канал, клапаны 17 отсечные воздуха.Система работает следующим образом.К включенным горелкам нагревательной печи 1 подается газообразное топливо и воздух в заданном соотношении, Работой горелок управляет программный блок 5 отключения и включения одной или нескольких из них по температуре в рабочем пространстве печи й, измеряемой датчиком 6. Управление осуществляется воздействием на отсечные клапаны 3 газа и соответственно - клапаны 4 воздуха на горение. При температуре печиниже заданного значенияЗД вводимого с помощью задатчика 7, блок 5 управления последовательно (с выдержкой времени между своими включениями) увеличивает количество включенных горелок, ступенчато увеличивая суммарный расход топлива в печь и соответственно подводимую тепловую мощность. При этом расход топлива через каждую из включенных горелок остается постоянным, т,е.горелки работают с постоянной и оптимальной производительностью, что и обеспечивает экономичное сжигание топлива. В зависимости от режима нагрева (например, в печах непрерывного или периодического действия) заданное значение температуры, вводимое с помощью задатчика 7, может быть постоянным С " = сопэс или изменятьсяйэдв функции времени С = й(Ф) в соответствии с заданным графиком нагрева. Последний случай реализуется с помощью программного задатчика 7. При достижении температуройзаданного значения блок 5 сокращает количество включенных горелок, поддерживая подводимую тепловую мощность в соответствии с тепловой нагрузкой печи. Выравнивание температуры по ширине печи осуществляется блоком 8 переключения горелок, управляющим переключением горелок (без изменения количества454тпаны 17 воздуха, количество которых равно количеству горелок печи. При последовательном включении всех горелок блок 5 соответственно отключает все клапаны 17, т.е, воздушный шибер полностью отключен. При этом давление в рабочем пространстве поддерживают обычным способом, воздействуя на дымовой шибер 15. В момент отключения блоком 5 одной или нескольких горелок с его выхода подается сигнал на включение клапана 17 (или клапанов 17) воздуха, подаваемого в дымоотводящий канал, причем количество включенных клапанов 17 равно количеству отключенных горелок. Расход воздуха, обеспечивающий необходимый диапазон изменения сопротивления канала, определен пропускной способностью клапа- нов 17. При включении блоком 5 одной или нескольких горелок он одновременно отключает соответствующее количест" во клапанов подачи воздуха в канал.т Составитель И. Лазутов Редактор С. Тимохина Техред Л,Коцюбняк Корректор О, ЛуговаяЗаказ 7962/31 Тираж 531 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж,Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 11215 включенных) в зависимости от величины и знака разности температур по ширине печи + а 1 =1- й . УслоРвимся, что при СРС" разность положительна, т.е. й " - 1 о = +а 1 шпПР Лесли же Й"Р ( 1, то Й - С=-аСНа входе блока 8 разность сигналов датчиков температуры по ширине печи сравнивается с заданным значением Ь 1 , вводимым с помощью задатчикаЗА10, При а ш ), д с блок 8 переключает горелки, причем направление переключения зависит от знака разности, Например, если ь ) ь йпр л т.е. 1,- й = + душ и при этомор л15 ьй ) а Ь, то блок 8 переключает одну или несколько горелок в направлении более низкой температуры (в данном случае С). В момент очередного срабатывания блока 5 и на период заданной выдержки времени с его выхода в блок 8 вводится сигнал, исключающий воэможность одновременного срабатывания этих блоков.Качественное регулирование давления в печи осуществляется дополнительным оснащением дымоотводящего канала воздушным шибером 16, синхронно с возмущением, изменяющим сопротивление канала за счет подачи воздуха, вводимого по его периметру в поток продуктов сгорания, Управляет шибером 16 блок 5 через отсечные клаИспользование предложенного способа позволяет поддерживать заданныйтепловой и температурный режимы,обеспечивает выравнивание температури тепловых потоков по ширине печи(а следовательно, и по ширине металла), поддержание постоянного давления в рабочем пространстве и экономиютоплива,