Система регулирования давления в методической печи

(72) Авторы изобретеии нецкий научно-исследовательский институт че ной: металлургии(7) Заявитель ТОДИЧЕ С КОЙ 54) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНПЕЧИ полнительный контур регулирует давлние путем изменения расхода топливана дополнительные горелки одной иэ е ац есэон 2,Указанная система регулирования давления выбрана в качестве прототипа. Кее недостаткам следует отнести наличие перекрестной двухсторонней) связимежду каналами регулирования температуры и давления, взаимно влияющих другна друга. Принятая несвязанная системаприводит к снижению качества регулирования и даже к возникновению незатухающих колебаний этих параметров.Целью изобретения является повышение качества регулирования путем автономного управления давлением и температурой в зоне, оборудованной встречными горелками.Поставленная ц ается тем,а на уса оч ри 15 ель достиг о в извест истему регулирования ческой печи, содернтур, состоящий из регулятора, исполавлени в метоновной ащую атчи давле Изобретение относится к черной таллургии, конкретнее к автоматиз процесса нагрева металла в методи ких печах. Известна система регулирования ления в рабочем пространстве мето ческой печи, содержащая контур, р пирующий давление взаимодействием дымовой шибер 1. Недостатком известной системыловиях переменнои производительноагрегата, определяемой работой сти другими возмущениями, являютсячительные колебания давления в св ных (особенно нижних) зонах, что п водит к увеличению подсосоввоздух в печь, повышенному угару металла и, в конечном счете, к повышенному расходу топлива.Известна также система регулирования давления в методической печи,20 содержащая два контура регулирования. Основной контур регулирует давление воздействием на дымовой шибер, а доГ" Н. В, Гончаров, В Л. Барбаров,аренко, А. И. КисеЬев:я Коноваловрев металла,На чертеже представлена структурная схема системы регулирования давления в методической печи.25Методическая печь 1 содержит методическую зону 2, первую верхнююсварочную зону 3, первую нижнююсварочную зону 4, вторую верхнюю сварочную зону 5, вторую нижнюю сварочную зону б, томильцую зону 7, заготов 30ки 8, основные горелки 9 встречныегорелки 10,Система регулирования давлеиия включает основной контур регулирова 35 ния, содержащий датчик давления 11 в томительной зоне 7, регулятор 12, исполнительный механизм 13, дьмовой шибер 14, дополнительный контур, содержащий датчик давления 15 в нижней40 сварочной зоне 4, регулятор 16, исполнительный механизм 17, регулирующий орган 8 расхода топлива к встречным горелкам 1 О и контур компенсации влияния давления на температуру, со - держащий дроссельную диафрагму 19 общего расхода топлива на зону 4, регулирующий орган 20, датчик расхода 21, исполнительный механизм 22, датчик 23 положения регулирующего орга - на 20, регулятор 24, исполнительный механизм 25, регулирующий орган 26 расхода топлива к основным горелкам 9.Система работает следующим образом.При изменении регулятором темпе ратуры общего расхода топлива на зону 4 давление в ней также изменится. По сигналу датчика 15 регулятор 6 45 нительного механизма и дымового шибера, соединенных последовательно, и дополнительного контура, состоящего иэ датчика давления в нижней сварочной зоне, регулятора, исполнительного5 механизма с регулирующим органом расхода топлива к встречным горелкам, введен контур компенсации влияния давления на температуру, состоящий иэ дроссельной диафрагмы общего расхода топлива на зону, датчика расхода, регулятора, исполнительного механизма с регулирующим органом расхода топлива к основным горелкам, соединенных последовательно, и датчика положения регулирующего органа, выход которого соединен со вторым входом регулятора.Применение связанной системы приведет к улучшению качества регулирова - ния, а следовательно, к снижению20 удельных энергетических затрат на нагчерез исполнительный механизм 17воздействует на регулирукиций орган18 расхода топлива к встречным горелкам 10, поддерживая заданное давление.При этом происходит перераспределениерасходов топлива между основными 9и встречными 1 О горелками, вызывающее изменение общего расхода ца зону,а следовательно, и температуру в ней.Компенсация этого влияния осуществляется регулятором 24 по сигналам датчика 21 общего расхода топлива на зону4 и датчика 23 положения регулирующего органа 20. Регулятор 24, сравнивая их сигналы, воздействует черезисполнительный механизм 25 на регулирующий орган 26.Д 1 я регулятора 24 характерны дваслучая:если изменение общего расхода топлива на зону 4 является результатомвоздействия регулятора температурычерез исполнительный механизм 22 нарегулирующий орган 20, то разбалансасигналов не будет, так как оба сигнала (по расходу топлива и положениюрегулирующего органа взаимно компенсируют друг друга:есги изменение общего расхода топлива на зону является следствием перераспределения расходов между горелкамипри регулировании давления, то навходе регулятора 24 появляется разбаланс, отрабатывая который , регулятор24 изменит расход к осцовйьм горелкам 9 так, чтобы возвратить общийрасход топлива к заданному регуляторомтемпературы значению,Одновременно осуществляется регулирование давления в томильцой зоне 7по обычной схеме воздействием на дымовой шибер 14.Преимущества системы заключаютсяв возможности автономного регулирования температуры и давления в зонахпечи, обеспечивающей улучшение качества регулирования и снижение на1-27 энергетических затрат на нагревметалла.Формула изобретенияСистема регулирования давления в методической печи, содержащая осиовной контур, состоящий из датчика давления, регулятора, исполнительного механизма и дымового шибера,оедиц ьнцях:1 емчик С. Титова дак Подписноемитета СССРоткрытийнаб. , 4;5 Тираж 62 8678/53В 11 И 1 П 1 И Го сио;ела1 130 351 о с к ва аказ дарственного к изобретений и Бд Раущска Ужгород, ул. Проектная и.г(иа, 1 Н 11 тен пслед(нат(.(ьни д(иИх(г(и тельный контур, состоящни из датчика давления внижней сварочной зоне, регулятора,исполнительного механизма с регули -рующим органом расхода топлива к встречным горелкам, о т л и ч а ю -щ а я с я тем, что, с целью новыщения качества регулирования в неевведен контур компенсации влияния дав"ления на температуру, состоящий издроссельной диафрагмы общего расходатоплива на зону, датчика расхода, ре -гулятора, исполнительного механизма с регулирующим органом расхода топлива к основным горелкам, сосдиненнь(х последовательно, и датчика положения регулирующего оргаца, выход которого соединен со вторым входом регулятора. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе Каганов В. Ю. и др. Автоматизация металлургических печей. М., Иеталлургия", 19 75, с. 342. 2. 1 гатент Японии 11 53-31809,кл. С 21 О 11/00, 1978 (прототип),