烧嘴脉冲控制器
SMPT700脉冲控制器操作手册
广州施能燃烧设备有限公司
一、简述
SMPT700脉冲控制器是一个模块化、高效、易用的烧嘴脉冲控制系统，可以输出可变脉冲来控制烧嘴的燃烧时间与燃烧时序，具有节约能源，控温精度高等特点。
用途：
脉冲控制器可以将控制信号转换为脉冲信号来实现烧嘴的脉冲燃烧，适用于所有燃气加热窑炉，能够得到均匀的加热温度的同时又能缩短加热时间。烧嘴工作于开/闭或大火/小火的脉冲加热方式，能够达到最佳的燃烧状态，节省燃气和减小污染排放。
功能：
脉冲控制器通过接收温控器的电流信号，通过内部的自动控制器输出脉冲来控制烧嘴的燃烧，将其转化为对应的烧嘴输出功率。例如，温控器要求50%的热负荷时，则在一个脉冲周期内，烧嘴的开闭时间相等。如温控器要求75%的热负荷时，则烧嘴的开启时间是关闭时间的三倍。
特性：
1.两组电流输入，可进行单/双温区控制。
2.八个输出通道，每个通道带有两组开关接点。
3.具有四种脉冲模式，能适用于各种不同的烧嘴控制系统。
4.可设置两组参数，能根据不同的工况来快速切换参数。
5.电压范围宽，可使用100-240VAC/50-60Hz电源。
二、工作模式
1工作模式1 固定脉宽加热
每个输出通道的脉冲宽度为一固定值，
如果设置改变,脉冲间隔将会改变
最大脉冲频率=1/(脉宽+最小关闭时间)
关闭时间不能小于设定值,即使系统由脉冲操作改为连续脉冲
工作模式1的相关参数
参数 含义 范围 详解 备注
10 输入选择 0…5 第五章
11 操作模式 1 第五章
14 显示设置 0…2 第五章
15/16 输出数量 0…8 第五章
20…27 点火时序1-8 0/1…255 第五章
34/35 连续脉冲 50…100％ 第五章
38/39 固定设置 0/1…100％ 第五章
40…47 脉宽 1…160S 第五章 第1组参数
49/55 最小关闭时间 0…160S 第五章 第1组参数
60…67 脉宽 1…160S 第五章 第2组参数
69/75 最小关闭时间 0…160S 第五章 第2组参数
2工作模式2 固定的脉宽加热/冷却
.每条通道的脉冲宽度设置成一固定值
.如果设置改变,脉冲间隔将会改变
.最大脉冲频率=1/(脉宽+最小关闭时间)
.关闭时间不能小于设定值,即使系统由脉冲操作改为连续脉冲
.可设置加热/冷却极限及死区范围
工作模式2的相关参数
参数 含义 范围 详解 ;备注
10 输入选择 0…5 第五章
11 操作模式 2 第五章
14 显示设置 0…2 第五章
15/16 输出数量 0…8 第五章
20…27 点火时序1-8 0/1…255 第五章
30/31 加热/冷却极限 10…90％ 第五章
32/33 加热/冷却死区 0…50％ 第五章
34/35 连续脉冲 50…100％ 第五章
38/39 固定设置 0/1…100％ 第五章
40…47 脉宽 1…160S 第五章 第1组参数
49/55 最小关闭时间 0…160S 第五章 第1组参数
60…67 脉宽 1…160S 第五章 第2组参数 69/75 最小关闭时间 0…160S 第五章 第2组参数
3工作模式3 可变脉宽和间隔加热
.没有固定的脉冲宽度
.脉宽和间隔可以通过设置改变
.最大脉冲频率=1/(最小开启时间+最小关闭时间)
.当设置与参数28和29(图上‘XX’)的输入数值一致时,频率达到最大值
.即使系统由脉冲控制转成连续控制,关闭时间也不应在设置之下
脉冲图形:
1设置1％=>最小开启时间/最大关闭时间
2设置1％…XX％=>最小开启时间/关闭时间减少
3设置XX％=>最小开启时间/最小关闭时间 最大脉冲频率
4设置XX％…99％=>最小关闭时间/开启时间增加
5设置100％=>连续脉冲
XX％=>参数28(10…90％)的值
工作模式3参数:
参数 含义 范围 详解 备注
10 输入选择 0…5 第五章
11 操作模式 1 第五章
14 显示设置 0…2 第五章
15/16 输出数量 0…8 第五章
20…27 点火时序1-8 0/1…255 第五章
28/29 控制系数 10…90％ 第五章
34/35 连续脉冲 50…100％ 第五章
38/39 固定设置 0/1…100％ 第五章
48/54 最小开启时间 1…160S 第五章 第1组参数
49/55 最小关闭时间 0…160S 第五章 第1组参数
68/74 最小开启时间 1…160S 第五章 第2组参数 69/75 最小关闭时间 0…160S 第五章 第2组参数
工作模式4 可变的脉宽和间隔加热/冷却
.没有确立固定的脉冲宽度
.脉宽和间隔可以通过设置改变
.最大脉冲频率=1/(最小开启时间+最小关闭时间)
.当设置与参数28和29(图上‘XX’)的输入数值一致时,频率达到最大值
.即使系统由脉冲控制转成连续控制,关闭时间也不应在设置之下
.设置加热/冷却极限和加热/冷却死区范围
脉冲图形:
1设置1％=>最小开启时间/最大关闭时间
2设置1％…XX％=>最小开启时间/关闭时间减少
3设置XX％=>最小开启时间/最小关闭时间 最大脉冲频率
4设置XX％…99％=>最小关闭时间/开启时间增加
5设置100％=>连续脉冲
XX％=>参数28(10…90％)的值
工作模式4的相关参数:
参数 含义 范围 详解 备注
10 输入选择 0…5 第五章
11 操作模式 1 第五章
14 显示设置 0…2 第五章
15/16 输出数量 0…8 第五章
20…27 点火时序1-8 0/1…255 第五章
28/29 控制系数 10…90％ 第五章
30/31 加热/冷却极限 10…90％ 第五章
32/33 加热/冷却死区 0…50％ 第五章 34/35 连续脉冲 50…100％ 第五章
38/39 固定设置 0/1…100％ 第五章
48/54 最小开启时间 1…160S 第五章 第1组参数
49/55 最小关闭时间 1…160S 第五章 第1组参数
68/74 最小开启时间 1…160S 第五章 第2组参数
69/75 最小关闭时间 1…160S 第五章 第2组参数
三、人机界面
1、控制面板图
见附录1。
2、主板控制面板
参数内容显示器
当参数号为1-4时，参数内容显示器里输入比例。范围为0至100，或-100至100，
此时，参数内容显示器的最左边数码管上出现一条红色竖条时，表示正在显示温区一的
输入比例，有二条竖条时，表示正在显示温区二的输入比例。
当参数号大于4时，参数显示器将显示各参数的内容。
输入指示灯
面板上有四个输入指示灯，当指示灯亮时表示有输入信号。
输出指示灯
面板上共有11个输出指示灯，分别为报警指示，８个输出通道指示，２个冷却指示，
指示灯灯时，正在输出所对应的信号。
按键
系统共有四个按键。左边两个按键的作用是选择当前参数号，按左上键时，参数号
增加，按左下键时，参数号减少。右边两个按键作用为调整参数内容，按右上键时，参
数内容增加，按右下键时，参数内容减少。
3、输出板控制面板
输出板控制面板上有四个指示灯，用来指示开关输出。
4、电源板控制面板
输出板控制面板上有两个指示灯，绿色指示灯用来指示交流输入，红色指示灯用来指
示直流输出。
基于泛布尔代数的富氧陶瓷窑炉脉冲燃烧控制系统设计
８８ 应用方法论 科２０ １宰嵩蟊 ２年第９期
基于泛布尔代数的富氧陶瓷窑炉脉冲燃烧
控制系统设计 、
郎建勋
（湖北民族学院信息工程学院，湖北恩施４４５０００）
摘要本文针对富氧陶瓷窑炉连续燃烧系统的不足之处，提出了一种新的基于泛布尔逻辑代数的富氧陶瓷窑炉脉冲燃烧控
制系统的设计。首先阐述了脉冲燃烧控制的实现方式，其次根据实验和工程实践的经验，确定了泛布尔逻辑代数规则，最后
对控制效果进行了分析。分析结果表明，采用基于泛布尔逻辑代数的脉冲燃烧控制系统，可以在改善系统性能的同时，使得
温度场的分布更为均匀，控制效果良好。
关键词泛布尔代数；脉冲燃烧；富氧陶瓷窑炉
中圈分类号ＴＰ２７３ 文献标识码Ａ 文章编号１６７３—９６７１一（２０１２）０５１—００８８—０２
富氧陶瓷窑炉采用高浓度氧作为助燃介质的陶瓷窑
炉。国内的富氧陶瓷窑炉通常都采用连续燃烧技术，其燃 啡ｌ 烧器阀门的开度主要通过单点ＰＩＤ控制器进行控制。由于窑 一”一
炉温度是一个大惯性、纯滞后的环节，加之燃料流量控制 烧嘴２
的非线性，采用连续燃烧技术的控制系统往往难以实现对雹 晰３
温度的精确控制。另外，连续燃烧技术难以实现窑内温度 ……
场的均匀分布，容易产生局部热点，会使得陶瓷成品出现 烧嘴６
缺陷。 梯嘴５ 本文针对连续燃烧技术的不足之处，给出了一种基于 ～“一
泛布尔代数的富氧陶瓷窑炉脉冲燃烧控制系统的设计，该 烧嘴４
系统采用新型的脉冲燃烧技术，并通过泛布尔逻辑代数控
制脉冲占空比，以减小窑炉温度的超调量，并改善窑内温
度场的分布。
１脉冲燃烧技术的实现
图１所示即为被控富氧陶瓷窑炉窑体上六个烧嘴的分布图（虚
线所示为背面的烧嘴）。
图１富氧陶瓷窑炉的烧嘴分布图 Ｉ ｌ Ｉ ｌ
Ｉ ｌ ｌ Ｌ
Ｉ ｌ ｌ ｌ
图２各烧嘴的工作顺序图
这六个烧嘴从空间位置上被分为三组：烧嘴１和烧嘴６；烧嘴２
和烧嘴５；烧嘴３和烧嘴４。工作的时候，每一组的两个烧嘴轮流工
脉冲燃烧技术在退火炉中的应用
脉冲燃烧技术在退火炉中的应用
1.
马鞍山钢铁股份有限公司；2.中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司;3.金属矿山安
2.
与健康国家重点实验室；4.华唯金属矿产资源高效循环利用国家工程研究中心有限公司
摘要 从脉冲燃烧技术的原理入手，对脉冲燃烧的控制思路进行了阐述，介绍了整个系统的构成和功能模块的实现方法，通过对该技术的特点进行了分析，提出了优化的方案。
Pulse combustion technique
Wang Lei1，Du Kefei1，Lin Pan1，Wang Jianjun2,3,4
（1.Ma’anshan Iron and Steel Co. Ltd；2.Sinosteel Maanshan
General Institute of Mining Research Co.,Ltd；3.State Key Laboratory
of Safety and Health for Metal Mine；4.Huawei National Engineering of
High Efficient Cyclic Utilization of Metal Mineral Resources Co. ,Ltd.）
Abstract: Based on the principle of pulse combustion technology,
the control of pulse combustion train of thought, this paper
introduces the combustion of the whole system and the realization
method of function module based on the characteristics of the
technology are analyzed, and puts forward the optimized scheme.
煤气单蓄热加热炉控制系统的应用
第３２卷第４期 ２０１０年８月 山 东 Ｓｈａｎｄｏｎｇ 冶 金 Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ Ｖｏｌ＿３２ Ｎｏ．４ Ａｕｇｕｓｔ ２０１０ 煤气单蓄热加热炉控制系统的应用 刘光军，苏艳涛 （济南钢铁股份有限公司中型轧钢厂，山东济南２５０１００） 摘 要：为提高温度控制精度，济钢采用时序脉冲燃烧控制系统，通过控制烧嘴的燃烧时序和燃烧时间来控制加热炉的温 度。采用Ｓ７—３００可编程控制器，通过Ｐｒｏｆｉｂｕｓ网络和工业以太网连接，构建５个现场控制站和２个操作监控站的集散控制系 统，用于完成加热全过程的数据采集、过程控制、 辑控制、快速联锁等，实现全过程自动控制。应用后系统运行稳定，减少 了故障时间。 关键词：单蓄热加热炉；温度控制；集散控制系统；可编程控制器 中图分类号：ＴＭ９２１．５１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００４—４６２０（２０１０）０４—００５６—０３ １ 前言 近年来，随着燃烧控制技术的发展，一些热值 较高的燃料（如天然气、重油等）被逐步应用于热处 理工艺中。在传统的燃烧控制方式中，给加热炉加 热一般是通过调节燃料和空气的流量使之充分混 合、燃烧来完成的，但在燃料热值较高的情况下，使 用少量的燃料就可以满足热处理工艺的要求。因 此燃料和空气的流量都比较小，输送燃料的管路截 面也比较小，如果采用连续燃烧的方式进行控制， 控制燃料流量的碟阀就要做得很小，而控制系统的 响应能力无法满足流量变化的需要，控制温度的误 差就会很大。为此，采用时序脉冲燃烧控制系统， 通过控制烧嘴的燃烧时序和燃烧时间来控制炉子 的温度。 ２控制系统 ２．１ 系统工艺 济钢中轧厂加热炉采用端进侧出双排料方式， 出料端为实炉底结构。两段燃烧室，加热段设９套 蓄热式烧嘴和９个煤气快切阀，均热段每侧均设４ 套蓄热式烧嘴和４个煤气快切阀。每套蓄热式烧嘴 均配带空气快切阀和排烟快切阀，可完成由炉膛烟 气余热对空气进行预热。１套蓄热式烧嘴配合１个 煤气快切阀实现加热炉的燃烧换向控制。加热炉 采用分散换向脉冲控制。煤气主管管道带有吹扫 放散系统，接点设盲板阀、电动调节阀、快速切断 阀，煤气总管末端安装防爆阀。煤气主管布置在炉 顶两侧，烧嘴前各支管都从主管上引出，烧嘴前有 气动调节煤气阀。助燃风机１台，助燃风机带有人 收稿日期：２００９—１１－１６ 作者简介：刘光军，男，１９７９年生，２００１年毕业于华北水利水电学院 机电一体化专业。现为济钢中型轧钢厂检修车间书记，副主任，从 事电气管理工作。 ５６ 口调节阀，供风总管也布置在加热炉炉顶两侧，然 后由各支管接至烧嘴。引风机１台，引风机带有人 口调节阀。排烟总管布置在加热炉底两侧，由各支 管接至烧嘴。 ２＿２控制要求 蓄热式加热炉采用空气单蓄热的加热模式，加 热控制分为开关量控制和模拟量控制两部分。开 关量控制主要控制脉冲换向逻辑部分，模拟量则控 制空煤气流量及配比、加热炉炉膛压力等。 ２．３硬件配置 整个监控系统采用西门子控制设备，分为两 层。下层为控制层，主控制系统采用３１５—２ＤＰ ＣＰＵ， 模块是Ｓ７—３００ Ｉ／Ｏ模块，汽包、风机、辊道系统采用 ＩＭ１５３远程控制器，入炉出炉辊道、推钢机和出钢机 由变频器控制，通过Ｐｒｏｆｉｂｕｓ网络通讯；上层为监控 层，主控制系统插有以太网模块，通过ＭＡＸＯ交换 机同监控站组成以太网ｎ］。 ２．４系统软件 控制器采用的系统软件是Ｓｔｅｐ ７ Ｖ５．３，监控软 件为Ｗｉｎｃｃ Ｖ６．２。控制系统可进行梯形图、语句表、 功能图等３种方式编程，能够通过在Ｓｔｅｐ ７中安装驱 动程序连接第３方产品，灵活实现系统监控、回路控 制、数学运算、报警提示、趋势曲线、报表打印等功 能。系统具有丰富的功能模块，编程时可根据工艺 过程控制特点设计控制方案。 ３主要控制功能 分散换向脉冲控制蓄热式加热炉控制系统是 多变量复杂的过程控制系统。为了保证系统的稳 定性、控制精度和响应的及时ｌ生，根据设计要求、设 备的实际状况和生产工艺，针对被控对象大滞后、 非线性的特点，采用了模糊ＰＩＤ控制、自适应控制等 高级的控制算法和策略。
热镀锌连续退火炉
度８００～１ ２５０ ｍｍ。产品级别为ＣＱ、ＤＱ、ＤＤＱ和 ＨＳＬＡ。热镀锌机组ＴＶ＝８０，最大产量４７ ｔ／ｈ（ＣＱ），
加热均热炉最高炉温９５０℃，钢带最高温度８２０ ℃。燃烧介质为天然气，低发热值８５００ Ｋｃａｌ／Ｎｍ ， 保护气体为氢气和氮气混合气体，其中氢气１５％～ ２５％，露点≤一６０℃，氧含量≤５ ｐｐｍ。
４工艺流程及设备配置
连续退火炉由预热段、加热段、均热段、快速 喷气冷却段、均衡段、热张紧辊室及炉鼻子等组成 （见图１）。冷轧带钢经入口密封进入预热段，将带
钢预热到１５０ ２００℃。带钢预热后进入加热和均热
段，在上、下炉辊间运行１２个道次，完成再结晶 退火。接着钢带进入冷却段，经喷射冷却降温至
４６０℃左右，进入均衡段使带钢温度均匀化，然后 经过热张辊室、炉鼻子进入锌锅，完成热镀锌（见 表１）。
４．１ 保护气体预热段（ＰＨＦ）
在连续退火炉的加热段之前设置预热段，利用 加热段烟气余热加热保护气体来预热带钢，可节约
大量燃料。加热段产生的高温烟气通过换热器，将 低温的保护气体加热。加热后的保护气体由循环风
机抽出，再经风箱喷到带钢表面，带钢预热温度
１５０ ２００℃。高温保护气体预热带钢后，温度降 低，由风机抽出，通过换热器再次加热，循环工 作。该方式不仅能节省约７％～８％的燃料，而且还
能大大降低对加热段前炉辊造成的热冲击，延长炉 辊的使用寿命，减少带钢因升温过快而产生的变
形
４
１一预热段；２一加热段；３一均热段；４一冷却段；５一均衡段；６一热张紧辊室；７一炉鼻子。 图１ 连续退火炉工艺流程图
表１ 退火炉各段带钢行程
４．２加热段（ＲＴＨＦ）
通过预热段与加热段间的通道，带钢进入加热
段。加热段的作用：一是还原带钢表面的氧化铁 皮，使之形成活性海绵状纯铁层，以便进行热镀
锌；二是加热带钢到规定的退火温度ｆ５＿。 加热段带钢通过ｗ型燃气辐射管间接加热， 可保持带钢表面清洁，辐射管为耐热合金离心铸
还原退火炉功能和技术性能参数
1 还原退火炉功能和技术性能参数
1.1 还原退火炉工艺过程和技术参数
1.1.1 概述
还原退火炉是热镀锌/铝锌合金生产线上的核心设备。带钢在这里经过加热、保温、冷却等工艺过程完成再结晶退火，达到要求的机械性能。退火后的带钢经过控制冷却达到要求的入锅温度，满足下一步涂镀工艺需求。炉内通高纯度的HNx保护气，可防止带钢氧化实现光亮退火，还可以将带钢表面的轻微氧化膜还原成海绵状的纯铁，提高锌层附着力。
该退火炉采用立式燃气全辐射管加热连续炉。全辐射管加热立式炉又称美钢联法退火炉，具有退火质量好、炉内无污染、不划伤带钢等一系列优点。立式炉具有节省占地长度、生产能力大等优势。
根据用户要求，采用天然气作为热源。与电加热相比，天然气加热运行费用低，生产成本低，但同时存在着投资高、设备复杂等因素。
1.1.2 工艺参数
(1) 带钢和产量参数
退火炉年生产能力200,000t；
产品：CQ、DQ
带钢规格：厚0.2～1.2mm，宽700～1250mm；
工艺段最大速度150mpm；
最大生产能力：CQ 38t/h，DQ30.4t/h；
(2) 机组产能计算表(见产品大纲)
(3) 工艺温度：
热镀锌带钢控制温度（℃）
品种 加热段出口 均温段出口 快冷段出口 均衡段出口 入锌锅
CQ 720～730 730～750 480～500 460～480 450～460
DQ 770～780 780～800 480～500 460～480 450～460
炉膛最高温度（℃）
加热段 均温段 快冷段 均衡段
950 950 300 400
热镀铝锌合金带钢控制温度（℃）
品种 加热段出口 均温段出口 快冷段出口 均衡段出口 入铝锌合金锅
CQ 720～730 730～750 570～630 560～620 550～600
宽厚板热处理线燃烧控制系统的研究与应用
２ｏ１２年６月 簟６期 电子测试 ＥＬＥｃＴＲ０Ｎｌｃ ＴＥＳＴ Ｊｕｎ．２ｏ１２ Ｎｏ．６
宽厚板热处理线燃烧控制系统的研究与应用
李振刚，李攀，李淑英 （莱芜钢铁集团自动化部，山东莱芜２７１１０４）
摘要：为提高中厚板热处理线的装备水平及制造能力，满足高品质、高强度、高韧性钢板的生产需求，通过 技术集成，破解了烧嘴燃烧控制核心技术，实现氮气压力、氧含量多参数的控制。主要研究了热处理炉温 度检测及控制、燃烧系统循环控制、炉内含氧量控制、炉压控制等。重点优化了热处理炉内氮气控制方式 和烧嘴循环脉冲燃烧控制功能。该项技术完全达到宽厚板热处理线的要求，炉温控制精度在±１Ｏ℃以内， 产品合格率达到９６％以上。 关键词：宽厚板；热处理；燃烧；脉冲 中图分类号：ＴＰ２７ 文献标识码：Ｂ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ
ｏｍｂｕｓｔｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎ ｈｅａｖｙ ｐｌａｔｅ ｈｅ：ｌｎｅｃｏｒｎ ｕｓｔｉ０ｎ ｃｏｎｔｒｏｌ １１１ ｈｅａｖｙ ｐｌａｔｅ ｈｅａｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｌｉｎｅｓ
ＬｉＺｈｅｎｇａｎｇ，ＬｉＰａｎ，Ｌｉ Ｓｈｕｙｉｎｇ （Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔｓ ｏｆａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｏｆＬａｉｗｕ Ｓｔｅｅｌ Ｇｒｏｕｐ，ＳｈａｎｄｏｎｇＬａｉｗｕ ２７１ １０４）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｒａｉｓｅ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｌｅｖｅｌ ｏｆ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ ｏｆ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｉｎ Ｈｅａｖｙ ｐｌａｔｅ ｈｅａｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｌｉｎｅｓ ｔｏ ｐｒｏｄｕｃｅ ｐｌａｔｅ ｏｆ ｈｉｇｈ ｑｕａｌｉｔｙ，ｈｉｇｈ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ａｎｄ ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ，ｉｔ ｃｏｎｑｕｅ￣ｔｈｅ ｎｕｃｌｅａｒ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｏｆ ｂｕｒｎｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｒｅａｌｉｚｅｓ ｔｈｅ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ａｎｄ ｑｕａｎｔｉｔｙ ｏｆ ｏｘｙｇｅｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｙｓｔｅｍ．Ｉｔ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｆｏｒ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｂｕｒｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ，ｑｕａｎｔｉｔｙ ０ ｆ ｏｘｙｇｅｎ ａｎｄ ｆｕｒｎａｃｅ ｐｒｅｓｓｕｒｅ，ｅｔｃ．Ｉｔ ｉｍｐｏｒｔａｎｔｌｙ ｏｐｔｉｍｉｚｅｓ ｔｈｅ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｎｄ ｂｕｒｎｅｒ ｃｙｃｌｅ ｐｕｌｓｅ ｃｏｎｔｒｏ１．Ｔｈｉｓ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｕｌｆｉｌｌｓ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｐｌａｔｅ ｈｅａｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ａｎｄ ｔｈｅ ｆｕｒｎａｃｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｗｉｔｈｉｎ±Ｉ Ｏ￣Ｃ，Ⅵ，ｉ出 ｐｒｏｄｕｃｔ ｐｅｒｃｅｎｔ ｏｆｐａｓｓ ｏｖｅｒ ９６％． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｅａｖｙ ｐｌａｔｅ；ｈｅａｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ；ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ；ｐｕｌ
LOI辊底式加热炉在济钢中厚板厂的应用
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LOI辊底式加热炉在济钢中厚板厂的应用
作者：朱万飞
来源：《商品与质量·学术观察》2013年第08期
摘要：本文介绍了辊底式炉的基本结构，工作流程，自动化控制，燃烧控制以及二级模型在加热炉中应用，对了解辊底式加热炉有很大帮助。
关键词：辊底式炉 淬火 燃烧控制 数学模型 热处理
1、引言
济钢于2007年建设一条厚板热处理生产线，该产线引进德国LOI公司技术，包括辊底式炉和连续淬火装置。热处理炉将用于钢板的常化、奥氏体化和回火，在氮保护气氛下借助于辐射管通过间接加热对钢板进行热处理。热处理炉全长59，74米，可对低合金结构钢、Z型钢、船用钢、桥梁钢、管线钢、高强度钢等钢种进行处理，单个钢板最长可达15米，重量最大达14吨，温度最高至980℃，最大处理能为30吨/小时。
2、基本结构
我们的加热炉采用安装在顶部和底部的辐射管上的蓄热式烧嘴对钢板进行加热、最高温度可以达到980℃。
2.1 炉壳
炉壳的设计各部分现场焊接在一起，炉壳的密封是用一块焊接钢板进行结构加固。辊底式炉的入口和出口区域各有一个门廊（门帘）。炉子中板子经过的直线区域上部和下部耐火的地方采用绝缘纤维阻塞。炉壳还包括炉辊的支撑和带密封的烧嘴。在炉子的每侧都有操作和维护平台，可以方便到达烧嘴区域、设备区域、观察孔区域、传感器和热电偶等位置，方便维护。在炉墙壁中 ， 有维护通路门，以便进入炉内进行必要的清洁和修理操作。这些门用带插销的钢板制作，方便拆装移动，并且用陶瓷纤维绝缘。氮气入口沿着炉顶按固定的间距排列。氮气在入口和出口门廊（门帘）处被排放。为了减少氮气的消耗，炉子的上料和卸料将以最大速度进行，其它时间门关闭。在上料和卸料区域，安装了2套用于对炉内的O2 含量检测的O2检测设备。
2.2炉内辊
HD-168系列单双电极点火控制器 说明书
中联自动控制有限公司电话*************地址:佛山市魁奇西路宝利莱陶机城B座首层B1.B2铺
1一： 欢迎选购使用本公司生产的点火控制器，本品经过精心研制，根据火焰离子流特性采用进口元件组装而成，具有以下特点：1：质量可靠、性能稳定，2：打火、检测可同一电极，更具有自动清扫功能，3：安装更方便，可卡轨式安装。4：品种多，客户可根据需求订货。本产品是我公司专利产品，专利号：ZL 2008 2 0044995.1 。 二： 工作流程如下： 将本机开关打到OFF位置,接上电源，电源指示灯亮，机器进行自行检测,从OFF打到ON时，即可运行（运行指示亮或风机有输出），开始打火并打开燃气电磁阀，在10秒内： 1、如果成功打着火并检测到火焰（着火指示灯亮），则停止打火并开大阀，进入正常工作状态；在正常工作状态下熄火，则自动再打火， 2、如果打不着火或检测不到火焰信号，则关闭阀门（运行指示灯熄灭），并报警（报警指示灯亮），进入静态； 3、进入静态后要再工作，则重复上述流程。 三： 本机参数： 1、供电电压：220VAC 5、输出打火时间：5-7S 2、输出高压：＞10KV 6、启动方式：手动/自动 3、输出类型：继电器 7、检测方法：电极检测/UV紫外线检测 4、触点容量：220V3A 8、毛重：650g 四： 外型尺寸：109*75*95（mm）,整机说明如下： 1：面壳； 2：底壳； 3：面壳螺丝； 4：着火指示； 5：电源指示； 6：运行指示； 7：报警指示； 8：本机开关； 9：电源线等入线端子； 10：打火线、地线；11：本机安装卡轨槽；12：锁紧扣；13：本机安装孔φ3.8×4 五： 安装前注意事项 1．电源应采用固定单相三线接线，火线L和零线N及地线不可以接反，否则会造成设备损坏。 2．接线端子第3、4、5、6、7号端子对2号端子输出全部为220VAC ，内部触点为3A/220VAC，3A无过载保护。需要其它电压或公用端子的请订货时说明。 3．电源地线、打火地线、检测地线、烧嘴外壳必须可靠连接在一起。当无电源地线场合可连接到一个表面积大于5平方米的接地金属体上(如炉体支架或燃烧器本体)。 4．使用电极检测时使用前应检查电极不得有短路、积碳、受潮，而且打火距离为2-5mm,并应定期检查；严禁>8mm距离或无放电点打火，否则可能损坏设备。
自身预热烧嘴
空气自身预热烧嘴与常规烧嘴比较及特点：
空气自身预热烧嘴换热器采用最优化设计（见示意图），换热效率高，节约能源,空气预热温度高达550℃（炉温：950℃），排烟温度低，节约能源高达30%。常规烧嘴采用集中换热器，空气预热温度只能达300℃（炉温：950℃），排烟温度高，节约能源15%。
故，两种烧嘴节约能源相差近15%
空气自身预热烧嘴采用多级燃烧和烟气循环燃烧技术，在空气预热温度高时，烟气中NOx 含量低,小于150mg/m3,常规烧嘴是单级燃烧，NOx高达：400mg/m3。见示意图。
采用明火燃烧时，烧嘴配备有专利的烟气引射系统保证90-100%的烟气从烧嘴排出，见附图，并且可调节炉膛压力。炉内不用设烟道及炉压调节装置。炉子占地面积小
常规烧嘴采用集中换热器炉子需设烟道，空气管道直径大，需保
二级燃烧区
一级燃烧区
烟气再循环燃烧
温。管道阀门直径大，需采用耐高温阀门。因此常规烧嘴除集中换热器费用较高外，还需为管道，阀门，保温，内部烟道及炉压调节系统付出较高的费用。
一般情况下：在只针对烧嘴价格比较而言，由于节约能源，采用空气自身预热烧嘴多花的费用，在炉子连续运行3-6个月后即可收回。
采用陶瓷燃烧室，寿命长
烧嘴结构紧凑，体积小，重量轻，外壳内部有冷却空气，炉子运行时，外壳温度较低
火焰喷出速度高60-140m/S可调,
控制方式采用ON/OFF 脉冲控制，可获得较高的炉温均匀性和节约能源
直接电极点火
烧嘴维护简单，寿命长
排烟管
内部隔热材料
换热器
空气导管
燃气管及点火电极
助燃空气连接法兰
施能综合样本
广州施能燃烧设备有限公司是国内著名的专业燃烧系统集成供应商 ， 为工业炉窑提供世界先进的燃烧系统方案设计、选型、调试服务，并提供燃烧系统备品、备件服务。我公司在工业炉窑燃烧系统领域已有多年的实践经验，冶金机械行业我们的用户包括：宝钢、武钢、昆钢、鞍钢、广钢、包钢、凤凰工业炉、北京钢研院、 ＬＯＩ 、哈尔滨松江、湖光工业炉、洛阳有色院、新长光工业炉、机械设计部一院、二院等等，全套系统及设备应用于各种不同类型的加热炉及热处理炉。在冶金机械行业，我们擅长台车炉、步进式炉、辊底式炉、环形炉、卧／立式镀锌线退火炉、网带炉、罩式炉等炉型的燃烧系统设计与调试。在有色金属行业，我们在大型熔化保温炉、固溶时效炉占据了国内大部分市场份额。在陶瓷行业我们的用户包括： 唐山惠达、重庆四维、箭牌、鹰牌、美标、科勒、英陶、斯米克等国内外著名企业，全套系统及设备应用于隧道窑、辊道窑、梭式窑。公司拥有具备多年实践经验的热工、电气、窑炉、机械专业的工程师。越来越多的客户选择与我们合作，也因此得益于使用先进系统和可靠设备所带来的效率的提高、成本的降低、产品质量的改进、竞争力的提升。 与我们合作你们将得到更专业的技术支持、性价比优秀的产品、更好的售前售后服务
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公司位于景色秀丽的珠江边
国际冶金展览会现场公司简介燃气燃烧系统的构成
燃气过滤器
GFK型过滤器 GI型过滤器
燃气减压阀
HUP型减压阀FS1B型减压阀VGBF型减压阀
放散阀MVS型放散阀VSBV型放散阀压力开关DG型压力开关
燃气电磁阀
VGP型电磁阀VG型电磁阀VK型电动阀VMR型电磁阀
EVRMNA型电磁阀ＶＥ型电磁阀目 录CONTENTS
调压主管道分管道系统11
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121415171921空气电磁碟阀ＭＫ型电磁碟阀23广州施能燃烧设备有限公司ＧＵＡＮＧＺＨＯＵ ＳＩＮＯＮ ＣＯＭＢＵＳＴＩＯＮ ＥＱＵＩＰＭＥＮＴ ＣＯ．，ＬＴＤ．空／燃比例阀ＧＩＫ型比例阀AG型比例阀电动执行器GT型执行器M72XX型执行器BELIMO型执行器蝶阀SKG，SKL，SKR型蝶阀