基于模糊满意度的热风炉空燃比优化方法

针对热风炉燃烧过程中,拱顶温度管理期稳定拱顶温度和保证烟气温度上升速率难以同时达到最优的矛盾,提出了基于模糊满意度的热风炉空燃比优化策略.首先,分别以稳定拱顶温度和保证烟气温度上升率为控制目标,采用模糊控制方法对空燃比进行两次寻优;其次,通过满意度协调优化方法,对寻优得到的两个空燃比最优值分别建立拱顶温度空燃比满意度函数和烟气温度上升率空燃比满意度函数,并采用综合满意度寻优方法,得到空燃比综合满意解,然后以其作为输入,利用PID控制方法,对煤气流量阀门进行控制.该方法在某钢铁企业热风炉系统中得到应用并取得了较好的效果.     

低热值燃气的低氮稳燃技术

基于能源供给以及环境对排放物的承受容量的考虑,开发低热值燃气稳定燃烧技术及低氮燃烧技术具有可观的经济效益和重要的社会意义。本文结合低热值燃气燃烧特性,从优化着火条件、提高火焰温度以及优化燃烧场分布等方面综述了低热值燃气稳定燃烧技术,针对低热值燃气燃烧温度低,燃料型氮氧化物含量占比大的特点,综述了分级燃烧、烟气循环及旋流燃烧等低氮燃烧技术。     

直接火焰冲击加热技术的研究与开发

为研发直接火焰冲击加热技术,设计了一种三重同心管逆扩散燃烧直接火焰冲击加热烧嘴,燃气采用丙烷,氧化剂中氧的体积分数为40%～70%,实现富氧燃烧。系统研究了燃气流量、氧化剂氧含量、空气过剩系数、烧嘴内外层通道氧化剂分配比例等燃烧工艺参数对烧嘴火焰形态和燃烧特性的影响,并在此基础上设计出窄间距多火焰烧嘴,提出了高温火焰温度间接测量方法。研究结果表明,三重同心管烧嘴外层通道微小氧化剂流量起到稳定高速火焰的作用。内外层氧化剂流量分配比例为20∶1时,火焰温度最高。各种燃烧工艺条件下,火焰温度都随着氧化剂中氧含量的增加而增加,火焰温度最高点距烧嘴出口的距离在70～120 mm范围内。     

一种连续退火炉脉冲燃烧燃气压力控制方法

目前连续退火炉基本采用脉冲燃烧控制技术。燃气压力稳定是脉冲燃烧控制高效燃烧、节能降耗的保证。本文提出了一种当退火炉燃烧负荷在较宽范围内变化时稳定脉冲燃烧燃气总管压力的控制方法。该方法优化了脉冲燃烧算法,使燃烧周期在负荷过大和过小时能自动调整,并采用1台单座调节阀与1台自力式调节阀分程控制燃气总管压力。实际应用证明,该方法能够在退火炉负荷变化较宽范围内稳定燃气总管压力。     

直接火焰冲击加热技术的研究与开发

为研发直接火焰冲击加热技术，设计了一种三重同心管逆扩散燃烧直接火焰冲击加热烧嘴，燃气采用丙烷，氧化剂中氧的体积分数为40%～70%，实现富氧燃烧。系统研究了燃气流量、氧化剂氧含量、空气过剩系数、烧嘴内外层通道氧化剂分配比例等燃烧工艺参数对烧嘴火焰形态和燃烧特性的影响，并在此基础上设计出窄间距多火焰烧嘴，提出了高温火焰温度间接测量方法。研究结果表明，三重同心管烧嘴外层通道微小氧化剂流量起到稳定高速火焰的作用。内外层氧化剂流量分配比例为20∶1时，火焰温度最高。各种燃烧工艺条件下，火焰温度都随着氧化剂中氧含量的增加而增加，火焰温度最高点距烧嘴出口的距离在70～120mm范围内。     

罩式退火炉温度控制系统应用

在传统的罩式退火炉温度控制中,一般采用PID控制算法对炉温和燃气流量进行调节,但由于烧嘴燃烧需要一定的燃气流量,当炉温控制信号较小时,会导致供给烧嘴的燃气流量不足,进而发生烧嘴熄火的现象。为避免上述现象,就必须限制调节阀的最小开度,但却影响了温度控制的精度。铜陵金威铜业有限公司使用的罩式退火炉温度模糊控制系统很好地解决了这个问题,并将温度控制精度从原来的±5℃提高到±1℃。此方法为同类罩式退火炉温度控制技术的研究和应用提供了借鉴。     

煤气环形加热炉智能燃烧系统改造

包钢钢管公司Φ180 mm机组煤气环形加热炉是钢管生产轧制过程中最重要的设备.文章分析了煤气环形加热炉燃烧控制系统存在煤气热值不稳定、流量元件检测不准、阀门流量特性偏失等缺陷,采取了升级温度控制程序,引入空气过剩系数自动修正策略,预留空燃比自动调节接口,新增空气总管压力自动控制,新增炉压自动控制软件,新增自动启炉和气密测试功能,新增回路基本报警、连锁等燃烧控制系统智能化升级的改造措施,最终实现了较为稳定的智能燃烧系统.     

燃气热水锅炉负荷调节控制系统的设计

对燃气热水工业锅炉燃烧控制系统的构成、控制原理进行了深入研究,介绍了一种先进的控制方案,即结合燃气流量计来精确控制燃气流量和空气流量的方法,实现了精确的空燃比控制,改善了燃烧性能,提高了燃烧系统的控制精度。     

基于专家系统的工业炉节能控制系统研究

针对加热炉燃烧过程中热值变化、燃气流量和空气流量变化导致燃烧不稳定的缺点,介绍了利用专家控制系统动态改变空燃比的控制方式,使加热炉在各种燃烧工况条件下,燃料在烧嘴内充分混合,从而提高燃烧效率,节约能源,减少氧化烧损。     

煤气混合解耦自动控制与应用

针对两种煤气大小管混合时压力与流量的强耦合关系,采用PID算法,实现压力和流量的解耦控制,结合模糊补偿热值的方法与前馈控制的策略,实现稳定热值目的;最后,通过分析历史曲线,选用第三变量对阀门进行前馈控制,从而将热值的波动稳定在较小的范围内,让系统具备抗干扰能力。     

基于神经网络的模糊控制在炼钢加热炉温度控制中的应用

钢厂加热炉是一个复杂的受控对象,存在着非线性、时变性、纯滞后因素和不确定随机干扰等因素.从对其燃烧状况的分析来看,加热炉温度的调节主要是靠对煤气流量的控制来完成的,因而确立一种合理的煤气流量控制方案是实现加热炉燃烧智能化控制的关键.提出了将模糊控制、PID控制和神经网络3种技术相结合,共同控制煤气流量.仿真研究结果表明,这种BP神经网络模糊PID控制在克服对象的大惯性、抗干扰性、非线性和纯滞后方面,大大改善了控制品质.     

BP神经网络模糊PID控制在加热炉煤气流量控制中的应用

钢厂中加热炉是一个复杂的受控对象,存在着非线性、时变性、纯滞后因素和不确定随机干扰等因素.从对其燃烧状况的分析来看,加热炉温度的调节主要是靠对煤气流量的控制来完成的,因而确立一种合理的煤气流量控制方案是实现加热炉燃烧智能化控制的关键.本文提出将模糊控制、PID控制和神经网络三种技术相结合,应用于煤气流量进行控制.仿真研究表明这种BP神经网络模糊PID控制在克服对象的大惯性、抗干扰性、非线性和纯滞后上,大大改善控制品质.     

加热炉煤气预知燃烧技术的应用

针对棒材加热炉加热系统空燃比设置不合理、煤气消耗多,生产成本高的问题,实施了煤气预知燃烧技术。主要从煤气预知燃烧技术原理、加热炉烧嘴煤气阀门开度控制、炉膛压力设置、设备优化等方面进行了具体阐述。改造后,降低了煤气消耗,加热炉的排烟温度和氧含量达到预期目标,炉内钢坯受热均匀,加热能力有所提高,产品质量和产量大幅提升,取得了可观的经济效益和社会效益。     

基于蓄热式烧嘴的加热炉温度控制系统

针对宝日汽车板有限公司2CGL烘烤炉改造中基于蓄热式烧嘴炉温控制的新课题进行了探索。与传统烧嘴不同,蓄热式烧嘴的废气温度与燃气流量是成反比的,针对这个特点,提出了模拟连续控制和离散数字控制相结合的控制策略,从而避免了因燃气流量过低造成废气温度超高的问题,同时也充分利用了原系统的功能,实现了蓄热式烧嘴的炉温稳定控制。     

高炉煤气放散塔燃烧的工艺控制

钢铁企业高炉煤气放散燃烧中须对煤气流量、灭火保护气及稳燃气进行控制，以保证放散煤气安全、稳定、低耗地燃烧。文中结合水钢高炉煤气放散塔改造，从工艺方面进行了理论计算及总结。     

室式加热炉燃烧控制系统设计

对室式加热炉的燃烧控制系统构成、控制原理进行了深入研究,介绍了一种先进的控制方案,即结合烟气含氧量分别控制燃气流量和空气流量的方法。以同济大学实验室室式加热炉燃烧控制方案改进为例,设计实现了空燃比与氧含量的控制,以及加热温升曲线的工艺要求,改善了燃烧性能,提高了燃烧系统的控制精度。     

成都无缝钢管厂216加热炉燃烧控制

成都无缝钢管厂216加热炉燃烧控制系统由HOMAC-700系列微机与国内DDZ-Ⅲ型仪表配套组成。该加热炉各段温度控制采用温度、燃料、空气流量串级调节系统,实现偏差比例型交叉制约、解耦控制,减少了各段温度的相互干扰。系统投运后燃气单耗下降12％,提高成材率1％左右。     

稀土萃取模糊PID恒压给料流量控制

在稀土萃取过程中,给料输送管往往存在欠压或过压状况,给萃取过程造成麻烦。在阀门开口控制流量基础上,通过扬程流量特性曲线,分析了给料系统流量与压力之间的关系,利用模糊PID参数自整定控制对给料压力以仿真,使压力快速平稳变化。     

带烟气回流W型辐射管热过程数值模拟

基于商业软件FLUENT同时,采用RNG k-ε模型和非预混燃烧模型,建立了带烟气回流W型辐射管燃烧器的燃烧及传热的三维数学模型,对辐射管内湍流和燃烧状况进行了模拟,并得到了出口NOx排放的计算结果;通过与相应实验数据的对比,验证了模型的可靠性.分析了辐射管内流体流动,传热和燃烧的特征,研究了燃气流量及空气预热温度对辐射管使用性能的影响;结果表明:燃气流量的提高,会增大辐射管壁面温度的不均匀性,而提高预热温度则相反;两者与辐射管加热能力呈正相关,但都会使得出口烟气内的NOx含量增大.     

层流冷却系统中开关阀及阀门定位器的自动化配置

针对热轧厂生产和维护过程中层流冷却中开关阀开度不稳定,流量不稳定导致卷曲温度(CT)精度不高的问题,把对应的开关阀换型成阀门定位器,并且对检修维护流程进行了优化,优化后系统运行稳定,CT精度得到了提高。