双蓄热式加热炉燃烧系统控制策略的研究

以加热炉燃烧系统的工艺流程为基础,分析了大型双蓄热式加热炉的控制策略.全炉烧嘴采用全分散换向控制,炉温控制采用改进型双交叉限幅控制,动态修正空燃比,排烟控制综合考虑炉压和排烟温度两个指标;同时在小负荷阶段引入开度-流量曲线进行控制并加以优化.实践表明,该方法在各种工况下均能同时对炉温、炉压、排烟温度进行良好的控制.     

DCS在高线加热炉燃烧控制系统中的应用

介绍了DCS控制系统在步进梁式加热炉上的应用.重点介绍了加热炉燃烧自动控制系统的硬件和软件配置及系统功能,对双交叉限幅燃烧控制等原理和功能作了说明.     

μXL集散系统在加热炉上的应用

本文介绍了加热炉的μXL集散控制系统的组成及功能 ,并叙述了加热炉改进型双交叉限幅炉温控制、压力控制及安全联锁保护系统。运行结果表明 :温度控制精度达± 1 0℃ ,炉压控制准确度± 3 Pa     

脉冲燃烧加热炉炉温模糊控制策略

为解决加热炉燃烧过程及传热机理极为复杂、建模困难、传统的控制方法难以实现对其炉温及加热过程精确有效控制的问题.文中将模糊控制理论与脉冲燃烧控制技术相结合,提出一种脉冲燃烧加热炉炉温完全模糊控制策略.实际应用表明,这种控制方法加热均匀、炉温响应速度快、超调量小、稳态精度高,达到了良好的控制效果.     

脉冲控制技术在加热炉控制系统中的实现

针对传统PID控制在温度控制回路中不能适应所有加热炉工况的局限性,应用模糊控制原理,对莱钢大H型钢数字化加热炉的温度控制器调节参数进行动态整定,并将计算机堆栈技术应用于脉冲燃烧控制,实现了煤气、空气、加热炉等压力的自动调节。实际运行状况表明,应用了脉冲燃烧控制和PID参数模糊化整定技术的数字化加热炉,在燃料损耗、加热质量、炉温控制、钢坯热烧损控制等方面取得了良好的效果。     

型钢燃气加热炉燃烧机理及控制方式研究

本文以冶金行业型钢厂为背景,阐述了燃气加热炉的燃烧机理,对燃烧控制系统的双交叉限幅控制思想进行了分析,并用数学描述方法剖析了系统充分燃烧工况下动态过程的控制特性.     

基于PCS7的加热炉燃烧控制策略及仿真研究

针对加热炉控制系统中存在的燃烧效率不高,控制响应延迟大的问题.设计了一套基于某公司SIMATIC PCS7控制系统的加热炉燃烧控制策略.系统针对加热炉燃烧控制中的主要参数:物料出口温度,空燃比,炉膛压力分别采用率级双交叉比值限幅控制策略,模糊控制策略和前馈控制策略进行控制.控制过程采用高级多功能过程实训系统(SMPr)仿真加热炉,利用SIMATIC PCS7控制系统实施加热炉的控制方案并利用上位机软件WinCC进行在线的实时监控.控制过程自动运行,根据控制过程和仿真结果表明,方案安全可靠,控制效果和可行性较好.比较于传统的基于数学模型的加热炉控制策略,方案提供了一种新型的控制策略,在很大程度上解决了加热炉燃烧效率不高,控制响应延迟大的问题.     

基于自适应模糊控制策略的加热炉燃烧优化模型

针对加热炉燃烧系统的复杂性、参数不确定性和非线性,以及某钢铁公司加热炉燃烧控制过程存在的问题,本文在分别分析炉温变化、煤气热值与煤气流量关系,以及煤气流量、煤气热值、烟道含氧量与空燃比关系的基础上,建立了加热炉燃烧优化模型,提出了基于自适应模糊控制策略的的方法;仿真结果表明,该模型的应用实现了燃烧过程的优化控制,提高了对炉温控制的性能。     

浅析加热炉的几种主要控制方案

本文介绍了加热炉出口温度单回流控制、串级控制、前馈-反馈控制、前馈-反馈串级控制、入口多路流量均匀控制、燃烧系统的交叉限幅控制等几种主要控制方案以及加热炉的常规联锁,并对其进行了分析。     

交叉限幅控制在加热炉中的应用

在炼油生产中,由于加热炉负荷和工况的变化,经常会调整炉温以及出现炉温偏差,为了满足工艺生产的要求,则需要对燃料进行调节。在一般调节过程中,由于温度响应比较慢,且不易稳定。采用交叉限幅控制,可以使燃料和空气达到动态过程的空燃比基本协调一致,从而减少损失,节省燃料。     

Application study of complex control algorithm for regenerative furnace temperature

Alternative switch combustion mode of air and gas is adopted on the two sides of the regenerative furnace, its temperature is in uncontrolled state in the switching process and the switch period is generally 3～5 min. Thus, the conventional bi-cross limited combustion control method is no longer applicable to the object. This paper makes use of neutral network algorithm to adjust the static operating point. On this basis, fuzzy, control strategy is used for the furnace temperature control. The actual application result shows that the control strategy is effective to solve the problem of the combustion control for regenerative furnace.     

一种检测单晶炉热场温度的新方法

为去除单晶炉热场温度测量信号中的低频干扰、提高温度信号的估计精度,本文提出了一种基于跨维模拟退火(trans dimensional simulated annealing,TDSA)的单晶炉热场温度检测方法.该方法首先将AIC(Akaike information criterion)信号个数判断准则纳入采样机制中以便对干扰个数采样估计,进而利用所设计的基于信号频谱和轮盘赌思想的Metropolis Hastings机制对相应个数的干扰频率进行采样,最后设计了混合均匀和高斯采样机制对单晶炉热场温度进行采样估计.仿真和单晶炉工程实验结果表明,该方法在干扰个数未知的情况下,能够有效地抑制低频干扰、准确检测单晶炉热场的温度.     

乙烯裂解炉燃烧传热的CFD模拟

为了掌握乙烯炉炉膛内的热场分布规律,本文采用CFD方法对SL-Ⅱ型工业乙烯裂解炉辐射段内所发生的燃烧、辐射传热、烟气流动等过程进行了耦合模拟,并且详细地分析了炉膛内流场及温度场的分布情况。其中,裂解炉的几何模型按照工程图纸1:1的比例建立;网格划分在专业网格生成软件ICEM11.0中完成;计算采用标准k-ε双方程模型模拟湍流,漩涡耗散/有限速率燃烧反应模型(EDM/FRC)模拟侧壁烧嘴的预混燃烧和底部烧嘴的非预混燃烧,离散传递模型(DTM)模拟炉膛辐射传热,计算过程在CFX5.0中完成。计算得到了裂解炉炉膛内流场、温度场分布的详细信息,模拟结果与工业实测数据吻合较好。模拟结果表明,在底部烧嘴的射流核心区周围形成了大范围的回流,过渡段拐角处有小范围的回流现象;炉膛长度、宽度、高度方向都存在明显的温度梯度,说明传统的炉膛传热计算方法假定温度分布均匀是不准确的;炉膛的高温区主要集中在炉高4.5 m处;炉膛上部的热量,由于侧壁烧嘴的加入而得到了很好地补充,说明侧壁烧嘴的安装位置合理。研究结果表明CFD模拟是目前为止研究裂解炉内热场分布规律最为有效的手段之一,对于未来乙烯裂解炉的设计与优化作用很大。     

加热炉燃烧控制系统的改进

以某厂板材热处理加热炉为研究对象，从产量和节能两个方面的要求设计了合理的热工制度及控制方案，采用双交叉限幅燃烧控制方式，经仿真实验和初步投入运行结果表明，这种控制策略能大幅度地改变控制性能。     

空气预热温度对天然气加热炉内温度场和NOx排放的影响

作为一种特殊的炉型形式,天然气加热炉不仅是天然气工业中不可或缺的设备,同时也是天然气运用过程中的主要耗能设备。天然气在一次能源消耗结构中的占比越来越高,对加热炉的不断研究将助力天然气工业朝着节能环保的方向发展。为了研究不同空气预热温度对130kW天然气加热炉内温度场和NOx排放的影响,本文分别采用了DO离散坐标辐射模型和P-1辐射模型、标准k-ε双方程湍流模型、非预混燃烧模型和热力型NOx污染物模型对加热炉内温度场和浓度场进行数值模拟和分析。结果表明:随着空气预热温度的升高,火管内燃烧区域提前,燃烧放热量和对流管束内被加热气体吸热量先增后减,NOx排放浓度不断增加。综合分析后得出燃烧器进口空气的最佳预热温度为400 K,此时燃烧放热量和对流管束吸热量最高,且NOx排放浓度低于国家标准。研究结果为天然气加热炉的实际运行及优化设计提供参考。     

模糊控制在加热炉二级系统中的应用

莱钢宽带钢加热炉所采用的脉冲燃烧控制方式是一种新型的加热炉燃烧控制技术,具有操作灵活、加热质量高、燃耗低等优点。介绍了模糊控制在加热炉控制系统中的应用。     

600MW燃煤锅炉一维数值仿真

应用小室模型对600MW燃煤锅炉炉内流动、燃烧、传热及污染物排放进行了一维数值仿真研究,得出了炉内温度和各个不同组分沿炉膛高度的分布.不同负荷下的仿真计算表明该模型能够反映不同负荷下炉膛内的热流密度分布的不同,从而弥补了零维模型和三维模拟的不足.仿真结果表明,炉内温度分布的高温区和低温区与各气体成份的分布存在很强的对应关系,同时表明采用小室模型可以对炉内复杂的物理化学过程进行有效的模拟,该模型可为锅炉设计、改造和运行提供理论指导.     

双推板炉自控系统方案探讨

该文介绍了推板炉计算机控制系统的控制方案及硬件、软件的具体设计。实现了推板炉各温控点采用单独的温控表进行独立控制,一点一表。并且采用热效率自寻优的方法自动调节风煤比,达到了经济燃烧的目的。系统运行表明:本系统大大提高了推板炉炉运行的稳定性、经济性,减轻了操作人员的劳动强度,收到了满意的控制效果。