热处理炉基础自动化控制功能浅析.PDF

· 6 · 科技论坛 热处理炉基础 自动化控制功能浅析 崔丽娜 (新阳物业管理服务中心，黑龙江 哈尔滨 150001) 摘 要：分析了热处理炉主要技术特点，并介绍了自动化控制 系统的组成和主要功能。 关键词：热处理炉：自动4L；功能 根据不同钢种、用途、有关标准、规范和用户要求制定热处理的工 3 自动控制系统的主要功能 艺制度。运至热处理炉输入辊道处的钢板，经过测长和对中，完成人炉 自动化系统配置图如图1所示。 前的准备。当热处理炉装料区域有足够的空间，同时满足与前一块钢板 3．1过程 自动 尾部之间的间隔距离要求时，在接到允许人炉的信号后，钢板陕速 ^ 化系统功能。过程 炉。钢板在炉内按相应的加热制度加热，后经均热由炉辊运送出炉。 控制系统 L2主要 1热处理炉主要技术特点 完成初始数据输 热处理炉长度80．1m，有效布料宽度 3．3m。热处理炉炉辊以上炉 入 ，生产数据的收 墙、炉顶采用耐火纤维模块砌筑而成；炉辊以下炉墙采用多层隔热材 集和处理，物料跟 料、轻质砖组成复合砌体；炉底采用多层隔热材料、轻质砖、粘土砖组成 踪 ，生产渗数设定， 复合砌体。热处理炉采用辐射管烧嘴供热，沿炉长方向设置 12个供热 生产操作管理 ，设 段，共24个温度控制区，分别对炉温进行自动控制，烧嘴布置在炉辊的 备监视管理，报表 上部和下部。炉底辊为耐热钢离心浇铸辊，单独变频传动，单独速度闭 打印及通讯功能。 环控制。为防止炉内钢板氧化，炉内通有N2保护。 3．1．1初始数据输入。过程控制计算机可从MES系统接受初始数 热处理炉主要技术特点：严密性的炉体结构，通过精确的炉压控 据，或手工在过程控制计算机终端输入生产计划，以便进行过程控制和 制，极大程度地减少炉内钢板的氧化和脱碳，提高钢板的表面质量；b．为 物料跟踪。3．1．2物料跟踪。工艺生产线的物料跟踪，根据钢板在辊道 匕 保证钢板的热处理质量，在有效的炉区长度内采用连续式操作制度；选 移动时冷热金属检测器、编码器产生的信号，来更新钢板的跟踪指示记 择轻型炉衬结构，炉体具有很高的保温生『能，很低的热惰性，炉温调节 录。跟踪的区域：抛丸机区、热处理炉区、冷床区、矫直机区。3．1．3数据设 灵活，对热处理工艺变换响应迅速；e．采用循环脉冲ON／OFF控制模式，定。数据设定的范围：钢板抛丸处理、钢板热处理、冷床过程控制等所需 实现弹陛分区以适应不同热处理制度的控制要求，满足多品种温度制 的指令和参数。数据设定包括的主要项目：热处理炉钢板输送速度、热 度调整的灵活性。ONO／FF循环脉冲操作模式将根据各燃烧区加热负荷 处理炉炉温、炉内钢板间距、冷床输送速度、钢板间距、矫直机的辊缝。 的要求，对各燃烧区所有烧嘴采用循环脉冲控制；d独特的线性升降温 3。1．4热处理炉燃烧模型。热处理炉燃烧模型按生产工艺要求，对热处理 控制，炉温控制更加精确；e所有板坯炉内全程动态跟踪，最大限度利用 炉内的钢板进行合理的加热，准确控制钢板的出炉温度和均匀度，在提 炉内加热空间；￡采用自身预热式煤气脉冲烧嘴，保证温度均匀性，实现 高加热质量及产量的前提下节省能源。炉温设定值计算软件周期性地 烧嘴自身排烟；在烧嘴废气出口末端装有翅片对流型自身空气预热 计算，以确定热处理炉每个燎鼢封空制段的合适的温度设定值 。模型计算 器，将助燃空气预热至450~C，节约燃料消耗；h．采用先进、可靠、实用的 过程包括：获取热处理炉内物料的当前温度、预测钢板的出炉温度、确定 仪、电扭设备，并配备完善的仪、电自动化控制系统，确保滥度控制精 各燃烧控制段的炉温设定值、出炉允许判断、自学习。3．1_5热处理工艺 度，既满足各钢种的热处理要求，又保证炉子的安全、正常、稳定、低耗 速度没定。钢板的热处理工艺速度可以根据加热系数或保温时间确定。 运行。 确定在炉时间后，再根据有效炉长就可以确定钢板的热处理工艺速度。 2 自动化控制系统的组成 若工