環形無縫鋼管加熱爐操作和控制的自動化系統由哪些基本組成？

文章來源：http://m.isinai.cn 發布時間：2022-06-22 10:01:02 瀏覽次數：197

環形無縫鋼管加熱爐操作和控制的自動化系統由哪些基本組成？

  環形無縫鋼管加熱爐操作和控制的自動化系統由哪些基本組成？爐子熱工自動控制一般為單回路智能調節器、信號處理器、彩色CRT、操作鍵盤、軟盤、硬盤、打印機、儀表測量系統和各種閥件等構成的基礎自動化系統。系統設有聯絡接口，能夠發出和接收指令參數與其他智能裝置或計算機連接。主要的調節、運算和控制功能由單回路智能調節器完成。信號的轉換、傳遞和線性化處理由信號處理器完成。還可以通過操作鍵盤進行回爐參數的設定或修改，完成各種組態。系統可通過彩色CRT屏幕顯示多種不同的畫面，如流程圖畫面、控制回路畫面、趨勢畫面、組顯示畫面和報警畫面，并通過與系統配套的打印機打印各種報表。為滿足生產要求，對主要的工藝參數除在彩色CRT屏幕顯示外，還配有必要的模擬記錄和指示儀表。測控的主要項目有：爐膛各段爐溫自動控制；各段助燃空氣與燃料流量比例控制；爐膛壓力控制；熱風溫度控制和空氣預熱器保護；助燃空氣壓力控制；煙氣稀釋用空氣流量控制；液體燃料的黏度測量；出爐管坯表面溫度測量；出爐煙氣含氧量分析和記錄；各控制項目的參數記錄；空氣預熱器前后煙氣溫度記錄；助燃空氣總管流量記錄；燃料總管流量記錄等。

  環形無縫鋼管加熱爐過程自動化由無縫鋼管加熱爐過程控制計算機完成。計算機系統的硬件包括：計算機、磁盤機、磁帶機、終端和打印機等。軟件包括標準軟件和應用軟件（實用軟件、仿真軟件、數學模型、系統調整軟件等）。計算機設置在車間的計算機房內，在無縫鋼管加熱爐操作臺內設有終端和打印機。無縫鋼管加熱爐控制計算機系統的基本功能有：

  （1）數據交換。1）與生產管理計算機交換數據，生產管理部門把生產計劃數據傳送給無縫鋼管加熱爐控制機，無縫鋼管加熱爐控制機把生產進程、管坯跟蹤數據、維修操作數據、工程數據傳送給生產管理計算機；2）與管坯庫計算機交換數據，從管坯庫計算機獲得入爐管坯數據及入爐節奏；3）與熱軋管區計算機交換數據，從熱軋管區計算機接收管坯出爐節奏，將出爐管坯數據傳送至熱軋管區計算機；4）與爐子操作員交換數據，操作員可通過鍵盤將操作數據（如預先計劃好的停爐時間）、檢測數據、燃料分析數據、由計算機根據入爐管坯數據預測的管坯溫度數據等送入系統；5）與爐子基礎自動化系統交換數據，周期性地掃描采集系統所需要的模擬量平均值和數字量信號。

  （2）爐內管坯跟蹤。對爐內管坯進行跟蹤，以便把所需數據提供給數學模型軟件進行數學模型計算。

  （3）控制爐內管坯移動速度。根據軋機和管坯加熱的需要，控制管坯在無縫鋼管加熱爐內的移動速度。

  （4）數學模型計算。考慮爐內與管坯之間的熱交換，按熱傳導原理計算出管坯在爐內各位置的溫度橫斷面上的溫度分布。在數學模型中，還考慮了氧化等因素（管坯氧化和鐵皮厚度）。

  （5）加熱制度的邏輯控制。把按燃料消耗最少建立起的最佳化加熱曲線與計算出的管坯含熱量對比，從而決定出各個調節區段的燃料流量設定值以期達到最佳流量設定。

  （6）環形無縫鋼管加熱爐與空氣預熱器熱平衡關系計算。計算結果用于儀表控制及報告和周期打印，為研究提高爐子熱效率提供原始數據。

  （7）爐子的停爐和升溫控制。根據操作員的指令、實現最佳熱條件的停爐或升溫過程。

  （8）報警管理和事故記錄。對熱工參數的非正常狀況如：各項溫度超高、煙氣含氧量過高、燃料和各項流體低壓或供應中斷以及供電故障等提供聲光報警，報警信號被儲存在文件中，報警信息顯示在終端上，并在系統打印機上打印出來。

  （9）提供操作報表、診斷報表、數據報表，并報生產調度部門。