加熱爐是鋼鐵企業(yè)用于鋼坯軋制前加熱的重要設(shè)備,同時也是最主要的能耗設(shè)備。加熱爐燃燒控制系統(tǒng)復(fù)雜,且爐溫對象具有大滯后、大慣性等特點(diǎn),因此,研究加熱爐爐溫先進(jìn)控制策略對于提高加熱爐的控制品質(zhì),以及鋼鐵企業(yè)的節(jié)能降耗具有重要的意義。本文以江蘇省揚(yáng)州市某蓄熱步進(jìn)梁式加熱爐為研究對象,在生產(chǎn)現(xiàn)場已有控制系統(tǒng)硬件的基礎(chǔ)上,設(shè)計并實現(xiàn)了加熱爐先進(jìn)控制系統(tǒng),并成功應(yīng)用。投運(yùn)結(jié)果表明該控制系統(tǒng)可以降低鋼坯的氧化燒損、減少燃料消耗。分析該先進(jìn)控制系統(tǒng)在生產(chǎn)現(xiàn)場運(yùn)行情況,本文提出了一種基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測控制的加熱爐爐溫控制策略。論文的主要工作如下:1、分析加熱爐爐溫對象,研究爐溫和煤氣流量以及空氣流量之間的關(guān)系,構(gòu)建了爐溫-流量串級比值控制系統(tǒng),設(shè)計了爐溫的廣義預(yù)測控制器。針對煙氣溫度設(shè)計PID控制回路,構(gòu)建了先進(jìn)控制系統(tǒng)硬件平臺,設(shè)計了先進(jìn)控制系統(tǒng)操作界面等工作。2、針對該項目在實施過程中遇到的問題,對先進(jìn)控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,包括改進(jìn)換向過程控制、應(yīng)用加熱爐多模型控制使加熱爐在各負(fù)荷段均有較好的控制品質(zhì)以及控制器抗飽和處理等。通過整定各控制回路的參數(shù),將先進(jìn)控制系統(tǒng)進(jìn)行實際應(yīng)用,投運(yùn)結(jié)果表明該先進(jìn)控制系... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１熱連扎生產(chǎn)工藝??

祖軋機(jī)?精軋機(jī)??圖２．１熱連扎生產(chǎn)工藝??鋼坯由坯料庫通過輥道被運(yùn)送到加熱爐進(jìn)行加熱。鋼坯在加熱爐內(nèi)的加熱??質(zhì)量將影響下游軋線的生產(chǎn)狀況，同時還影響成品鋼的性能。加熱爐是整個軋??線上消耗能量最多的的設(shè)備，因此對加熱爐進(jìn)行燃燒優(yōu)化控制不僅可以通過降??低能耗來降低成產(chǎn)成本，還可以減少廢氣的排放，達(dá)到節(jié)能減排的目的。當(dāng)鋼??、?坯的溫度在１１６０°Ｃ？１２２０°Ｃ后，鋼坯經(jīng)過輥道被運(yùn)送至乳線，經(jīng)過高壓水除鱗??去除鋼坯表面氧化鐵皮后被送至粗乳區(qū)進(jìn)行粗軋進(jìn)行開坯。粗乳機(jī)組由５？７架??９??

第二章蓄熱式加熱爐概述??圖２．２和圖２．３為蓄熱式燃燒技術(shù)原理圖（孟俊，２０１７）。當(dāng)蓄熱室Ａ燃燒??時，被鼓風(fēng)機(jī)引入的常溫空氣通過三通換向閥進(jìn)入到蓄熱室Ａ，常溫空氣在極??短的時間內(nèi)被蓄熱室中的蓄熱體預(yù)熱，通常會將空氣預(yù)熱至接近爐溫。經(jīng)預(yù)熱??的空氣會與從燒嘴Ａ噴出的煤氣燃燒，空氣和煤氣燃燒產(chǎn)生煙氣，煙氣從Ｂ側(cè)??排出，當(dāng)高溫?zé)煔饨?jīng)過Ｂ側(cè)時，會對Ｂ側(cè)的蓄熱體進(jìn)行加熱，加熱后的煙氣被??引風(fēng)機(jī)排出。經(jīng)過一段時間之后，控制系統(tǒng)發(fā)出換向的指令，換向閥開始工作，??此時，空氣和煤氣經(jīng)過蓄熱室Ｂ時被蓄熱體預(yù)熱至１０００°Ｃ或者接近爐膛溫度，??并同時從Ｂ側(cè)噴出，在爐內(nèi)進(jìn)行混合燃燒，產(chǎn)生的煙氣則經(jīng)過蓄熱室Ａ排出，??在引風(fēng)機(jī)的作用下

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3288258