一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法技术

一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，所述燃烧温度控制方法从建立烧嘴前的总管的压力参数是否稳定以及建立烧嘴自身的燃烧性能是否稳定两个维度的监控与调节，实现脉冲燃烧的均匀性与稳定性的控制。本发明专利技术的一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，从烧嘴前的总管压力参数是否稳定及烧嘴自身的燃烧性能是否稳定两方面入手，在建立对脉冲燃烧的均匀性与稳定性的控制的同时还为烧嘴与阀门的确定性更换提供了更换依据，节约了成本。节约了成本。节约了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法


[0001]本专利技术属于工业热工领域，具体涉及一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法。

技术介绍

[0002]热轧产品性能和板形受温度均匀性影响较大，作为产品的关键质量控制要素，国内外没有相关的技术资料与文献介绍。脉冲加热的关键技术主要体现在脉冲燃烧时的温度均匀性、燃烧稳定性、长短火焰控制的匹配性方面，国外法国斯坦因公司在脉冲燃烧方面有着较强的研究与技术优势，但其对脉冲燃烧的核心技术采用黑匣子保密技术，因此其核心技术鲜为人知。
[0003]现有技术中为了实现燃烧的均匀性与稳定性，大都从燃烧过程建立控制方案(如下述列出的四个现有在先技术)，而对于燃烧源端对燃烧性能的影响通常采取误差与影响忽略不计的处理方式，当燃烧源端发生了重大的影响时，则通过监测废气温度，然后依次更换阀门和烧嘴的顺序进行重大影响事故的排除。而现有处理方式中，当炉区处于低加热负荷状态时，通常采用的是建立低加热负荷状态的等级划分+延长脉冲烧嘴的燃烧间歇时间+对两侧炉温进行分别控制的组合控制方案。现有方案中一方面没有从燃烧源端建立对燃烧均匀性与稳定性的服务，另一方面对于燃烧源端的更换采用的是具有一定盲目性的经验式操作，由于没有具体问题点的确认依据，此种操作方式存在问题没有一次性确认到位并浪费成本的问题。
[0004]申请号为：CN201210034821.8的专利技术申请，公开了“一种蓄热脉冲加热炉燃烧控制方法”，包括：获取当前段的流量设定值和工艺规定的流量分档阈值表，把该流量设定值除以该段的最大流量值，获得流量设定百分比，然后与流量分档阈值表比较，确定当前的新流量档级和投入运行的烧嘴的对数；根据新流量档级对应的标准排烟流量和炉气温度，采用蓄热箱模型，计算出给定蓄热换向周期对应的排烟温度曲线；根据工艺设定的蓄热箱排烟温度，再结合排烟温度曲线，插值确定该排烟温度对应的蓄热换向周期；根据新流量档级确定的投入烧嘴个数和段内总的可用烧嘴总数以及蓄热换向周期，确定蓄热脉冲周期和分组滚动方法；根据蓄热换向周期和蓄热脉冲周期及分组滚动方法进行蓄热燃烧控制和蓄热脉冲逻辑控制。
[0005]申请号为：CN201710292582.9的专利技术申请，公开了“一种热轧脉冲加热炉燃烧控制方法”，通过在脉冲燃烧的基础上，针对低加热负荷，引入低热值燃烧控制，计算低负荷下对应的煤气热值，并建立基于此的脉冲燃烧所需的空燃比和空煤气管道压力，分别将计算所得的煤气热值和空煤气管道压力发送至煤气热值调整机构和加热炉基础燃烧控制机构，实现脉冲燃烧自动控制，从而达到延长脉冲烧嘴燃烧时间、减少烧嘴阀门开关次数，提高炉内温度均匀性的目的。
[0006]申请号为：CN201910786473.1的专利技术申请，公开了“一种脉冲加热炉系统及控制方法”，脉冲加热炉系统包括加热炉、空气主管、燃气主管；所述加热炉内设有至少一个炉温控制区；单个的炉温控制区包括脉冲烧嘴以及炉温检测装置；空气主管与脉冲烧嘴之间通过
空气支管相连通；燃气主管与脉冲烧嘴之间通过燃气支管相连通；控制方法需要基于空气总管压力，调整每个脉冲烧嘴的空气能力；基于燃气总管压力，调整每个脉冲烧嘴的燃气能力；并控制总燃气量及总空气量。
[0007]申请号为：CN202010599813.2的专利技术申请，公开了“一种加热炉烧嘴用脉冲控制及脉冲炉的炉温控制方法”，沿炉长方向将加热炉划分成若干温控区，并于各温控区的炉膛左右两侧各设置一个热电偶，通过各温控区的热负荷需求配合各区的两个热电偶的温差值，形成各区的均匀燃烧控制；通过各温控区的热负荷需求，确定烧嘴的投入方式、区与区之间的先后触发次序以及各温控区内部的脉冲工作方式；通过烧嘴的投入方式、各区的先后触发次序以及各区内部的脉冲工作方式的配合，形成各烧嘴的时间与空间上的均匀燃烧控制，所述的一种加热炉烧嘴用脉冲控制及脉冲炉的炉温控制方法，通过形成的各区的均匀燃烧控制配合形成的各烧嘴的时间与空间上的均匀燃烧控制，实现对板坯的温度均匀性控制。

技术实现思路

[0008]为解决以上问题，本专利技术提供了一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，其技术方案具体如下：
[0009]一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，其特征在于：
[0010]所述燃烧温度控制方法从建立烧嘴前的总管的压力参数是否稳定以及建立烧嘴自身的燃烧性能是否稳定两个维度的监控与调节，实现脉冲燃烧的均匀性与稳定性的控制。
[0011]根据本专利技术的一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，其特征在于：
[0012]所述的建立烧嘴前的总管的压力参数是否稳定的监控与调节，通过建立对煤气压力的监控与调节及对空燃比的监控与调节两个参数的监控与调节完成。
[0013]根据本专利技术的一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，其特征在于：
[0014]所述的建立对烧嘴自身的燃烧性能是否稳定的监控与调节，通过实时监控被加热介质出自预热烧嘴的实际预热空气温度值与设定值的比较实现，当两者差值的绝对值超过设定的阈值时，则更换整个烧嘴或翅片预热器，否则视为烧嘴性能稳定。
[0015]根据本专利技术的一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，其特征在于：
[0016]所述的对煤气压力的监控与调节通过设立的燃烧时序节拍及建立的基于华白值的监控形成的对煤气压力的动态修正两个并程的作业共同完成。
[0017]根据本专利技术的一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，其特征在于：
[0018]所述的对空燃比的监控与调节通过建立对段的空燃比的监控与调节及对单个烧嘴前的压力差的监控与调节两个并程的作业共同完成。
[0019]根据本专利技术的一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，其特征在于：
[0020]所述的“通过实时监控被加热介质出自预热烧嘴的实际预热空气温度值与设定值的比较实现，当两者差值的绝对值超过设定的阈值时，则更换整个烧嘴或翅片预热器，否则视为烧嘴性能稳定”，具体为：
[0021]S1：实时计算空气吸收热量，并基于热平衡方程、根据计算结果进行烟气出口温度的计算，并将计算结果与设定值进行比较，若两者的差值小于设定的阈值，则判定为烧嘴燃
烧性能稳定，否则进入步骤S2；
[0022]S2：依次进行空气平均温度、烟气平均温度；空气侧放热系数；烟气侧放热系数；传热系数；对数平均温度差；自预热烧嘴传热热面积；所需烧嘴翅片预热器总长度的计算，并根据计算的烧嘴翅片预热器总长度进行相应尺寸的更换。
[0023]根据本专利技术的一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，其特征在于：
[0024]所述的“对烧嘴自身的燃烧性能是否稳定的监控与调节”以完成对单个烧嘴前的压力差的监控与调节为前提。
[0025]根据本专利技术的一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，其特征在于：
[0026]所述的“设立的燃烧时序节拍”，具体为：
[0027]Ⅰ：以各区内允许同时打开及关闭的烧嘴数量至多为2个的限度进行各区内每个烧嘴的打开时间错开的控制方式建立各个烧嘴的燃本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，其特征在于：所述燃烧温度控制方法从建立烧嘴前的总管的压力参数是否稳定以及建立烧嘴自身的燃烧性能是否稳定两个维度的监控与调节，实现脉冲燃烧的均匀性与稳定性的控制。2.根据权利要求1所述的一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，其特征在于：所述的建立烧嘴前的总管的压力参数是否稳定的监控与调节，通过建立对煤气压力的监控与调节及对空燃比的监控与调节两个参数的监控与调节完成。3.根据权利要求1所述的一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，其特征在于：所述的建立对烧嘴自身的燃烧性能是否稳定的监控与调节，通过实时监控被加热介质出自预热烧嘴的实际预热空气温度值与设定值的比较实现，当两者差值的绝对值超过设定的阈值时，则更换整个烧嘴或翅片预热器，否则视为烧嘴性能稳定。4.根据权利要求2所述的一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，其特征在于：所述的对煤气压力的监控与调节通过设立的燃烧时序节拍及建立的基于华白值的监控形成的对煤气压力的动态修正两个并程的作业共同完成。5.根据权利要求2所述的一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，其特征在于：所述的对空燃比的监控与调节通过建立对段的空燃比的监控与调节及对单个烧嘴前的压力差的监控与调节两个并程的作业共同完成。6.根据权利要求3所述的一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，其特征在于：所述的“通过实时监控被加热介质出自预热烧嘴的实际预热空气温度值与设定值的比较实现，当两者差值的绝对值超过设定的阈值时，则更换整个烧嘴或翅片预热器，否则视为烧嘴性能稳定”，具体为：S1：实时计算空气吸收热量，并基于热平衡方程、根据计算结果进行烟气出口温度的计算，并将计算结果与设定值进行比较，若两者的差值小于设定的阈值，则判定为烧嘴燃烧性能稳定，否则进入步骤S2；S2：依次进行空气平均温度、烟气平均温度；空气侧放热系数；烟气侧放热系数；传热系数；对数平均温度差；自预热烧嘴传热热面积；所需烧嘴翅片预热器总长度的计算，并根据计算的烧嘴翅片预热器总长度进行相应尺寸的更换。7.根据权利要求3所述的一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，其特征在于：所述的“对烧嘴自身的燃烧性能是否稳定的监控与调节”以完成对单个烧嘴前的压力差的监控与调节为前提。8.根据权利要求4所述的一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，其特征在于：所述的“设立的燃烧时序节拍”，具体为：Ⅰ：以各区内允许同时打开及关闭的烧嘴数量至多为2个的限度进行各区内每个烧嘴的打开时间错开的控制方式建立各个烧嘴的燃烧；Ⅱ：当温度控制区内出现区与区之间有烧嘴同时打开的情形时，则根据总投入区的数量以及区与区之间同时打开的烧嘴总数量分别进行是否允许各区同时打开、及对同时打开的温度控制区按照各区的实时温差作延时处理的判定。9.根据权利要求4所述的一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，其特征在于：所述的“基于华白值的监控形成的对煤气压力的动态修正”，具体为：以华白值表征的煤气压力为控制基准，据此根据实时的华白值变化进行相应煤气压力
值的调节。10.根据权利要求5所述的一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，其特征在于：所述的“建立对段的空燃比的监控与调节”，具体为：SA1：根据实时的华白值分别进行煤气的压力与空气总管压力动态设定值的计算，并根据计算结果完成实时空燃比的计算；SA2：以设定的空燃比为基准，对实时计算的空燃比建立围绕基准的空气流量设定值的调节，所述调节通过调节空气阀的开度完成。11.根据权利要求5或7所述的一种脉冲加热炉烧嘴的燃烧温度控制方法，其特征在于：所述的“对单个烧嘴前的压力差的监控与调节”，具体为：在标准华...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾凌锋，刘涛，吴祖国，吴春晖，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：