ювати температурний режим печі таким чином, щоб забезпечити необхідний нагрів металу в кожній зоні. Системи, що реалізують таке управління, порівняно прості, і їх доцільно використовувати на всіх методичних печах.
Необхідний температурний режим в методичній печі залежить від швидкості просування металу. У зв'язку з цим були створені каскадні системи автоматичного управління температурним режимом методичних печей. Кожна така система включає локальні САР температури в зонах опалення та управляючий пристрій, яке визначає швидкість просування металу і при її зміні автоматично змінює (Коригує) завдання локальним регуляторам температури таким чином, щоб забезпечити необхідний нагрів металу в кожній зоні. Ці системи різняться головним чином тим, який параметр використаний в них в якості міри швидкості просування металу або темпу прокатки.
Спочатку в якості такого параметра вибирали температуру в методичній зоні печі або температуру відхідних газів, так як збільшення швидкості просування металу призводить до зниження цих температур, а зменшення швидкості - до їх зростання. Однак від цього інформаційного сигналу довелося відмовитися, оскільки вказана залежність має місце тільки при постійному температурному режимі в зонах опалення. Якщо ж температури в зонах змінюють, наприклад, у зв'язку із зміною темпу прокатки, то ця залежність стає неоднозначною і істотно різною при перехідному і усталеному режимах.
Більше контрольованим параметром є температура поверхні металу, яка вимірюється радіаційним пірометром приблизно в середині методичної зони. Між цією температурою і швидкістю просування металу також існує зворотна залежність, яка більш стійка. У цих системах сигнал вихідного датчика потенціометра, працюючого в комплекті з радіаційним пірометром, перетвориться і надходить на вхід регуляторів температури зварювальних зон, змінюючи завдання на необхідну величину.
Основним завданням є отримання металу із заданою температурою поверхні і допустимим за умовами прокатки перепадом температур по перетину. Виконати це при постійній продуктивності печі і однакових параметрах металу, що завантажується неважко. Для цього достатньо стабілізувати температуру в зонах. p> Однак методичні печі працюють в умовах, далеких від сталих: змінюється продуктивність печі, обумовлена ​​роботою прокатного стану і сусідніх печей, змінюється температура, розміри, марка металу, що завантажується. Тому основним завданням управління процесом нагріву є вироблення такого температурного режиму печі, щоб весь час отримувати задану якість нагріву в умовах перемінної продуктивності агрегату з урахуванням інших збурень. Керуючим впливом є витрата палива на зону, що визначає температуру в ній.
4. спільні завдання автоматизації
Температура робочого простору
Основним направлено змінним параметром під час керування нагрівом металу є температура робочого простору. Саме вона в першу чергу визначає тепловіддачу металу, розподіл температур в його масі, інтенсивність окалинообразования, знос конструкцій печі та інші найважливіші параметри, що характеризують процес теплової обробки металу і роботу агрегату. Виміряна температура є головним джерелом інформації про тепловий стан окремих зон і всієї печі в цілому. На основі цієї інформації складають інструкції по нагріванню, виконують тепловий розрахунок зон, розраховують нагрів металу, задають температурний профіль печі, здійснюють управління тепловим і температурним режимами. Достовірність результатів вирішення перерахованих завдань в першу чергу залежить від того, яка величина прийнята як температури робочого простору, де і як вона виміряна.
Методична піч, як і будь-яка її зона, є об'єктами з розподіленими параметрами. При цьому кожній точці пічного простору притаманна своя температура, яка і визначає тепловий потік з цієї точки на обраний елемент поверхні металу. Підведення тепла до цієї поверхні здійснюється внаслідок випромінювання факела, продуктів горіння, стін і склепіння, а також конвекції. Конвективна складова істотна лише в методичній зоні при високих швидкостях продуктів горіння, забезпечуваних багаторазової примусової рециркуляцією, створюваної спеціально встановленими вентиляторами. Для високотемпературних зон можна з достатньою точністю вважати, що метал отримує тепло тільки шляхом випромінювання.
Завданням локальної системи є забезпечення заданої температури робочого простору в зоні опалення шляхом відповідної зміни її теплового навантаження.
Зміна теплової навантаження зон, обладнаних інжекційними пальниками, здійснюється шляхом зміни витрати палива при впливі на загальну поворотну заслінку на зональному газопроводі. Відповідну зміну витрати повітря горіння досягається автоматично зміною режиму роботи пальників.
Для зон, обладнаних дуттьовими пальниками, зміна теплового навантаження може бути здійснено або зміною витрати палива з подальшим зміною витр...
