加热炉自动控制原理

加热炉自动控制出口温度控制

影响加热炉出口温度的干扰因素很多，炉子的动态响应一般都比较迟缓，因此加热炉温度控制系统多选择串级和前馈控制方案。根据干扰施加点位置的不同，可组成多参数的串级控制。使用气体燃料时，可以采用浮动阀代替串级控制中的副调节器，还可以预先克服燃料气的压力波动对出口温度的影响。这种方案比较简单，在炼油厂中应用广泛。

加热炉自动控制燃烧过程控制

这种控制的主要目的是在工艺允许的条件下尽量降低过剩空气量，保证加热炉高效率燃烧。简单的控制方案是通过测量烟道气中的含氧量，组成含氧量控制系统,或设计燃料量和空气量比值调节系统,再利用含氧量信号修正比值系数。含氧量控制系统能否正常运行的关键在于检测仪表和执行机构两部分。现代工业中都趋向于用氧化锆测氧技术检测烟道气中的含氧量。应用时需要注意测量点的选择、参比气体流量和锆管温度控制等问题。加热炉燃烧控制系统中的执行机构特性往往都较差，影响系统的稳定性。一般通过引入阻尼滞后或增加非线性环节来改善控制品质。

加热炉自动控制联锁保护系统

在加热炉燃烧过程中，若工艺介质流量过低或中断烧嘴火焰熄灭和燃料管道压力过低,都会导致回火事故，而当燃料管道压力过高时又会造成脱火事故。为了防止事故，设计了联锁保护系统防止回火和温度压力选择性控制系统防止脱火。

联锁保护系统由压力调节器、温度调节器、流量变送器、火焰检测器、低选器等部分组成。当燃料管道压力高于规定的极限时，压力调节系统通过低选器取代正常工作的温度调节系统，此时出料温度无控制，自行浮动。压力调节系统投入运行保证燃料管道压力不超过规定上限。当管道压力恢复正常时，温度调节系统通过低选器投入正常运行，出料温度重新受到控制。当进料流量和燃料流量低于允许下限或火焰熄灭时，便会发出双位信号，控制电磁阀切断燃料气供给量以防回火。

随着节能技术不断发展，加热炉节能控制系统正日趋完善。以燃烧过程数学模型为依据建立的最佳燃烧过程计算机控制方案已进入实用阶段。例如，按燃烧过程稳态数学模型组成的微机控制系统已开始在炼油厂成功使用。有时利用计算机实现约束控制，使加热炉经常维持在约束条件边界附近工作，以保证最佳燃烧。随着建立燃烧模型工作的进展和计算机技术的应用，加热炉燃烧过程控制系统将得到进一步的完善。2100433B

锻造加热炉的种类很多，按照所用电源不同，锻造加热炉可分为火焰加热炉和电加热炉两大类。火焰加热炉根据所用燃料不同，分为油炉、气炉和燃煤炉，而气炉有天然气锻造加热炉和煤气加热炉两类；按照加热室的结构不同，分为室式炉（单室、双室炉）半连续和连续炉；按照炉底结构和机械化形式分为台车炉和转底炉（又称环形炉）。不同的生产条件选择不同的炉子结构，单件小批量生产，要求有较大的灵活性，应尽量选择室式炉，大中型锻件应采用台车炉，大批量生产小型和中型锻件则应采用转底炉。炉型的选择还须从燃料的类别，加热坯料的质量以及尺寸，经济条件和劳动条件等综合考虑。

反射炉

反射炉是以烟煤为燃料的火焰加热炉，反射炉主要有燃烧室，加热室，送风装置，换热器以及烟道、烟囱等部分组成。

重油炉和气炉

（煤气和天然气）结构基本相同，都无专门的燃烧室，而由喷嘴或烧嘴（燃烧器、火嘴）将重油或气体燃料与空气直接喷入加热室进行燃烧。只是烧嘴有所不同，重油烧嘴、天然气烧嘴和煤气烧嘴都不尽相同。

煤气锻造炉

煤气锻造炉是在原燃煤炉基础上改进的配备煤气发生炉所产煤气进行燃烧加热的炉型，一般根据锻造炉容量大小选择配置合适大小的煤气发生炉，小型有1.3普通型小煤气发生炉进行配置，也有大型锻造企业，用一台煤气发生炉带多台锻造炉的。煤气锻造炉比起原有反射炉的燃烧室直接利用煤气烧嘴将煤气发生炉所产煤气喷射燃烧进加温室，效率相比反射炉要高，基本无排放污染。

电阻炉

是利用电阻发生体将电能转变成热能来实现对金属加热的。主要用于对温度要求严格的高温合金和有色金属及其合金的加热。

端出料加热炉，是一个工业用炉。

端出料加热炉：端出料轧钢加热炉“传统”炉头、“少闲区”炉头、“短滑坡”炉头的构造及其在热工方面的特性。指出了“传统”炉头将完全被“少闲区”炉头和”短滑坡”炉头所代替。

中型推钢式连续轧钢加热炉(以下简称加热炉)炉头结构多采用端出料形式。近十年来,我国热能工作者为了节能降耗对原有炉型不断地研究和改造,使我国的加热炉燃耗有明显下降。其中端出料加热炉护头的技术改造就是一个典型。我厂原550开坯加热炉全长24.824川,炉底有效面积为22.968(长)只3.596(宽)二82.59,nZ,以重油为燃料,用低压喷嘴供热,上下供热之比为4:6,以加热优质碳钢和合金钢为主,其钢锭尺寸是255x255/200/Zoox(一100 150)n,n,,锭重4201、g。该炉炉头结构先后采用过“传统”的端出料形式和“少闲区”端出料形式。1987年5月该2100433B