Автоматизация технологических процессов и производств

Нагревательные печи непрерывного типа являются важнейшими технологическими узлами технологического процесса производства листового металла из крупногабаритных непрерывных слябовых заготовок. До 20% всего топлива, расходуемого при производстве металлических изделий, расходуется на нагрев металла перед прокаткой. Поэтому задача использования энергосберегающих режимов нагрева металла перед прокаткой является очень актуальной.

Системы управления для методических печей предназначены для обеспечения своевременного качественного и экономичного нагрева металла, безопасности кладки печи и оборудования, безопасности эксплуатации печи и предотвращения несчастных случаев, облегчения и сокращения трудозатрат. обогреватели.

Качественный нагрев металла характеризуется следующими показателями:

• температура поверхности заготовки θp, усредненная по ее длине, на выходе из печи соответствует заданному значению с точностью ± 263,15-258,150С;

• заготовки достаточно прогреты, так что перепады температур по толщине заготовок Δθ не превышают допустимых значений Δθdop. Значение Δθdop составляет 253,15-233,150С [2];

• перепады температур по длине заготовок соответствуют принятой технологии прокатки;

• скорость нагрева металла от исходного состояния до 500-7000С не превышает предельно допустимого значения.

Среди технологических узлов черной металлургии важную роль играют прокатные станы, выпускающие конечную продукцию металлургического производства. Качество продукции и производительность мельницы определяются работой методических нагревательных печей (МНП). Ошибки, возникающие при нагреве металла, приводят к снижению выхода качественной продукции.

В условиях нагрева заготовок с различными теплотехническими параметрами получение требуемого качества заготовок нагрева возможно только при автоматическом управлении работой секции нагревательных печей.

1     Общая характеристика нагревательных печей. 6

1.1     Цели и задачи нагрева металла. 7

1.2     Общее устройство методических печей. 10

1.3     Показатели производительности. 12

1.4     Конструкция и системы отопления современных методических печей. 14

2     Описание управления тепловым режимом зоны нагревательной печи. 20

2.1     Метод расчета управления процессом нагрева металла. 20

2.2 Аппроксимация статической характеристики температуры рабочего пространства угла поворота вала исполнительного механизма. 21

2.3 Процесс нагрева заготовок как объект автоматизации. 23

2.4 Использование метода интерполяции для определения начальных значений сопряженных переменных. 29

Заключение. 40

Библиографический список. 41