Автоматичний контроль параметрів у ковпакових печах.

Лекція № 41

АСР ковпакових печей

1 Ковпакові печі як об’єкти автоматизації.

2 Автоматичний контроль параметрів у ковпакових печах.

3 Автоматичне регулювання параметрів у ковпакових печах.

Ковпакові печі як об’єкти автоматизації.

Для термічної обробки металу в цехах холодного плющення широко застосовують ковпакові печі. Основна маса металу в них знаходиться у вигляді рулонів, але існують також колпакові печі для відпалу бунтів дроту, листів і деяких видів сортового прокату.

За способом опалювання ковпакові печі ділять на два типи:

- газові ;

- електричні.

У газових печах проводиться світлий відпал металу в спеціальній захисній атмосфері.

Завдання управління процесом нагріву металу у ковпакових печах полягає в забезпеченні режиму роботи, при якому отримують метал заданої якості при роботі печі з максимальною продуктивністю.

Режим роботи печі характеризується:

- температурою нагріву і охолодження металу,

- економічністю спалювання палива,

- тривалістю нагріву,

- продуктивністю печі.

Дія, що управляє - температура нагрівального ковпака.

Малюнок 1 - Схема системи автоматичного контролю і регулювання колпакових печей одностопних з газовим опалюванням

Автоматичний контроль параметрів у ковпакових печах.

Принципова схема контролю приведена на мал. 3.

Контроль температури металу (вузол 1) на тристопних печах здійснюють двома гнучкими хромель-алюмельовими термопарами, які при наборі садіння закладають в рулони: одну у верхній, а іншу в нижній. До недоліків такої системи відноситься погана стійкість термопар (5-6 відпалу), і значна зміна їх градуювальних характеристик унаслідок вуглецювання. Для усунення вказаних недоліків було запропоновано нижню гнучку термопару замінити стаціонарним термометром, що встановлюється знизу в стенді, що дозволило значно зменшити час запізнювання системи, унаслідок чого збільшилося число перемикань, коливання температур зменшилися і покращала якість відпалу.

Дослідження температурних полів в садінні одностопних ковпакових печей також привели до виключення верхньої гнучкої термопари і установки стаціонарного стендового термоелектричного термометра, за показниками якого визначають закінчення витримки і охолоджування.

Дані термометри залежно від прийнятої системи контролю і регулювання працюють в комплекті з одно- або багатоточковими реєструючими потенціометрами.

Контроль температури нагрівального ковпака (вузол 2) виконується хромель-алюмельовим термометром, що встановлюється в захисному металевому чохлі в спеціальному отворі в кладці ковпака. Розташування термометра визначається районом максимальної температури. У тристопних печах це зведення, в одностопних - район над пальниками.

Контроль тиску газу, повітря і захисної атмосфери (вузол 3) здійснюється за допомогою показуючих приладів, зазвичай профільних мембранних напоромірів, що встановлюються як на тепловому щиті, так і спеціальних панелях в різних точках пічного відділення.

Витрата газу на відділення (вузол 4) контролюється за допомогою стандартного набору: вимірювальної діафрагми на газопроводі, дифманометра-датчика витрати і вторинного самописного приладу з інтегратором, що встановлюється на тепловому щиті.