СПОСОБ И УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ДАВЛЕНИЕМ В ПЕЧИ ОТЖИГА НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

1. Способ управления давлением в печи отжига непрерывного действия, отличающийся тем, что включает следующие стадии:
определяют расход каменноугольного газа и расход воздуха в каждой секции с использованием датчика расхода каменноугольного газа и датчика расхода воздуха, расположенных в каждой секции печи отжига непрерывного действия соответственно, складывают расход каменноугольного газа, определенного в каждой секции, чтобы получить общий входной расход каменноугольного газа, складывают расход воздуха, определенный в каждой секции, чтобы получить общий входной расход воздуха, и вычисляют давление в печи до сгорания, исходя из общего входного расхода каменноугольного газа и общего входного расхода воздуха;
определяют составляющие каменноугольного газа и соотношение каменноугольного газа к воздуху с использованием детектора составляющих;
определяют температуру газа в печи перед сгоранием с использованием термопары;
прогнозируют составляющие газа после сгорания и общий объем газа, исходя из уравнений химической реакции горения и исходя из общего входного расхода каменноугольного газа, общего входного расхода воздуха, составляющих каменноугольного газа и соотношения каменноугольного газа к воздуху;
воспламеняют каменноугольный газ и воздух в печи и определяют температуру газа в печи после сгорания с использованием термопары;
вычисляют давление газа в печи после сгорания, исходя из давления газа в печи до сгорания, температуры газа в печи до сгорания и температуры газа в печи после сгорания; и
вычисляют степень открытия вентилятора отработанного газа, исходя из давления газа в печи до сгорания и давления газа в печи после сгорания, используя алгоритм прироста пропускания газа, и используют указанную степень открытия для управления вентилятором отработанного газа.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что
2
2
2
4
2
2
4
3
6
составляющие каменноугольного газа содержат 57,78% H, 0,61% O, 4,54% N, 24,80% CH, 6,47% CO, 2,87 CO, 0,68 CH, 0,2 CH.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что
уравнения химической реакции горения включают в себя:
2
2
2
2H+O=2HO;
4
2
2
2
CH+2O=2HO+CO;
2
2
2СО+O=2CO;
2
4
2
2
2
CH+3O=2CO+2HO;
2
6
2
2
2
2CH+7O=4CO+6HO;
3
6
2
2
2
2CH+9O=6CO+6HO.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что
алгоритм прироста пропускания газа включает в себя вычисление прироста FAN_DISV, исходя из следующего уравнения:
FAN_DISV=((Flow_air+Flow_air/(Flow_gas·Gas_air))·Burn_Parameter+(Flow_gas-Flow_air/(Flow_gas·Gas_air))+Nflow_1)·(temp_pv+273.15)/(Fan_Flow_Max·273.15)·100;
где Flow_air - расход воздуха, Flow_gas - расход каменноугольного газа, Burn_Parameter - параметр горелок, Gas_air - отношение каменноугольного газа к воздуху, Fan_Flow_Max - максимальный поток, создаваемый вентилятором, temp_pv - фактическая температура в печи, a Nflow_1 - заданный эталонный расход.
5. Устройство для управления давлением в печи отжига непрерывного действия, отличающееся тем, что оно содержит:
датчики расхода каменноугольного газа, расположенные в каждой секции печи отжига непрерывного действия и выполненные таким образом, чтобы определять расход каменноугольного газа в каждой секции соответственно;
датчики расхода воздуха, расположенные в каждой секции печи отжига непрерывного действия и выполненные таким образом, чтобы определять расход воздуха в каждой секции соответственно;
вычислительный блок для вычисления общего объема газа в печи, который связан с датчиками расхода каменноугольного газа и датчиками расхода воздуха, при этом вычислительный блок для вычисления общего объема газ в печи выполнен таким образом, чтобы складывать расход каменноугольного газа в каждой секции, чтобы получить общий входной расход каменноугольного газа, и складывать расход воздуха в каждой секции, чтобы получить общий входной расход воздуха;
детектор составляющих, выполненный таким образом, чтобы определять составляющие каменноугольного газа и соотношение каменноугольного газа к воздуху;
термопару, выполненную таким образом, чтобы определять температуру газа в печи;
блок прогнозирования горения, связанный с вычислительным блоком для вычисления давления газа в печи и детектором составляющих, и выполненный таким образом, чтобы прогнозировать составляющие газа, получающегося после сгорания, и общий объем газа после сгорания, используя уравнения химических реакций горения и исходя из общего входного расхода каменноугольного газа, общего входного расхода воздуха, составляющих каменноугольного газа и соотношения каменноугольного газа к воздуху;
воспламенитель, выполненный таким образом, чтобы воспламенять каменноугольный газ и воздух в печи;
вычислительный блок для вычисления давления газа в печи, связанный с вычислительным блоком для вычисления общего расхода газа в печи и выполненный таким образом, чтобы вычислять давление газа в печи до сгорания, исходя из общего входного расхода каменноугольного газа и общего входного расхода воздуха до сгорания, причем вычислительный блок для вычисления давления газа в печи дополнительно связан с термопарой и выполнен таким образом, чтобы вычислять давление газа в печи после сгорания, исходя из давления газа в печи до сгорания, температуры газа в печи до сгорания и температуры газа в печи после сгорания;
регулятор степени открытия вентилятора отработанного газа, связанный с вычислительным блоком для вычисления давления газа в печи и вентилятором отработанного газа, и используемый, чтобы вычислять степень открытия вентилятора отработанного газа, исходя из давления газа в печи до сгорания и давления газа в печи после сгорания, используя алгоритм прироста пропускания газа, причем регулятор степени открытия вентилятора отработанного газа использует степень открытия, чтобы управлять вентилятором отработанного газа.
6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что
2
2
2
4
2
2
4
3
6
составляющие каменноугольного газа содержат 57,78% H, 0,61% O, 4,54% N, 24,80% CH, 6,47% CO, 2,87 CO, 0,68 CH, 0,2 CH.
7. Устройство по п.5, отличающееся тем, что
уравнения химической реакции горения включают в себя:
2
2
2
2Н+O=2НO;
4
2
2
2
CH+2O=2HO+CO;
2
2
2СО+O=2CO;
2
4
2
2
2
CH+3O=2CO+2HO;
2
6
2
2
2
2CH+7O=4CO+6HO;
3
6
2
2
2
2CH+9O=6CO+6HO.
8. Устройство по п.5, отличающееся тем, что
алгоритм прироста пропускания газа включает в себя вычисление прироста FAN_DISV, исходя из следующего уравнения:
FAN_DISV=((Flow_air+Flow_air/(Flow_gas·Gas_air))·Burn_Parameter+(Flow_gas-Flow_air/(Flow_gas·Gas_air))+Nflow_1)·(temp_pv+273.15)/(Fan_Flow_Max*·273.15)·100;
где Flow_air - расход воздуха, Flow_gas - расход каменноугольного газа, Burn_Parameter - параметр горелок, Gas_air - соотношение каменноугольного газа к воздуху, Fan_Flow_Max - максимальный поток, создаваемый вентилятором, temp_pv -фактическая температура в печи, a Nflow_1 - заданный эталонный расход.