进空气,B侧引风排烟的工作状态。炉膛内热烟气由引风机抽出,通过B侧蓄热体时将热量储存在蓄热体内,然后以低于150℃的低温烟气经过换向阀由排烟管道排出;同时,来自鼓风机的常温助燃空气由换向阀进入A侧通道,通过蓄热体时迅速被加热,在极短时间内达到接近炉膛温度(一般为炉膛温度的80%~90%);煤气由通断阀向稀薄高温空气附近注入,在贫氧状态下实现燃烧。当B侧的蓄热体储存一定热量后,通过程序控制换向阀自动Р换向变为模式b,常温助燃空气变为由B侧通道经蓄热体进入,热烟气从A侧通道排出,如此循环,两个蓄热体自动进行蓄热与放热状态的切换,从而达到节能和环保的目的。Р(a) 模式aР(b) 模式bР图1.2 高温低氧空气燃烧的工作原理Р1.3 国内外对加热炉控制研究现状Р加热炉自动控制主要集中在常规燃烧控制上,其直接的目标是获得较为稳定的炉子工况及追求最佳燃烧,其基本任务是:提高加热炉各段炉温的控制精度,获得满足开轧所要求的钢坏温度,同时保证经济地燃烧和安全地运行。Р1.3.1 国外研究现状Р国际上,在70年代以前,关于加热炉自动控制的研究工作主要集中在燃烧过程控制上。如加热炉各主要过程变量的定值控制,炉温与燃料流量的串级控制,燃料与助燃空气的比值控制以及烟道废气的含氧量控制等,也就是处在控制过程基础自动化控制层次上。70年代以后,国际上对加热炉的最优控制进行了广泛的研究,并且随着计算机技术的发展,加热炉的计算机技术进入实用化阶段,控制研究的重点转移到以追求某种性能指标的优化控制方面,炉内加热过程的数学模型被广泛的应用在计算机控制上。欧美、日本、俄罗斯等国相继开发了钢坯位置跟踪、钢坯温度跟踪、装出炉自动化控制、终轧温度控制等功能的优化控制系统。近年来,一些带有整个生产物料跟踪的高度自动化的连续加热炉自动控制系统的研究和实践也逐渐深入和提高,标志着加热炉的控制己经进入自动控制的第三层次水平。