專利名稱：雙燃氣快速切換退火爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種退火爐，尤其是一種使用兩種燃氣，可進行快速切換的退火爐。
背景技術(shù)：
在不銹鋼冷軋板生產(chǎn)中，退火酸洗是其必須經(jīng)過的關(guān)鍵處理工藝。退火爐燃氣消耗也是不銹鋼冷軋生產(chǎn)的主要成本之一?，F(xiàn)有的燃氣主要有液化石油氣(以下簡稱LPG)作為燃料，然而LPG會隨著國際油價飆升而價格不斷上漲；以及焦爐煤氣(COG)，C0G作為鋼鐵生產(chǎn)副產(chǎn)品，用作燃料能夠大幅度降低生產(chǎn)成本，但COG供應(yīng)量存在隨煉鐵生產(chǎn)波動的問題，其供應(yīng)量不足會影響生產(chǎn)順利進行。由于兩種燃氣熱值差異大，管道、儀表、閥門等均不能共用。通常，退火爐切換燃氣，需要更換閥門、儀表等設(shè)備和線路，修改儀表參數(shù)和控制系統(tǒng)軟件。這些工作實施往往需要3天左右時間，這樣會給嚴重影響生產(chǎn)物流的順暢，給生產(chǎn)帶來巨大的損失。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種雙燃氣快速切換退火爐，便于根據(jù)燃氣價格和供應(yīng)能力及時切換燃氣，在不影響生產(chǎn)效率的前提下大幅度降低生產(chǎn)成本。本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種雙燃氣快速切換退火爐，包括LPG管道和COG管道，所述LPG管道包括LPG切斷閥、LPG燃氣電磁閥和LPG流量調(diào)節(jié)閥，所述COG管道包括COG切斷閥、COG燃氣電磁閥和COG流量調(diào)節(jié)閥，其特征在于，還包括存儲有LPG和COG參數(shù)的控制系統(tǒng)，根據(jù)所述控制系統(tǒng)的命令控制所述LPG切斷閥和COG切斷閥的切斷閥控制器，控制所述LPG流量調(diào)節(jié)閥和COG流量調(diào)節(jié)閥的燃氣流量PID控制器，以及控制所述LPG燃氣電磁閥和COG燃氣電磁閥的點火控制器。所述切斷閥控制器的輸入端分別連接所述控制系統(tǒng)的控制中心和第一選擇開關(guān)，所述第一選擇開關(guān)的輸入端分別連接檢測所述LPG切斷閥狀態(tài)的LPG切斷閥打開位置開關(guān)，以及檢測所述COG切斷閥狀態(tài)的COG切斷閥打開位置開關(guān)，所述切斷閥控制器的輸出端分別通過第二選擇開關(guān)連接到所述LPG切斷閥，以及通過第三選擇開關(guān)連接到所述COG切斷閥，從而切斷閥控制器可以根據(jù)當前的模式，自動控制LPG切斷閥和COG切斷閥打開、關(guān)閉。所述第一選擇開關(guān)、第二選擇開關(guān)和第三選擇開關(guān)連接到所述控制中心。還包括溫度控制器和空氣燃氣雙交叉限幅器，所述溫度控制器和空氣燃氣雙交叉限幅器的輸出端連接到比較器，所述比較器的輸出端連接到所述燃氣流量PID控制器的SP端，所述燃氣流量PID控制器的PV端連接到第四選擇開關(guān)，第四選擇開關(guān)的輸入端分別連接LPG流量檢測儀和COG流量檢測儀，所述燃氣流量PID控制器的輸出端分別通過第五選擇開關(guān)連接到所述LPG流量調(diào)節(jié)閥，以及通過第六選擇開關(guān)連接到COG流量調(diào)節(jié)閥，從而燃氣流量PID控制器可以根據(jù)當前的模式，自動控制LPG流量調(diào)節(jié)閥和COG流量調(diào)節(jié)閥打開、關(guān)閉。所述第四選擇開關(guān)、第五選擇開關(guān)和第六選擇開關(guān)連接到所述控制系統(tǒng)的控制中心。所述點火控制器的輸出端連接到單刀雙擲的繼電器的動觸點，所述繼電器的兩個靜觸點分別連接到所述LPG燃氣電磁閥和COG燃氣電磁閥，所述繼電器的輸入端連接到所述控制系統(tǒng)的控制中心。當處于LPG模式時，點火控制器打開電磁閥的命令就會通過繼電器輸出到LPG燃氣電磁閥；反之，當處于COG模式時，點火控制器的命令輸出到COG電磁閥。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于:只需在現(xiàn)有的管道設(shè)備上增加一套管道，利用控制系統(tǒng)和點火控制器完成兩種燃氣的燃燒控制和切換，可以用較少的時間實現(xiàn)兩種燃氣的切換，大幅度提高機組作業(yè)效率，不會因燃氣切換影響生產(chǎn)物流的順暢，并且節(jié)約大量工時費用。

圖1為本實用新型的安全閥切換連接示意圖；圖2為本實用新型的流量調(diào)節(jié)閥連接示意圖；圖3為本實用新型的點火控制器連接示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。一種雙燃氣快速切換退火爐，包括LPG管道和COG管道，上述兩個管道分別與現(xiàn)有技術(shù)的相同，即LPG管道包括LPG切斷閥、LPG放散閥、LPG調(diào)壓閥、LPG燃氣電磁閥和LPG流量調(diào)節(jié)閥，COG管道包括COG切斷閥、COG放散閥、COG調(diào)壓閥、COG燃氣電磁閥和COG流量調(diào)節(jié)閥，以及相應(yīng)的壓力、溫度、流量檢測儀。還包括有控制系統(tǒng)和點火控制器，利用控制系統(tǒng)和點火控制器完成兩種燃氣的燃燒控制和切換，在本實施例中，采用DCS控制系統(tǒng)，以ABB的AC450 RMC系列PLC(大型邏輯調(diào)節(jié)控制器)為控制中心。由于LPG的熱值是COG熱值的7倍左右，相應(yīng)兩者的空燃比同樣相差約7倍，即在相同生產(chǎn)負荷情況下COG的燃氣流量是LPG燃氣流量的7倍。因此，控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的量程、報警點，空燃比，點火限幅等一系統(tǒng)參數(shù)均完全不同；而且由于兩種氣體管道口徑不同、調(diào)節(jié)閥不同，相應(yīng)管道上的燃氣流量PID控制器的增益、積分時間和微分時間等也需要相應(yīng)調(diào)整；為了實現(xiàn)快速切換，在作為控制中心的AC450控制器的數(shù)據(jù)庫中編制2套參數(shù)，主要包括LPG和COG空燃比/燃料流量的量程范圍，燒嘴點火時的控制流量參數(shù)、人機接口(HMI)顯示參數(shù)和報警限、燃氣流量PID控制器的增益(gain)和積分時間(TI)等參數(shù)。這些控制參數(shù)都以DB元素存在AC450控制器中，DB數(shù)據(jù)被AC450控制器應(yīng)用程序和操作站HMI等訪問控制。參見表1，在本實施例中，共128個噴嘴，分為8個控制區(qū)。
權(quán)利要求1.一種雙燃氣快速切換退火爐，包括LPG管道和COG管道，所述LPG管道包括LPG切斷閥⑵、LPG燃氣電磁閥(20)和LPG流量調(diào)節(jié)閥(15)，所述COG管道包括COG切斷閥(3)、COG燃氣電磁閥(21)和COG流量調(diào)節(jié)閥(17)，其特征在于，還包括存儲有LPG和COG參數(shù)的控制系統(tǒng)，根據(jù)所述控制系統(tǒng)的命令控制所述LPG切斷閥(2)和COG切斷閥(3)的切斷閥控制器(I)，控制所述LPG流量調(diào)節(jié)閥(15)和COG流量調(diào)節(jié)閥(17)的燃氣流量PID控制器(12)，以及控制所述LPG燃氣電磁閥(20)和COG燃氣電磁閥(21)的點火控制器(18)。
2.如權(quán)利要求1所述的雙燃氣快速切換退火爐，其特征在于，所述切斷閥控制器(I)的輸入端分別連接所述控制系統(tǒng)的控制中心和第一選擇開關(guān)￠)，所述第一選擇開關(guān)(6)的輸入端分別連接檢測所述LPG切斷閥(2)狀態(tài)的LPG切斷閥打開位置開關(guān)(4)，以及檢測所述COG切斷閥(3)狀態(tài)的COG切斷閥打開位置開關(guān)(5)，所述切斷閥控制器(I)的輸出端分別通過第二選擇開關(guān)(7)連接到所述LPG切斷閥(2)，以及通過第三選擇開關(guān)(8)連接到所述COG切斷閥(3)。
3.如權(quán)利要求2所述的雙燃氣快速切換退火爐，其特征在于，所述第一選擇開關(guān)(6)、第二選擇開關(guān)(7)和第三選擇開關(guān)(8)連接到所述控制中心。
4.如權(quán)利要求1所述的雙燃氣快速切換退火爐，其特征在于，還包括溫度控制器(9)和空氣燃氣雙交叉限幅器(10)，所述溫度控制器(9)和空氣燃氣雙交叉限幅器(10)的輸出端連接到比較器(11)，所述比 較器(11)的輸出端連接到所述燃氣流量PID控制器(12)的SP端，所述燃氣流量PID控制器(12)的PV端連接到第四選擇開關(guān)(13)，第四選擇開關(guān)(13)的輸入端分別連接LPG流量檢測儀(22)和COG流量檢測儀(23)，所述燃氣流量PID控制器(12)的輸出端分別通過第五選擇開關(guān)(14)連接到所述LPG流量調(diào)節(jié)閥(15)，以及通過第六選擇開關(guān)(16)連接到COG流量調(diào)節(jié)閥(17)。
5.如權(quán)利要求4所述的雙燃氣快速切換退火爐，其特征在于，所述第四選擇開關(guān)(13)、第五選擇開關(guān)(14)和第六選擇開關(guān)(16)連接到所述控制系統(tǒng)的控制中心。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項所述的雙燃氣快速切換退火爐，其特征在于，所述點火控制器(18)的輸出端連接到單刀雙擲的繼電器(19)的動觸點，所述繼電器(19)的兩個靜觸點分別連接到所述LPG燃氣電磁閥(20)和COG燃氣電磁閥(21)，所述繼電器(19)的輸入端連接到所述控制系統(tǒng)的控制中心。
專利摘要本實用新型公開了一種雙燃氣快速切換退火爐，包括LPG管道和COG管道，所述LPG管道包括LPG切斷閥、LPG燃氣電磁閥和LPG流量調(diào)節(jié)閥，所述COG管道包括COG切斷閥、COG燃氣電磁閥和COG流量調(diào)節(jié)閥，其特征在于，還包括存儲有LPG和COG參數(shù)的控制系統(tǒng)，根據(jù)所述控制系統(tǒng)的命令控制所述LPG切斷閥和COG切斷閥的切斷閥控制器，控制所述LPG流量調(diào)節(jié)閥和COG流量調(diào)節(jié)閥的燃氣流量PID控制器，以及控制所述LPG燃氣電磁閥和COG燃氣電磁閥的點火控制器。只需在現(xiàn)有的管道設(shè)備上增加一套管道，利用控制系統(tǒng)和點火控制器完成兩種燃氣的燃燒控制和切換，可以用較少的時間實現(xiàn)兩種燃氣的切換，大幅度提高機組作業(yè)效率，不會因燃氣切換影響生產(chǎn)物流的順暢，并且節(jié)約大量工時費用。
文檔編號C21D1/52GK202989212SQ20122063830
公開日2013年6月12日 申請日期2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月27日
發(fā)明者王慶強, 孫偉 申請人:寧波寶新不銹鋼有限公司