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加熱爐單元控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)
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  • 加熱爐單元控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)、加熱爐單元特性分析與描述
    1.1 加熱爐單元工藝流程簡(jiǎn)介
    本次課程設(shè)計(jì)所選的被控對(duì)象為過(guò)程工業(yè)領(lǐng)域常見(jiàn)的加熱爐單元，目的在于使物料升高溫度。通過(guò)加熱爐對(duì)流傳熱與輻射傳熱將一定流量的物料A加熱至工藝要求的溫度，示意圖如圖1.1所示：

    圖1.1 加熱爐單元
    從結(jié)構(gòu)上看加熱爐可以分解成燃燒系統(tǒng)、燃料供給系統(tǒng)、爐體以及有關(guān)的控制系統(tǒng)和緊急事故時(shí)的安全保護(hù)系統(tǒng)。其中爐體主要包括空氣流道、燃燒段、輻射段、對(duì)流段、煙筒及調(diào)節(jié)煙氣流量的擋板。
    整個(gè)工藝過(guò)程大致可描述為：待加熱物料A流量為F1101，溫度為常溫20℃，經(jīng)由上料泵P1101泵出。流量管線上設(shè)有調(diào)節(jié)閥V1101，調(diào)節(jié)閥有前、后閥XV1101和XV1102以及旁路閥HV1101。
    待加熱物料A被分為兩路，一路進(jìn)入換熱器E1101預(yù)熱，同時(shí)還能對(duì)最終產(chǎn)品（熱物料A）的溫度起到微調(diào)（減溫）的作用。預(yù)熱后與另外一路混合進(jìn)入加熱爐。兩路物料A管道上分別設(shè)有調(diào)節(jié)閥V1102和V1103。正常工況時(shí)，大部分待加熱物料A直接流向加熱爐對(duì)流段，少部分待加熱物料A流向換熱器，其流量為F1102。
    燃料經(jīng)由燃料泵P1102泵入加熱爐F1101的燃燒器，燃料流量為1103，燃料壓力為P1101，燃料流量管線設(shè)調(diào)節(jié)閥V1104。空氣經(jīng)由變頻風(fēng)機(jī)K1101送入燃燒器，空氣量為F1104。燃料與空氣在燃燒器中混合燃燒，產(chǎn)生熱量使輻射段爐管內(nèi)的物料A迅速升溫。燃燒產(chǎn)生的煙氣帶有大量余熱，自上而下通過(guò)對(duì)流段，與盤(pán)管內(nèi)的物料A換熱，回收煙氣中的余熱并使物料A進(jìn)一步預(yù)熱。
    對(duì)流段煙氣出口處的煙氣溫度為T(mén)1105。煙氣含氧量AI1101設(shè)有在線分析檢測(cè)儀表。煙道內(nèi)設(shè)有擋板DO1101。
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