河北联合大学轻工学院河北联合大学轻工学院联合大学本科生毕业设计开题报告本科生毕业设计开题报告设计题目：题目：连续加热炉计算机集散控制系统——监控界面控制——监控界面控制学专班姓学部：信息科学与技术学部业：自动化级： 07 自动化一班名：王江波号： 200715180103 指导教指导教师：马翠红 2011 年 3 月 28 日选题背景含题目来源、应用性和先进性及发展前景等）背景
（一、选题背景（含题目来源、应用性和先进性及发展前景等）选择这个课题是受到我国钢铁工业的不断发展的影响，技术的更新能为其添加新的动力。首先连续加热炉为轧钢或锻造车间中小型钢坯或钢锭的加热设备。加热炉是将物料或工件加热的设备。按热源划分有燃料加热炉、电阻加热炉、感应加热炉、微波加热炉等。应用遍及石油、化工、冶金、机械、热处理、表面处理、建材、电子、材料、轻工、日化、制药等诸多行业领域。连续加热炉多数用于轧制前加热金属料坯，少数用于锻造和热处理。主要特点是：料坯在炉内依轧制的节奏连续运动，炉气在炉内也连续流动；一般情况，在炉料的断面尺寸、品种和产量不变的情况下，炉子各部分的温度和炉中金属料的温度基本上不随时间变化而仅沿炉子长度变化。钢在常温状态下的可塑性很小，因此在冷状态下轧制十分困难。通过加热提高钢的温度，可以明显提高钢的塑性，使钢变软，改善钢的轧制条件。一般说来，钢的温度愈高，其可塑性就愈大，所需轧制力就愈小。钢在加热过程中，往往由于加热操作不好，加热温度控制不当以及加热炉内气氛控制不良等原因，使钢产生各种加热缺陷，严重地影响钢的加热质量，甚至造成大量废品和降低炉子的生产率。因此，必须对加热缺陷及其产生的原因、影响因素以及预防或减少缺陷产生的办法等进行分析和研究，以期改进加热操作，提高加热质量，从而获得加热质量优良的产品。可见对加热过程进行监控，使其操作自动化的重要性, 随着工业自动化水平的迅速提高，计算机在工业领域的广泛应用，人们对工业自动化的要求越来越高，种类繁多的控制设备和过程监控装置在工业领域的应用，使得传统的工业控制软件已无法满足用户的各种需求。在开发传统的工业控制软件时，当工业被控对象一旦有变动，就必须修改其控制系统的源程序，导致其开发周期长；已开发成功的工控软件又由于每个控制项目的不同而使其重复使用率很低，导致它的价格非常昂贵；在修改工控软件的源程序时，倘若原来的编程人员因工作变动而离去时，则必须同其他人员或新手进行源程序的修改，因而更是相当困难。工业自动化组态软件 wincc 集生产自动化和过程自动化于一体，实现了相互之间的整合的出现为解决上述实际工程问题提供了一种崭新的方法，因为它能够很好地解决传统工业控制软件存在的种种问题，使用户能根据自己的控制对象和控制目的的任意组态，完成最终的自动化控制工程。与此同时一个典型的 dcs 控制系统（distributed control system）是以微处理器为基础的对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的集中分散控制系统，简称 dcs 系统。该系统将若干台微机分散应用于过程控制，全部信息通过通信网络由上位管理计算机监控，实现最优化控制，整个装置继承了常规仪表分散控制和计算机集中控制的优点，克服了常规仪表功能单一，人-机联系差以及单台微型计算机控制系统危险性高度集中的缺点，既实现了在管理、操作和显示三方面集中，又实现了在功能、负荷和危险性三方面的分散。dcs 系统在现代化生产过程控制中起着重要的作用。 dcs 控制系统与常规模拟仪表及集中型计算机控制系统相比，具有很显著的特点。 1、系统构成灵活。从总体上看，dcs 就是由各个工作站通过网络通信系统组网而成的。你可以把他现象成“因特网”。根据生产需求，你可以随时加入或者撤去工作站。系统组态很灵活。 2、操作管理便捷。dcs 的人机反馈都是通过 crt 跟键盘、鼠标等实现的。你可以想象成在因特网冲浪一样，你可以监视生产装置乃至整个工厂的运行情况。 3、控制功能丰富。原先用模拟控制回路实现的复杂运算，通过高精度的微处理器来实现。难道还有什么算法 cpu 实现不了的吗？！ 4、信息资源共享。你可以把工作站想象成因特网上的各个网站，只要你在 dcs 系统中，并且权限够大，你
就能了解到你要的任何参数。 5、安装、调试方便。相比原先的模拟控制系统，那么多的飞线头，一大堆类似头发丝的电线。dcs 系统算是很方便了。 6、安全可靠性高。可见对加热过程进行监控，使其操作自动化的重要性，所以我选择了这个课题。设计方案（含设计主要内容、方法手段及预期达到的目标等）
二、设计方案（含设计主要内容、方法手段及预期达到的目标等）主要研究内容： 1、通过借阅资料了解加热炉的工艺，掌握加热炉结构、工作原理。 2、通过参加工厂实习来认识加热炉的实际工作流程。 3、学习进行实际工程设计的思想和方法。 4、掌握加热炉有关参数检测、控制原理和方法。 5、通过借阅资料学习并掌握应用 wincc 进行监控界面组态的方法。 6、根据对加热炉的加热工艺绘制工作流程图。 7、应用组态软件设计人机界面，以及参数的测量和设定。 8、进行模拟测试，检查并完善设计思路。 9、编写设计说明书。主要研究目标： 1、wincc 组态的一系列监控界面，包括操作界面组态，实时趋势，历史趋势，报警，生产报表等功能的实现，课通过键盘和鼠标及人机对话窗口进行手动和自动控制。 2、掌握监控系统的工作原理。 3、绘制控制流程图。在充分调研和了解生产现场的基础上，利用所学知识，依托唐山赛福特电子信息工程有限公司，设计出切实能应用于工业现场实际的连续加热炉集散控制系统。初步设计方案： 1、加热炉工艺简介从初轧厂或连铸车间来的板坯，一般经火焰清理后送入热轧厂加热炉，再加热到所需的轧制温度。钢坯从炉尾装入炉内，不断前进，经预热段、加热段和均热段，最后被加热到所需轧制温度。加热炉的特点是热负荷不随时间变化，炉内各段温度要求比较稳定，且分布均匀。本设计中加热炉为三段式加热炉，分为预热段，一二加热段，均热段，其中预热段、一二加热段、均热段都采用煤气燃烧控制，为了防止因煤气不足造成炉温下降。在烟道设置换热器加热冷风以节省能源。加热后的热风送向各烧嘴，供燃烧时使用。加热炉的工艺流程如图 8.16 所示。 2、钢的加热应满足下列要求：（1）加热温度应严格控制在规定的温度范围，防止产生加热缺陷。钢的加热应当保证在轧制全过程都具有足够的可塑性，满足生产要求，但并非说钢的加热温度愈高愈好，而应有一定的限度，过高的加热温度可能会产生废品和浪费能源。（2）加热制度必须满足不同钢种、不同断面、不同形状的钢坯在具体条件下合理加热。（3）钢坯的加热温度应在长度、宽度和断面上均匀一致。 3、加热炉控制系统设计方案：加热炉集散控制系统由一台带打印机的工控机(或配置较好的家用机)采用 mpi 电缆式通讯，与一台siemens s7 300 plc 实现通讯，plc 各模块与热电偶、压力变送器、电动碟阀等相连接，工控机上采用组态软件编制人机界面 hmi，从而实现加热炉的集散控制功能。系统结构如图1 所示。控制机构作为系统的核心部分，功能由s7—300plc来完成。plc负责采集各种信号，进行各种运算和转换，给上位机提供数据并接受上位机的操作指令，将控制信号输出给执行机构等等。plc模板的配置见图3。另外根据工艺和控制要求，需要对各项工艺参数进行检测采集，作为系统控制的依据。这些检测包括：煤气总管压力、流量；空气总管压力；预热段、加热段、均热段炉温；各蓄热箱温度；气包压力、液位；炉压、煤气流量、空气流量等等。这些数据的采集依靠铂铑热电偶、压力变送器、压差变送器、流量计等等。
三、进度安排第 1~3 周与老师沟通，查阅相关资料确定毕业课题。第 4~5 周准备相关资料撰写开题报告。第 6~7 周确定主要控制量以及各模拟量，初步设计出系统框架。第8~10 周绘制加热炉的检测及控制原理图，控制流程图。第 11~14 周进行监控界面设计并进行初步模拟测试。第 15~16 周撰写毕业设计正文。第 17 周与老师沟通，准备毕业答辩。第 18 周进行毕业答辩。
四、参考文献【1】蔡乔方.加热炉.北京:冶金工业出版社 (1983) 【2】戚翠芳.张树海.加热炉基础知识与操作.冶金工业出版社( 2005) 【3】何华·深入浅出西门子 wincc v6（第二版）
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学术论文
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在连续步进式炉中钢锭加热程序的改进. 期刊известиявысшихучеб
ныхзаведений: чернаяметаллургия 1997,0（8）卷【16】
iee colloquium on improvements in furnace control: current developments and new technologies. iee (1994) 指导教师意见：指导教师意见：指导教师签字：年毕业设计
（论文）领导小组意见：毕业设计（论文）领导小组意见：意见月日负责人签章：年月
日篇二：加热炉系统开题报告
毕业设计开题报告
篇三：步进式加热炉开题报告
开题报告
题目热轧1400t步进加热炉液压系统设计
学院机械自动化学院
专业机械电子工程
学号200903133078 学生姓名王杰
指导教师陈新元
日期2013年3月
开题报告
一、步进式加热炉的起源与发展
步进式加热炉是机械化炉底加热炉中使用较为广泛的一种，是取代推钢式加热炉的主要
炉型。步进式加热炉始建于20世纪60年代中期，这种炉子已存在多年，因受耐热钢使用温
度的限制，开始只用在温度较低的地方，适用范围有一定的局限性。随着轧钢工业的发展，
对加热产品质量、产量、自动化和机械化操作计算机控制等方面的日益提高，在生产中要求
在产量和加热时间上有更大的灵活性，这就要求与之相适应的炉子机构也应具有很大的灵活
性，以适应生产的需要，基于上述原因，传统的推钢式加热炉已难于满足要求。而与传统的
推钢式加热炉相比，步进式加热炉具有加热质量好、热工控制与操作灵活、劳动环境好等优
点，特别是炉长不受推钢长度的限制，可以提高炉子的容量和产量，更适应当代轧机向大型
化、高速化与现代化发展的需要。
经过改造后的步进炉结构，采用了步进床耐火材料炉底或水冷步进梁的措施，已能应用
于高温加热。目前，合金钢的板坯、方坯、管坯甚至钢锭等轧制前的加热已有不少采用步进
炉加热，使用效果较好。它的炉长不受推钢比的限制，大型步进炉生产率高达420万吨/年。
70年代以来，国内外新建的许多大型加热炉大都采用了步进式加热炉，不少中小型加热
炉也常采用这种炉型。现在新建的具有经济规模的各类轧钢厂基本上都选用了步进式加热炉；
一些老厂如美国底特律钢厂热轧车间、法国索拉克和恩西俄厂的热轧车间、日本和歌山热连
轧厂与鹿岛厚板厂以及加拿大汉密尔顿的多发斯科厂等，在改建或扩建中都选用了步进式加
热炉替代原有的推钢式加热炉。但当前轧钢加热炉，特别是中小型轧钢厂推钢式加热炉仍较
多，这与中国的原燃料条件等多种因素有关。
步进式加热炉的炉底基本由活动部分和固定部分构成。按其构造不同又有步进梁式、步
进底式和步进梁、底组合式加热炉之分。一般坯料断面大于(120×120)mm多采用步进梁式加
热炉，钢坯断面小于(100×100)mm多采用步进底式加热炉。 22
二、步进式加热炉的前景
近十多年来，随着轧钢技术向着连续化，大型化、自动化，多品种、高精度的发展，
步进式加热炉为适应工艺的要求，也朝着大型化，多功能，优质，高产，低消耗，无公害
和操作自动化的方向迈进。
（1）大型化
目前，步进式加热炉的发展最显著的一个特点就是为了适应轧机小时产量的提高向着大
型化方向发展。原苏联契列波维茨钢铁厂热带车间用步进梁式加热炉，炉子产量a．20t／h，
炉内宽11．25m，炉有效长49．59m ，采用汽化冷却，压力为18kg／cm。，步进梁水平行
程480mm，垂直行程200mm ，步进周期为6o秒。德国克勒克纳公司不来梅厂热轧用步进梁
式炉产量为400t／h。法国索拉克热轧带钢厂步进式加热炉，炉子有效长53．9m，炉子最大
产量达525t／h。
我国80年代从法国斯太因引进的2050热轧厂用步进炉，炉子有效长50m ，炉由宽
12．6m，炉子额定产量350t／h，最大产量400t／h，步进行程为500mm，升降行程200mm，
运动周期45秒。
（2）多功能
现代化的步进式加热炉除了高产，低耗外，要求它的适应性强，功能多，是目前步进
式炉发展的又一大特点，也就是说，作为一个为轧机服务的热设备，它不仅能适应各种坯料，
如厚板坯，薄板坯，热装坯、冷装坯，冷热混装坯的加热要求，根据它们的不同出炉温度
采用不同的加热方法，同时还应适应轧制节奏和待轧的要求，也就是说，它还具有适应连
续出钢和间断出钢的能力，具有和连铸机匹配的能力，除此以外，还能满足一些特殊钢种对
加热的要求，如对脱碳、温差、氧化烧损的要求等。
（3）高热率高回收率
自从1973年世界发生石油危机以来，各国工业炉工作者都把炉子高效，节能放在重要位
置上，也就是说，作为能耗大户的加热炉，在满足工艺加热要求的前提下，最重要的是要
提高炉子热效率，降低能耗。在节能降耗上，除了水管双层绝热，合理的炉底强度，严
密的炉体外，在余热回收．安装余热锅炉，汽化冷却，步进梁孔洞加帽等方面，又有心的
发展。
三、步进式加热炉的工作原理
步进式加热炉是靠炉底或步进梁的升降进退来带动料坯前进的，其工作原理如下：起始
位置，活动炉底在坯料下面最低位置，坯料两端架在炉内的固定炉底上，
以后在活动炉底升起将坯料托起，接着活动炉底下降将坯料放在固定炉底上，最后活动
炉底又回复到原来位置，由上可知，活动炉底运动的轨迹为一个矩形，它运动一个循环的时
间叫“周期”，它运动一次使坯料前行的距离叫“行程”。
步进炉加热的特点是：步进炉可以采取坯料之间分开的加热方式，这样加热速度快而且
内外温度均匀。除此之外，步进式加热炉的装出料装置也是加热炉的重要部分。鞍钢厚板厂
的步进梁式加热炉板坯装出炉程序及plc联锁条件在设计原则上有利于提高生产率，合理节
能且安全可靠。
当加热炉操作工接到了轧机操作室要钢信号后,手动给出钢命令；plc自动确认激光器检
测有坯,辊道速度为零,步进梁下位在原点；步进炉1号出钢炉门开始上升到1m高处激光器发
出信号,炉门停止上升；出钢机前进到计算位置后,apc发信号,炉门上升同时出钢机上升；炉门到全开激光器发信号,出钢机继续后退出料门下降；出钢机退回极限位置,apc发信号,出钢机下降到原点。步进梁上升、前进、下降、后退,做正循环运动（周期45s），完成一周期按设定间隔或无间隔再开始下一周期运动。周而复始直至前进按plc 计算炉尾部空出可装下块板坯位置时（或前进的板坯遇到激光器；步进梁停止前进下降回原点等待下一次出钢指令）；装料炉门开始上升到激光器发信号；推钢机前进按公式自动算出行程s将板坯推到炉内，推钢机后退至炉外激光器发信号,进料门下降,同时推钢机回原点。之后料侧,手动选择入钢道、给按钮信号,辊道自动将坯送到该道对中,等待自动推钢。
联锁条件：
（1）出钢机前进、上升、后退时,出钢炉门必须开启,步进机构不能动作，出料辊道必须停转。
（2）步进机构动作时,出钢炉门、装料炉门必须关闭。
（3）推钢机推钢时,装料门必须打开,步进梁必须在下降位置停止不动。
升降液压系统原理
(1)自锁回路及保压回路：本系统使用液控单向阀实现自锁功能，提高了锁紧回路的可靠性。同时，使用液控单向阀及溢流阀实现保压功能，并且，溢流阀能够防止液压缸冲击过高。
(2)任意位置停止：为了使步进梁升降时在任何位置均可停止，特增设了电磁换向阀，使其与液控单向阀协同工作，实现任意位置停止。在正常工作状态下，电磁换向阀左位工作，不影响液控单向阀的功能；当需要在下降过程中停止时，通过控制电磁换向阀右位工作，切断并卸荷液控单向阀控制油口的压力油，液控单向阀单向导通，升降液压缸停止。
(3)压力补偿回路：对于给定比例阀的输入信号，通过阀的流量将随着阀上压差的变化而变化。为了实现压力补偿(即让流量与负载或系统压力无关)，必须把压力补偿器与比例方向阀合用。本方案中，用一个定差减压阀和一个梭阀组成一个二通进口压力补偿器。比例方向阀上所保持的压差可通过改变减压阀先导级弹簧设定值来调整。
压力补偿器的弹簧调定后，流过比例节流口的压力差就近似为恒定值，即比例方向阀进油口前后压差保持恒定值。当节流口前后压差保持不变时，通过节流口的
流量只与节流口的开口面积成正比。对比例方向阀而言，进油节流口的开口面积与篇四：加热炉炉压控制系统开题报告
河北联合大学
本科生毕业设计开题报告
一、选题背景
选择这个课题是受到我国钢铁工业的不断发展的影响，技术的更新能为其添加新的动力。加热炉是将物料或工件加热的设备。按热源划分有燃料加热炉、电阻加热炉、感应加热炉、微波加热炉等。应用遍及石油、化工、冶金、机械、热处理、加热炉习惯上是指把金属加热到轧制成锻造温度的工业炉，包括有连续加热炉和室式加热炉等。金属热处理用的加热炉另称为热处理炉。初轧前加热钢锭或使钢锭内部温度均匀的炉子称为均热炉。广义而言，加热炉也包括均热炉和热处理炉. 习惯以至五段式、六段式等。50～60年代，由于轧机能力加大，而推钢式炉的长度受到推钢长度的限制不能太长，所以开始在进料端增加供热带，取消不供热的预热段，以提高单位炉底面积的生产率。用这种炉子加热板坯，炉底的单位面积产量达900～1000公斤/（米2·时），热耗约为(0.5～0.65)×106千卡/吨。70年代以来，由于节能需要，又由于新兴的步进式炉允许增加炉子长度，所以又增设不供热的预热段,最佳的炉底单位面积产量在600～650公斤/(米2·时),热耗约为(0.3～0.5)×106千卡/吨。
连续加热炉通常使用气体燃料、重油或粉煤，有的烧块煤。为了有效地利用废气热量，在烟道内安装预热空气和煤气的换热器，或安装余热锅炉。
炉膛差压是表征流化床上部悬浮段物料浓度的量。一定的物料浓度对应一定的炉膛差压，对于同一种煤种，物料浓度增加，炉膛差压值越大，对炉膛上部蒸发受热面传热强度越大，锅炉出力越强，反之，锅炉出力越弱。
炉膛差压与锅炉循环量成正比，因锅炉循环量越大，将有更多的循环灰被带到炉膛上部悬浮段参加二次燃烧，因此，控制锅炉循环量，保持有利的循环量，就可控制炉膛差压，从而有效地控制锅炉出力，由于炉膛差压可以通过控制循环量在较大范围内改变，因此，循环流化床锅炉出力可以在较大范围内改变。在正常运行种炉膛差压值控制在0.2－－0.8kpa，当炉膛差压值越高，循环灰量过大时，可通过从返料器底部放循环灰来调节。
炉膛负压是反映炉内压力大小参数，但大家在理解负压这个概念时，常常会和炉内绝对压力混淆，其实两者都是反映炉内压力情况的参数，但测量基准是不一样的，得到的结果也是相反的！压力的表示方法有两种:一种称绝对压力（也可理解为真实压力），它是以绝对真空为测量起点得到的压力值。另一种称为相对压力，它是以当地大气压力为测量起点得到的压力值。
课题开题报告的主要内容 一、课题提出的背景与所要解决的主要问题 课题提出的背景主要指特定的时代背景，回答的问题是为什么要进行该课题的研究，该课题的研究是根据什么、受什么启发而确定的。一般从现实需要角度去论述。例如国家、教育部新近出台的政策法规，时代的发展、社会的进步、科技的发展对教育教学提出了什么新的要求;现行学校教育、学科教学等方面存在的问题与差距。例《新课程理念下教学设计的操作性研究》这个课题提出的背景主要来源于两个方面：一是新课程理念的呼唤，二是新课程实施中的“盲区”。因为新课程理念与教师课堂教学设计间出现了问题，所以就有了这个课题。课题的研究就是要建构新理念与新设计间的立体桥梁。 因为新要求、新标准、新政策、新理念与现实存在问题，课题研究就是奔着问题而来，为问题的解决而研究。问题是教育科研的支点。课题研究所要解决的主要问题要有针对性、可操作性，这是课题研究的生命力所在。解决的重要问题与提出的背景间有着必然的、照应的联系，不能游离或架空。 二、本课题国内外研究的历史和现状，阐述本课题与之联系及区别 阐述这部分内容必须采用文献资料研究的方法，通过查阅资料、搜索发现国内外近似或界于同一课题研究的历史、现状与趋势。 历史背景方面的内容：按时间顺序，简述本课题的来龙去脉，着重说明本课题前人研究过没有?哪些方面已有人作过研究?取得了
哪些成果?这些研究成果所表达出来的观点是否一致?如有分歧，那么他们的分歧是什么?存在什么不足，通过历史对比，说明各阶段的研究水平。 现状评述，重点论述当前本课题国内外的研究现状，着重评述本课题目前存在的争论焦点，比较各种观点的异同，阐述本课题与之联系及区别，力求表现出自己课题研究的个性及特色。这一部分的内容应力求精当，力求体现自身研究的价值。 发展方向方面的内容：通过纵(向)横(向)对比，肯定本课题目前国内外已达到的研究水平，指出存在的问题，提出可能的发展趋势，指明研究方向，提出可能解决的方法。 三、课题研究的实践意义与理论价值 实践意义，指向操作层面，即通过课题研究对学校、教师、学生的可持续发展有什么促进，在具体的教育教学实践中有哪些好处。它的阐述是通过假设关系，勾勒出通过研究可能会或一定会产生的实践效果。 中小学的教育科研更多地取向于应用研究和发展研究，在理论方面的学术研究价值可能比较匮乏，但也不可否认，通过研究，可能达到了对某一相关理论的细化和补充，对某一理论进行了具体阐述与充实，或许还会产生赋予全新内涵的实用理论。这部分内容有就写，无则免。 四、完成课题的可行性分析
加热与加热炉安全技术示 范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
加热与加热炉安全技术示范文本 使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 燃料与燃烧的安全。工业炉用的燃料分为固体、液体 和气体。燃料与燃烧的种类不同，其安全要求也不同。气 体燃料有运输方便、点火容易、易达到完全燃烧，但某些 气体燃料有毒，具有爆炸危险，使用时要严格遵守安全操 作规程。使用液体燃料时，应注意燃油的预热温度不宜过 高，点火时进入喷嘴的重油量不得多于空气量。为防止油 管的破裂、爆炸，要定期检验油罐和管路的腐蚀情况，储 油罐和油管回路附近禁止烟火，应配有灭火装置。 工业炉发生事故，大部分是由于维护、检查不彻底和 操作上的失误造成的。首先要检查各系统是否完好，加强 维护保养工作，及时发现隐患部位，迅速整改，防止事故 发生。
均热炉、加热炉、热处理炉的安全注意事项：各种传动装置应设有安全电源，氢气、氮气、煤气、空气和排水系统的管网、阀门、各种计量仪表系统，以及各种取样分析仪器和防火、防爆、防毒器材，必须确保齐全、完好。 请在此位置输入品牌名/标语/slogan Please Enter The Brand Name / Slogan / Slogan In This Position, Such As Foonsion
步进式加热炉加热质量控制系统的设计 摘要：目前，工业控制自动化技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展。本文通过对步进式加热炉加热质量控制系统的设计，从而反映出当今自动化技术的发展方向。同时,介绍了软件设计思想和脉冲式燃烧控制技术原理特点及在本系统的应用。 一、引言 加热炉是轧钢工业必须配备的热处理设备。随着工业自动化技术的不断发展，现代化的轧钢厂应该配置大型化的、高度自动化的步进梁式加热炉，其生产应符合高产、优质、低耗、节能、无公害以及生产操作自动化的工艺要求，以提高其产品的质量，增强产品的市场竞争力。 我国轧钢工业的加热炉型有推钢式炉和步进式炉两种，但推钢式炉有长度短、产量低，烧损大,操作不当时会粘钢造成生产上的问题,难以实现管理自动化。由于推钢式炉有难以克服的缺点,而步进梁式炉是靠专用的步进机构,在炉内做矩形运动来移送钢管,钢管之间可以 留出空隙，钢管和步进梁之间没有摩擦,出炉钢管通过托出装置出炉，完全消除了滑轨擦痕,钢管加热断面温差小、加热均匀，炉长不受限制，产量高,生产操作灵活等特点,其生产符合高产、优质、低耗、节能、无公害以及生产操作自动化的工艺要求。 全连续、全自动化步进式加热炉。这种生产线都具有以下特点：
①生产能耗大幅度降低。②产量大幅度提高。③生产自动化水平非常高,原加热炉的控制系统大多是单回路仪表和继电逻辑控制系统,传动系统也大多是模拟量控制式的供电装置，现在的加热炉的控制系统都是PＬC或DCＳ系统，而且大多还具有二级过程控制系统和三级生产管理系统。传动系统都是全数字化的直流或交流供电装置。 本工程是某钢铁集团新建的φ1８0小口径无缝连轧钢管生产线中的热处理线部分的步进式加热炉设备。 二、工艺描述 本系统的工艺流程图见图1 ?图1 步进式加热 炉工艺流程图 淬火炉和回火炉均为步进梁式加热炉。装出料方式：侧进，侧出;炉子布料：单排。活动梁和固定梁均为耐热铸钢，顶面带齿形面，直径小于１41.3mm钢管，每个齿槽内放一根钢管。直径大15 ３.7mm的钢管每隔一齿放一根钢管。活动梁升程180mm，上、下各90mm，齿距为１90mm，步距为145mm。因此每次步进时，
开题报告基本内容 一、研究背景 理论依据、国内外研究现状、政策依据、现实意义等 二、课题研究纲要 是一个研究构想的基本框架。可采用整句式或整段式提纲形式楚课题 ，目的是让人清的基本框架。 三、课题的研究原则、方法与途径 四、研究条件和可能存在的问题（重点难点） 要指明难点和前人尚没解决的问题。 五、预期的目标和结果（含阶段性成果）以及创新之处 六、课题研究内容任务分工 七、课题的经费筹措及管理 八、进度安排 九、参考文献 课题实施方案基本内容 课题名称 一、目的、意义（问题提出） 1、研究的背景、现状分析、碰到的问题。 2、目的、意义（为什么研究？价值是什么？解决什么问题？） 二、研究目标 本课题研究要解决的具体问题所要达到的目标要求。 三、研究内容
实现研究目标要研究的具体问题，实验类课题还要有研究假设。 四、研究范围 1、对研究对象的总体范围界定； 2、对研究对象的模糊概念进行界定（例后进生”）； 3、对关键概念（变量）的界定。 五、研究对象 课题研究的直接对象。 六、研究方法 1、根据课题的性质、类型选择具体的一种或几种研究方法（例行动研究法、调查法、实验法）； 2、课题操作的策略、措施等。 七、研究的程序 设计研究步骤、时间规划、管理措施等。 八、研究成果形式 研究报告或论文，其他有关材料。 九、研究组成员及分工 十、经费预算情况 文献综述的基本内容 1、正文：就是关于文献内容的叙述。 主要包括：
（1）某一课题研究的历史； （2）研究现状; （3）研究的基本内容； （4）已解决的问题； （5）尚存在的问题； （6）对当前的影响以及今后发展的趋势。 （文献综述中，要对尚存的问题和未来的发展趋势做重点、详尽而具体地叙述，以便使自己的课题研究有明确的方向，便于别人了解到你是站在该课题的最前沿去研究，而不是重复研究。） 2、结论：就是关于文献内容的评述或讨论。 （在这部分要对文献作出自己的评价或讨论，对前人研究的进展、存在的问 题、留待继续研究的问题等作出实事求是地评论，对有些问题可进行适当讨论，进而指出新的研究方向。有的还可就一些特殊问题提出自己的改进建议。评述的主要目的，是综合指出当前研究和实践的成就和问题，提出今后研究和实践的具体方向和任务。） 3、附录：附录部分主要列出参考文献，是对文中引文出处的交代。2.论证报告的内容有： 课题名称；本课题研究的目的、意义（即研究本项目的实际意义和理论意义）；研究的主要内容；本课题国内、外研究的现状；预计有哪些突破？完成本课题的条件分析：包括人员结构、资料准备和科研手段等；课题研究计划 （计划要具体，能操作，有日程安排）以及审批部门要求填写的其它内容。
湖南理工学院南湖学院 课程设计 题目：电加热炉温度控制系统设计专业:机械电子工程 组名：第三组 班级：机电班 组成员:彭江林、谢超、薛文熙
目录 1 意义与要求 (2) 1.1 实际意义 (2) 1.2 技术要求 (2) 2 设计内容及步骤 (2) 2.1 方案设计 (2) 2.2 详细设计 (3) 2.2.1 主要硬件介绍 (3) 2.2.2 电路设计方法 (4) 2.2.3 绘制流程图 (7) 2.2.4 程序设计 (8) 2.3 调试和仿真 (8) 3 结果分析 (9) 4 课程设计心得体会 (10) 参考文献 (10) 附录............................................................ 10-27
1 意义与要求 1.1 实际意义 在现实生活当中，很多场合需要对温度进行智能控制，日常生活中最常见的要算空调和冰箱了，他们都能根据环境实时情况，结合人为的设定，对温度进行智能控制。工业生产中的电加热炉温度监控系统和培养基的温度监控系统都是计算机控制系统的典型应用。通过这次课程设计，我们将自己动手设计一个小型的计算机控制系统，目的在于将理论结合实践以加深我们对课本知识的理解。 1.2 技术要求 要求利用所学过的知识设计一个温度控制系统，并用软件仿真。功能要求如下： （1）能够利用温度传感器检测环境中的实时温度； （2）能对所要求的温度进行设定； （3）将传感器检测到得实时温度与设定值相比较，当环境中的温度高于或低于所设定的温度时，系统会自动做出相应的动作来改变这一状况，使系统温度始终保持在设定的温度值。 2 设计内容及步骤 2.1 方案设计 要想达到技术要求的内容，少不了以下几种器件：单片机、温度传感器、LCD显示屏、直流电动机等。其中单片机用作主控制器，控制其他器件的工作和处理数据；温度传感器用来检测环境中的实时温度，并将检测值送到单片机中进行数值对比；LCD显示屏用来显示温度、时间的数字值；直流电动机用来表示电加热炉的工作情况，转动表示电加热炉通电加热，停止转动表示电加热炉断
加热炉保温技术的发展 唐琦龙 （河北联合大学冶金学院热动2008届二班唐山路南区063000） 摘要：加热炉保温散热损失是加热炉热效率和节能的一个重要方面。炉墙的保温效果直接影响加热炉的散热损失大小。通过列举当前国内以及国外的一些先进保温技术综合阐述加热炉保温技术的发展情况。The heat insulation ：heaters loss is heaters thermal efficiency and energy efficient an important aspect of the wall. the temperature effect a direct impact of heaters have lose little. through the list of current domestic and foreign some advanced technology heaters. 关键词：加热炉保温技术发展 国内加热炉保温技术 1 热处理加热炉保温定时器研究 热处理加热炉保温定时器由硬件和软件组成，硬件电路包括前向通道、主机、后向通道、软件设计包括中断优先级安排、倒计时、报警等程序，解决了普通处理加热炉无时间控制的问题。 2 新型保温衬里在焦化加热炉的应用 加热炉是焦化装置中的关键设备之一，其运行好坏直接影响装置安全生产的周期。加热炉炉管结焦速度和加热炉保温衬里破损情况是直接影响加热炉安全运行的重要因素。加热炉衬里的作用是使加热炉在运行的重要因素。加热炉衬里的作用是使加热炉在运行过程中能承受高温热负荷、抵抗化学侵蚀并减少热量损失，其具有一定的结构强
开题报告主要包括以下几个方面： （一）论文名称 论文名称就是课题的名字 第一，名称要准确、规范。准确就是论文的名称要把论文研究的问题是什么，研究的对象是什么交待清楚，论文的名称一定要和研究的内容相一致，不能太大，也不能太小，要准确地把你研究的对象、问题概括出来。 第二，名称要简洁，不能太长。不管是论文或者课题，名称都不能太长，能不要的字就尽量不要，一般不要超过20个字。 （二）论文研究的目的、意义 研究的目的、意义也就是为什么要研究、研究它有什么价值。这一般可以先从现实需要方面去论述，指出现实当中存在这个问题，需要去研究，去解决，本论文的研究有什么实际作用，然后，再写论文的理论和学术价值。这些都要写得具体一点，有针对性一点，不能漫无边际地空喊口号。主要内容包括：⑴研究的有关背景(课题的提出)：即根据什么、受什么启发而搞这项研究。⑵通过分析本地（校）的教育教学实际，指出为什么要研究该课题，研究的价值，要解决的问题。 （三）本论文国内外研究的历史和现状（文献综述）。 一般包括：掌握其研究的广度、深度、已取得的成果；寻找有待进一步研究的问题，从而确定本课题研究的平台(起点)、研究的特色或突破点。 （四）论文研究的指导思想 指导思想就是在宏观上应坚持什么方向，符合什么要求等，这个方向或要求可以是哲学、政治理论，也可以是政府的教育发展规划，也可以是有关研究问题的指导性意见等。（五）论文写作的目标 论文写作的目标也就是课题最后要达到的具体目的,要解决哪些具体问题，也就是本论文研究要达到的预定目标：即本论文写作的目标定位，确定目标时要紧扣课题,用词要准确、精练、明了。 常见存在问题是：不写研究目标；目标扣题不紧；目标用词不准确；目标定得过高, 对预定的目标没有进行研究或无法进行研究。 确定论文写作目标时，一方面要考虑课题本身的要求，另一方面要考率实际的工作条件与工作水平。 （六）论文的基本内容
目录 一、工艺介绍 (2) 二、功能的设计 (4) 三、实现的情况以及效果 (6)
一、工艺介绍 在钢厂中轧钢车间在对工件进行轧制前需要将工件加热到一定的温度，如图1表示其中一个加热段的温度控制系统。在图中采用了6台设有断偶报警的温度变送器、3台高值选择器、1台加法器、1台PID调节器和1台电器转换器组成系统。 利用阶跃响应便识的，以控制电流为输入、加热炉温度为输出的系统的传递函数为： 温度测量与变送器的传递函数为： 由于，因此，上式中可简化为： 在实际的设计控制系统时，首先采用了常规PID控制系统，但控制响应超调量较大，不能满足控制要求。
图1 对如图1所示的加热炉多点平均温度系统采用可变增益自适应纯滞后补偿进行仿真。 加入补偿环节后，PID调节器所控制的对象包括原来的对象和补偿环节两部分，于是等效对象的特性G（s）可以写成： 即补偿后的广义被控对象不在含有纯延迟环节，所以，采用纯滞后的对象特性比原来的对象容易控制的多。 但实际应用中发现，加热锅炉由于使用时间长短不同及处理工件数量不同，会引起特性变化，导致补偿模型精度降低，从而使纯滞后补偿特性变差，很难满足实际生产的稳定控制要求。
为改善调节效果，在控制线路中加入两个非线性单元——除法器与乘法器，构成如图所示的加热炉多点温度控制纯滞后自适应控制系统。 二、功能的设计 1、系统辨识 经辨识的被控对象模型为： 所以，带可变增益的自适应补偿控制结构框图如图
图2 加热炉多点温度控制纯滞后自适应补偿系统控制框图2、无调节器的开环系统稳定性分析 理想情况下，无调节器的开环传递函数为： 上式中所示广义被控对象的Bode图如下图所示。 图3
论文开题主要内容及意义 一、论文开题主要内容 1、介绍目前的国内外研究现状或水平，也就是收集相关资料多少或情况 2、介绍论文形成的的初步提纲（查参阅同类型题目的文章），也就是先写啥， 后写啥。 二、意义 通过上台介绍，老师来评价能否开题来写，否则就会半途而废。 说的对吗？这就是开题 开题报告及汇报时的主要内容 一、选题依据（拟开展研究的价值、意义） 1.背景： 2.目的： 3.意义: 1)理论意义： 2)现实意义： 二、研究的步骤、方法及措施 三、论文拟定提纲 (一)引言 (二)贵州洪涝灾害概况
1.自然地理及社会概貌 2.历史重大灾害 3.灾害特点 (三)洪涝灾害的分析 1.暴雨灾情 2.洪涝灾害的分区 3.洪涝灾害与森林植被的关系 4.承灾能力评估 (四)防治洪涝灾害的对策措施 四、主要参考文献 注意：汇报时主要是论文的思路即第三部分拟定提纲 附一样本 关于贵州省洪涝灾害分析与对策 二、选题依据（拟开展研究的价值、意义） 4.背景： 近年来，我国洪涝灾害的频度、程度逐年加重，给农业生产、国民经济和人民群众生命财产安全造成巨大的损失。 在各种自然灾害中，洪涝是最常见且又危害最大的一种。洪水出现频率高，波及范围广，来势凶猛，破坏性极大。洪水不但淹没房屋和人口，造成大量人员伤亡，而且还卷走人产居留地的一切物品，包括粮食，并淹没农田，毁坏作物，
导致粮食大幅度减产，从而造成饥荒。洪水还会破坏工厂厂房、通讯与交通设施，从而造成对国民经济部部门的破坏。 本世纪以来，世界各国曾先后发生过近40次特大洪涝灾害，每次都导致上万人的死亡和千百万人的流离失所。在近几十年中，洪涝发生频次与灾害损失都在逐年增加。 中国自古就是洪涝灾害严重的国家。据不完全统计，在从公元前206年到1949年的2155年间，共发生较大水灾1092次，死亡万人以上水灾每5—6年即出现一次，这种局面到现代尚无根本的改变。洪涝灾害不但直接引起人员伤亡和财产损失，还造成一系列其它灾害如滑坡、泥石流、疫病的出现。 致灾因子也因地制宜，不同地区的承灾因子也各不相同。所以分区分析洪涝灾害的成因有助于提出合理有效的防范措施。 5.目的： 为了解决贵州洪涝灾害具体情况，降低洪涝灾害所带来的损失。此论文主要慨述贵州省的降水分布情况、洪涝灾害特点，综合分析洪涝灾害的致灾因子与承灾体的承灾能力，并提出有效合理的防治措施。 6.意义: 3)理论意义： 通过对贵州省洪涝灾害的分析，研究造成贵州洪涝灾害的致灾因子，承灾体的承灾能力。提出有效的防洪措施。
6x2.5x2.5台车式燃气加热炉技术方案 一．概述 本台车式燃气加热炉的技术设计本着自动化，轻型化，节能化的方向进行设计，具体方案为：全纤维炉衬，全密封炉体，轮式自行走台车，各介质压力自控、炉压自控、燃烧自控。具有故障检测及位置报警柜面显示，设置PLC+智能温控仪表+手控三级控温方式；配置自动/手动两套可切换操作系统。能耗低，稳定性高。 主管路设有气体流量计，气体过滤器，调压稳压阀，并设有天然气总 管快速切断装置及安全放散设施等，综合考虑单炉燃气计量及安全保护等设施。 设置换热器以增加空气的预热温度及提高余热利用率，设置炉压自控 设施以保证炉温均匀性及炉子工作寿命，对于台车式加热炉，炉压控制是 相对重要的一个环节，炉压高时炉气会冲出炉体的各密封间隙形成气流冲 刷，高温气流对炉体周围环境和控制器件也会造成影响及破坏。而炉压低 时冷空气从密封间隙吸入，除增加工件的氧化外还会使炉内高温被负压迅 速抽出造成燃料浪费。为此，在炉膛内安装炉压测量装置，在烟管上安装电动调节烟气闸板及喷流引射装置，使炉压保持在微正压状态. 燃烧控制为四区控制，控制方式为调幅脉宽时序脉冲控制，以保证炉温均匀性。 炉子用途为锻前加热，工作温度：1250℃，控温精度：±1℃。炉门采用电动升降式，密封为楔铁滑道自重压紧密封。台车采用双层车架，耐热铸铁护板，链条传动轮式自行走结构。炉体为型钢框架及钢板炉壳焊
接结构，炉墙底部炉衬为耐火浇注料，炉墙及炉顶为纤维炉衬。 炉子各缝隙的密封为双重密封，第一重：台车与炉墙之间为迷宫式配 合缝，形成摭档式密封；第二道压紧式密封：侧密封为气缸驱动升降式软密封，尾部密封为机械式弹簧压紧软密封。 炉子的排烟方式暂按尾部上排烟设计。 二．.主要工艺参数 2.1 工作区尺寸：6000×2500×2500mm（L×W×H）。 2. 2 温度均匀性：1250℃≤±15℃； 2. 3 控温精度：±1℃ 2.4 最高炉温：1300℃ 2.5 满载升温速度：200℃／h 2.6 炉底承载能力：60t。 三. 主要技术参数 3.1 炉膛内尺寸：669631962500mm(长宽高) 3.2 燃料种类及热值：天然气（热值33.24MJ/Nm3，压力4-6kpa） 3.3 燃气消耗量：480Nm3/h 3.4 空气消耗量：（4320+1000）Nm3/h 3.5 总电力需求：35KW 3.6 台车传动形式：车轮式自行走机构； 3.7 炉门开关形式：升降式炉门，采用电动葫芦升降 3.8 炉门密封方式：利用炉门自重自动压紧方式 3.9 排烟方式：上排烟
天然气加热炉的发展现状与改进探索 2010-10-11郭韵曹伟武严平钱尚源 摘要：作为一种特殊的炉型形式，天然气加热炉采用中间载热介质间接加热的方式，是天然气生产、输送和应用中的主要耗能设备。为了节能降耗、提高加热效率，必须结合工程实际的需要，优化加热炉的结构，设计制造出高效节能的天然气加热炉。为此，分析了天然气加热炉传热的薄弱环节及其强化措施，针对天然气加热炉大筒体内换热面的常规布置形式存在的缺陷，提出了旋转加热和冷却受热面以及在受热面之间加装导流板两种简单而有效的天然气加热炉改良结构，使中间载热介质形成整体有组织的顺畅流动并强化传热，从而达到节能降耗和提高天然气加热炉效率的目的。以上两项技术已获得国家专利授权。 关键词：天然气加热炉；流场组织；旋转；大简体；中间载热介质 天然气加热炉常用于井口、计量站、接转站等，将天然气加热至工艺所要求的温度，以便进行运输、分离和粗加工等(图1)。 天然气在使用过程中也常需要加热，如在燃气发电机组中，其工艺对燃料气的压力、温度和露点要求很高[1]，电厂使用的燃料气必须经过调压和加热处理。另外，在液化天然气(LNG)输配应用系统中，要使LNG气化，也必然会用到大量加热气化炉。 1 天然气加热炉的工作原理 天然气加热炉采用整体组装式结构，在卧式大容积筒体内布置火筒、烟管束等加热受热面和多回程对流管束等冷却受热面，筒内充注中间载热介质作为加热和冷却受热面之间的传热媒介，帮助冷、热两种流体达到传热的目的，中间载热介质可采用水、乙二醇溶液和导热油。通常，加热和冷却受热面沿大筒体圆截面中心轴呈轴对称布置，火筒和烟管束位于水平轴的下方，对称布置于垂直轴的左右侧；多回程对流管束位于水平轴的上方，各回程也对称布置于垂直轴的左右侧，如图2所示。
开题报告的内容 1、课题来源及研究的目的和意义； 2、国内外在该方向的研究现状及分析； 3、主要研究内容及创新点； 4、研究方案及进度安排，预期达到的目标； 5、为完成课题已具备和所需的条件和经费； 6、预计研究过程中可能遇到的困难和问题有及解决的措施； 7、主要参考文献； 下面是详细的看人家如何叙述什么是开题报告以及怎么写： 1．什么是开题报告？ 开题报告是指开题者对科研课题的一种文字说明材料。这是一种新的应用文体，这种文字体裁是随着现代科学研究活动计划性的增强和科研选题程序化管理的需要应运而生的。开题报告一般为表格式，它把要报告的每一项内容转换成相应的栏目，这样做，既便于开题报告按目填写，避免遗漏；又便于评审者一目了然，把握要点。 2．撰写开题报告有什么意义？ 撰写开题报告，作为多层次科研工作的第一个写作环节，非常重要，这是因为： 通过它，开题者可以把自己对课题的认识理解程度和准备工作情况加以整理、概括，以便使具体的研究目标、步骤、方法、措施、进度、条件等得到更明确的表达； 通过它，开题者可以为评审者提供一种较为确定的开题依据。“言而无文，其行不远”，以书面开题报告取代昔日广为运用的口头开题报告形式，无疑要切实可靠得多； 如果开题一旦被批准，课题得以正式确立，则还可以通过它，对立题后的研究工作发生直接的影响：或者作为课题研究工作展开时的一种暂时性指导；或者作为课题修正时的重要依据等。 总之，科研开题报告是选题阶段的主要文字表现，它实际上成了连接选题过程中备题、开题、审题及立题这四大环节的强有力的纽带。 在当今世界搞科学研究，必须重视开题报告的写作。如果不重视开题报告的写作，即使是有名望的研究者，也不免有科研课题告吹的命运。在美国有这样一个实例：美国科学基金会曾同时收到关于同一科研课题的两份开题报告，一份是获得过诺贝尔奖金的西博格写的；另一份是由名不见经传的一位青年研究者写的。经过专家们的认真评议，结果批准了那位无名小卒的申请，把这一课题的研究经费拨给了他。所以，在美国，许多科学家每年几乎要用两个多月的时间从事课题建议书（即开题报告）的起草工作。就我国情况看，关于科技工作者要写“科研开题报告”，大学研究生、本科生申请学位要写“学位论文开题报告”等规定，都已经处于实施之中。今后，随着科研管理的加强，在开题报告写作方面的要求也会越来越高。 3．开题报告的各个栏目怎样填写？ 3.1开题报告封面各栏目的填写方法 封页各栏目由开题者（学生）填写。 其中“ 年月日”栏目：在开题报告封面下方，应填写开题报告实际完成的日期。实际完成日期一般应学校规定的时间段内完成此项工作。逾期即被视为未按时完成开题报告工作。
1.概述 江苏永钢公司计划新建一条130万吨棒材生产线，需配套一座220t/h（冷装）步进梁式加热炉，采用高炉煤气双蓄热燃烧技术。 本方案遵循的指导原则是：“先进、实用、可靠、经济”。 2.买卖双方负责本工程范围的详细叙述 卖方详细供货内容以《附件03：设备材料清单》为准。 卖方负责从上料台架开始到出炉辊道为止的设备和电气的设计。主要有加热炉本体系统及炉底步进机械系统的设计、加热炉燃烧系统的设置、汽化冷却系统的设计、上料台架、上料辊道和出炉辊道等的设计，风机房、液压系统的设计，加热炉采用双预热蓄热技术，换向阀使用全功能隔断型三通换向阀。加热炉设计时要考虑有一定的富裕能力。液压、电气控制包括PLC、交流调速系统主要元器件要选用代表国外先进水平厂商的产品。 仪电控设计涵盖整个炉区部分，从上料台架开始到上料辊道为止。 加热炉采用高炉煤气、空气双蓄热燃烧技术，采用仿生六角形陶瓷蜂窝体。 2.1.设备的供货、安装 2.1.1.加热炉设备的供货、安装 卖方负责炉底步进机械、悬臂辊道、缓冲挡板、水封槽、水梁、耐热垫块、风机蓄热式烧嘴、三通换向阀、汽化冷却系统、液压系统、润滑系统等的供货和安装（其中汽化冷却补水系统由买方提供材料）。买方负责炉外设备的供货和安装。 2.1.2.电气设备 电气控制设备全部由卖方供货，买方负责安装及施工。主要有：交流传动控制、顺控自动化装置（含上料系统电控制设备）等。 2.1. 3.仪控设备 压力、温度、流量的测量装置、调节阀等、完整的仪表自动化装置，钢坯的测长全套设备全部由卖方供货（入炉钢温测量用测温仪、蒸汽流量计、氮气流量计及压力表及变送器由买方提供），买方负责安装及施工。 2.1.4.自动化控制系统 自动化（含PLC、通讯、显示、工业摄像头等）系统由卖方供货，买方负责安装及施工。软件编程和调试由卖方负责。 上述所有设备安装的主辅材由买方供货；安装用地脚螺栓、螺母、垫片、电缆、桥架、电线、引压管等由买方供货安装；安装后的设备涂装由买方负责；所有设备的卸车、倒运、转场、装车等均由买方负责。 2.2.钢结构供货制作安装（含装出料炉门） ·炉下部、上部、顶部钢结构的设计由卖方负责，供货、制作、安装由买方负责； ·进出料侧钢结构及固定在它上面的耐热铸钢件、进出料侧水冷梁等的设计由卖方负责，供货制作安装由买方负责； ·炉区钢结构平台、楼梯、走道、栏杆等的设计由卖方负责，供货、制作、安装由买方负责；
密级： NANCHANGUNIVERSITY 学士学位论文THESIS OF BACHELOR （2006 —2010年） 题目锅炉控制系统的设计 学院：环境与化学工程系化工 专业班级：测控技术与仪器 学生姓名：魏彩昊学号：5801206025 指导教师：杨大勇职称：讲师 起讫日期：2010-3至2010-6
南昌大学 学士学位论文原创性申明 本人郑重申明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期： 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密□，在年解密后适用本授权书。 本学位论文属于 不保密□。 （请在以上相应方框内打“√”） 作者签名：日期： 导师签名：日期：
锅炉控制系统设计 专业：测控技术与仪器学号：5801206025 学生姓名：魏彩昊指导教师：杨大勇 摘要 温度是流程工业中极为常见的热工参数，对它的控制也是过程控制的一个重点。由于加热过程、加热装置特殊结构等具体原因，使得过程对象经常具有大时滞、非线性、难以建立精确数学模型等特点，利用传统的PID控制策略对其进行控制，难以取得理想的控制效果，而应用数字PID控制算法能得到较好的控制效果。 本文主要阐述了一种改进型的加热炉对象及其工艺流程，采用了PLC控制装置设计了控制系统，使加热炉的恒温及点火实现了自动控制，从而使加热炉实现了全自动化的控制。此种加热炉可广泛应用于铝厂、钢厂等金属冶炼、金属加工行业以及化工行业。 此设计以工业中的电加热炉为原型，以实验室中的电加热炉为实际的被控对象，采用PID控制算法对其温度进行控制。提出了一种适合电加热炉对象特点的控制算法，并以PLC 为核心，组成电加热炉自适应控制系统，其控制精度，可靠性，稳定性指标均远高于常规仪表组成的系统。 关键词：温度；电加热炉；PLC；控制系统
（一）论文名称 论文名称就是课题的名字 第一，名称要准确、规范。准确就是论文的名称要把论文研究的问题是什么，研究的对象是什么交待清楚，论文的名称一定要和研究的内容相一致，不能太大，也不能太小，要准确地把你研究的对象、问题概括出来。 第二，名称要简洁，不能太长。不管是论文或者课题，名称都不能太长，能不要的字就尽量不要，一般不要超过20个字。 （二）论文研究的目的、意义 研究的目的、意义也就是为什么要研究、研究它有什么价值。这一般可以先从现实需要方面去论述，指出现实当中存在这个问题，需要去研究，去解决，本论文的研究有什么实际作用，然后，再写论文的理论和学术价值。这些都要写得具体一点，有针对性一点，不能漫无边际地空喊口号。主要内容包括：⑴ 研究的有关背景(课题的提出)：即根据什么、受什么启发而搞这项研究。⑵ 通过分析本地（校）的教育教学实际，指出为什么要研究该课题，研究的价值，要解决的问题。 （三）本论文国内外研究的历史和现状（文献综述）。 一般包括：掌握其研究的广度、深度、已取得的成果；寻找有待进一步研究的问题，从而确定本课题研究的平台(起点)、研究的特色或突破点。 （四）论文研究的指导思想 指导思想就是在宏观上应坚持什么方向，符合什么要求等，这个方向或要求可以是哲学、政治理论，也可以是政府的教育发展规划，也可以是有关研究问题的指导性意见等。（五）论文写作的目标 论文写作的目标也就是课题最后要达到的具体目的,要解决哪些具体问题，也就是本论文研究要达到的预定目标：即本论文写作的目标定位，确定目标时要紧扣课题,用词要准确、精练、明了。 常见存在问题是：不写研究目标；目标扣题不紧；目标用词不准确；目标定得过高, 对预定的目标没有进行研究或无法进行研究。 确定论文写作目标时，一方面要考虑课题本身的要求，另一方面要考率实际的工作条件与工作水平。 （六）论文的基本内容
毕业论文开题报告主要内容写什么 你的论文准备往什么方向写，选题老师审核通过了没，有没有列个大纲让老师看 一下写作方向?老师有没有和你说论文往哪个方向写比较好?写论文之前，一定要写个 大纲，这样老师，好确定了框架，避免以后论文修改过程中出现大改的情况!! 学校的格式要求、写作规范要注意，否则很可能发回来重新改，你要还有什么不 明白或不懂可以问我，希望你能够顺利毕业，迈向新的人生。 第一，你在写论文的时候先确定你的论点，也就是你这篇论文是关于什么，是要 论证什么东西，一般来说，也只有你对这个比较熟悉有一定的基础才能进行研究。 第二，在确定好论文方向后你可以查阅相关的书籍，一般包括一手和二手资料， 一手就是关于你论证对象的资料，二手就是另外一些学者对于该对象的研究成果，比 如你要研究鲁迅的话，第一手资料就是鲁迅的作品，第二首资料就是其他人关于鲁迅 作品研究的成果。这些成果你都可以引用，但是在引用的时候必须注明出处，也就是 你用了谁的观点，包括作者、作品名、出版社第几年第几版、第几页，这些写在论文 的结尾处，以注释说明。 第三，摘要，摘要就是你论文研究的论点是什么，大概内容是什么，你有什么新 看法。摘要一般不多，规范论文的摘要字数在200到500字之间，一般300字左右。 第四，关键字，关键字是抽取你论文的最主要的字眼，但是这字眼能明白看出你 论文的大意的。比如你研究鲁迅的《阿q正传》的，关键字可以有：鲁迅，阿q正传，国民性，精神胜利法，革命。一般关键字为3到5个。 第五，正文，主要就是关于你的论点展开论述了。一般的论文的都在5000字以上，如果你是一个学生，小论文的话字数一般3000到5000字，而且标准也不高。当然， 毕业论文除外。 第六，注释，注释就是关于你的参考作品，标明出处，也可以对于某些观点再做 论述，但是一般字数不要太多。 第七，如果你有指导教师的话，在此表示感谢，有则可，没有不强求。如果你写 的是很重要的论文的话，一般还有英文摘要，错别字概率一般在万分之一，如果不是 很严格的论文也不会有这些要求。最关键的就是正文了，一般你要有自己新颖的观点，但是不能哗众取宠，牵强附会，还要有结构层次，不能杂乱无章，也就是由浅到深。 论文是实证性的，最好不要加入你的主观价值判断，就是最好不要有“应该”两个字，你不能告诉别人应该怎么做。
第1章加热炉控制系统 加热炉控制系统工程背景及说明 加热炉自动控制（automatic control of reheating furnace），是对加热炉的出口温度、燃烧过程、联锁保护等进行的自动控制。早期加热炉的自动控制仅限控制出口温度，方法是调节燃料进口的流量。现代化大型加热炉自动控制的目标是进一步提高加热炉燃烧效率，减少热量损失。为了保证安全生产，在生产线中增加了安全联锁保护系统。 影响加热炉出口温度的干扰因素很多，炉子的动态响应一般都比较迟缓，因此加热炉温度控制系统多选择串级和前馈控制方案。根据干扰施加点位置的不同，可组成多参数的串级控制。使用气体燃料时，可以采用浮动阀代替串级控制中的副调节器，还可以预先克服燃料气的压力波动对出口温度的影响。这种方案比较简单，在炼油厂中应用广泛。 这种控制的主要目的是在工艺允许的条件下尽量降低过剩空气量，保证加热炉高效率燃烧。简单的控制方案是通过测量烟道气中的含氧量，组成含氧量控制系统,或设计燃料量和空气量比值调节系统,再利用含氧量信号修正比值系数。含氧量控制系统能否正常运行的关键在于检测仪表和执行机构两部分。现代工业中都趋向于用氧化锆测氧技术检测烟道气中的含氧量。应用时需要注意测量点的选择、参比气体流量和锆管温度控制等问题。加热炉燃烧控制系统中的执行机构特性往往都较差，影响系统的稳定性。一般通过引入阻尼滞后或增加非线性环节来改善控制品质。 在加热炉燃烧过程中，若工艺介质流量过低或中断烧嘴火焰熄灭和燃料管道压力过低,都会导致回火事故，而当燃料管道压力过高时又会造成脱火事故。为了防止事故，设计了联锁保护系统防止回火和温度压力选择性控制系统防止脱火。联锁保护系统由压力调节器、温度调节器、流量变送器、火焰检测器、低选器等部分组成。当燃料管道压力高于规定的极限时，压力调节系统通过低选器取代正常工作的温度调节系统，此时出料温度无控制，自行浮动。压力调节系统投入运行保证燃料管道压力不超过规定上限。当管道压力恢复正常时，温度调节系统通过低选器投入正常运行，出料温度重新受到控制。当进料流量和燃料流量低于允许下限或火焰熄灭时，便会发出双位信号，控制电磁阀切断燃料气供给量以防回火。 随着节能技术不断发展，加热炉节能控制系统正日趋完善。以燃烧过程数学模型为依据建立的最佳燃烧过程计算机控制方案已进入实用阶段。例如，按燃烧过程稳态数学模型组成的微机控制系统已开始在炼油厂成功使用。有时利用计算机实现约束控制，使加热炉经常维持在约束条件边界附近工作，以保证最佳燃烧。
中国石油化工股份公司炼油样板加热炉设计总结 中国石化集团洛阳石油化工工程公司 1概述 管式加热炉是炼油生产装置的主要设备之一，又是炼油生产装置的耗能大户，同时还是炼油生产装置对环境产生污染的主要污染源。提高管式加热炉热效率，减少炼油生产装置加热炉燃料耗量，对于落实党中央和国务院“节能减排”政策以及提高炼油企业经济效益都有一定意义。为了推动各企业炼油加热炉节能工作，中国石油化工股份公司炼油事业部决定：采用国内领先技术进行集成，建设炼油样板炉。 常减装置是炼油企业处理量最大，管式工艺加热炉燃料耗量最多的炼油装置。提高加热炉热效率，减少燃料耗量对于降低常减压装置及其全炼油厂的能耗有着重要意义。上海高桥分司800×104t/a常减压装置是国内最大的常减压装置之一；常压炉为双室立管箱式炉，是国内外大型常压炉代表炉型。中国石油化工股份公司炼油事业部决定：通过采用国内领先水平的新技术、新设备、新材料进行技术改造，把上海高桥分司800×104t/a常压炉建成“中国石油化工股份公司炼油样板炉”之一。 受中国石油化工股份公司炼油事业部委托，中国石化集团洛阳石油化工工程公司完成了上海高桥分司800×104t/a常压炉技术改造既中国石油化工股份公司炼油样板加热炉（高桥）建设施工图设计。初步设计于2007年5月9日通过中国石油化工股份公司炼油事业部组织的专家审查。施工图设计于2007年7月26日通过中国石油化工股份公司炼油事业部组织的专家审查。2007年8月26日向上海高桥分公司提交了全部施工设计图纸和设计技术文件。 中国石油化工股份公司炼油样板加热炉（高桥）设计创新点如下： （1）热效率≧92%，突破了我国大型炼油加热炉设计热效率≧90%。 （3）燃烧供风量采用了O /CO串级调节控制技术，实现了燃烧供风量以热效率 2 寻优调节控制。克服了目前普遍采用的燃烧供风量以烟气中O 含量寻优调节控制技 2 术存在的缺陷。 、CO、NOx、SOx作为检（4）采用了以相关的压力、流量、温度、烟气中的0 2 测和控制对象，设定多项控制策略，动态优选和最优参数组合，使加热炉实现高效、低污染运行全新的加热炉自动控制系统。克服了目前普遍采用的炼油加热炉控制技术存在的缺陷。提高了调节和控制自动化水平，为炼油加热炉长周期、安全、平稳、高效运行提供了保障。 、CO、NOx和SOx含量在（5）在辐射室顶部和空气预热器烟气出口设置了O 2 线分析仪，可对样板炉整个运行周期的排烟中O2、CO、SOx和NOx含量实施在线检测。可使操作工或管理者随时了解或掌握样板炉的燃烧状况，热效率和环保指标。也使用户有了评价燃烧器真实技术水平的手段，为检验燃烧器长期实际使用效果创造了条件。
开题报告的主要内容和写法 开题报告内容主要包括：论文题目、摘要、选题意义、国内外研究概况、主要研究内容及拟解决的关键问题，立论根据及研究创新之处，拟采用的研究方法、步骤、技术路线及可行性论证，研究工作总体安排及具体进度，参考文献目录，等等。 1.摘要 摘要，就是“摘取全文的精要”的意思，因此应该字字珠 玑，不能废话连篇。要概况研究背景、研究目的、研究方法、研究内容、主要结论。其中研究内容要占40%以上的版面。 摘要应具有独立性，即不阅读报告、论文的全文，就能获得必要的信息，摘要中一般都包含数据、结论等重要信息。摘要的内容应包含与报告、论文同等重要的信息，供读者确定有无必要阅读全文。摘要一般应说明研究工作的目的、实验方法和结果、最终结论等，而结果和结论要突出出来。这些部分内容写法如下： （1）研究背景。就是你研究的问题所处的一个大的环境，这个环境包括一些实际的现实状况，前人在该类问题中做过哪些研究，所选的方向到目前为止研究的状况，还有就是你对选题的一些独到看法，为何要选择这样的课题进行
研究，对前人的研究成果和看法有何异议，还可以是与选 题相关的知识或实践的影响。 （2）研究目的。研究目的是指通过对该问题的研究能够解决哪些方面的问题，这些问题的解决在实际应用中是否会 产生一些重大的影响。在实践中遇到的一系列的问题都可 以作为你研究的最初动力，这些问题在理论上是如何定义的、如何划分的，按照以往的方法是如何解决的，经过这 样一系列的探索，最终明确自己的研究目的。 （3）研究方法。在知道了研究背景与研究目的的前提条件下，剩下的就是选择适当的研究方法了，具体地说不同的 学科一般会有不同的方法，即使是相同的学科研究的方法 也具有很多种，最为MBA论文写作的研究方法一般有以下几种：调查研究法、案例分析法、比较研究法、历史研究法、理论联系实际的方法。总的来说可以分为两大类：一 个是定性分析法；另一个是定量分析法。 （4）研究内容。研究内容的写法要具体，例如可以这样写：该企业目前销售稳步增长，但也存在大客户减少、经销商 窜货、广告投入不足等问题。因此，本文提出以CRM实施为中心的营销改进策略，包括加强渠道管理、增加网络广 告等。这样，内容就很生动、不空洞。 （5）主要结论：通过研究，你得到了哪些主要的结果。结论是全文的归纳，它是整部论文通过分析推理得到的必然