加热炉炉温均匀性优化控制研究

焦炉炉温预测及智能优化控制系统的研究的开题报告一、研究背景与意义焦化工业是重要的能源工业，其产品——焦炭被广泛应用于钢铁冶炼、铝电解、铜冶炼、化工等多个领域。

炉温是焦炉的重要参数之一，它与炉膛内煤气化和焦炭生长等过程密切相关，对炉内理化反应和安全生产具有重要影响。

因此，研究焦炉炉温预测及智能优化控制系统具有重要实际意义。

目前，国内外研究焦炉炉温预测及智能优化控制系统的研究已取得了一定的进展，但仍存在许多问题。

如：计算方法不精确、控制算法不够智能化、信息采集不完善等。

因此本项目旨在探究焦炉炉温预测算法、优化控制算法及其性能，在提高焦炉炉温预测精度和实现智能化优化控制方面开展研究。

二、研究内容和方法（一）研究内容1. 焦炉炉温预测模型研究及优化算法设计基于在研究生期间积累的工作经验，将结合预测模型和控制算法来开发基于复合控制的智能优化控制系统。

在此过程中考虑炉温控制的有效性和实用性。

2. 焦炉燃气控制系统构建将基于焦炉燃气控制系统的调整和优化完成智能优化控制。

3. 焦炉炉膛压力控制系统研究建立合理的炉膛压力控制系统，使炉膛内压力稳定控制在安全区，预测和控制炉膛内的反应和偏差。

（二）研究方法本项目主要采用多学科交叉研究和理论与实践相结合的方法，包括数值仿真、实验室测试、数据分析等手段。

在整个研究过程中，我们将注重实现算法的精度和高效性，并且将通过相关的软件工程手段开发一个符合实际场景的智能优化控制系统。

三、预期成果及应用价值（一）预期成果1. 建立比较完整的焦炉炉温预测模型，并通过实验室测试和数据分析予以验证。

2. 设计出基于复合控制的智能优化控制系统，并进行仿真验证。

3. 构建满足实际场景需求的焦炉智能优化控制系统（二）应用价值该研究项目有望通过优化算法和系统构建，提高焦炉炉温预测精度和安全性，实现智能化控制，有效降低能耗，提高焦化工业生产效益和生产安全。

本项目成果将为焦化工业的技术革新和智能化转型提供理论和实践支持，并且具有很好的应用发展前景。

加热炉炉效软测量与优化控制摘要：近年来，在电厂中越来越多的测量方式使用了软测量，主要针对在锅炉运行过程中难以直接测量的相关参数，例如在锅炉效率计算中，如果用直接测量和计算需要有效利用的热量和送入锅炉的总热量，但是这种方法在电厂现场是很困难的，所以需要通过间接地方法测量和计算炉效，即通过各部分的热损失和总热量，那么就可以相对准确地计算出锅炉效率。

关键词：加热炉；软测量；燃烧优化控制1加热炉的工艺及分类简介根据生产工艺的不同所需的加热炉也大不相同，一般在轧钢车间使用连续式加热炉，而锻造车间大多使用室式加热炉。

连续式加热炉根据运料方式的不同，又可细分为步进式加热炉和推钢式加热炉。

室式炉根据炉底能否移动，分为固定炉底室式炉和台车炉。

蓄热式加热炉可以回收废气的余热，节能减排效果显著，是目前大力提倡的加热炉。

由于本文所研究的是蓄热式锻造加热炉，所以以下内容主要针对室式炉和蓄热式加热炉进行介绍。

第一，室式炉。

室式炉属于间歇式加热炉，与连续式加热炉相比结构较为简单，一般用于钢锭锻压前的加热。

炉内温度一般不分段，要求炉膛各处的温度均匀。

在室式炉工作过程中钢锭不移动，对于加热一些大型钢锭，通常采用周期性加热，即按照加热时间划分为预热期、加热期和均热期，从而确保钢锭内外温度均匀，达到锻造所要求的温度分布。

室式炉完成对物料的加热后，炉门开启，锻造装取料机将物料取出，送到锻造机上进行锻造加工，然后再送到室式炉加热，循环往复，直到使钢锭达到所需的形状和内部质量。

第二，蓄热式加热炉。

加热炉是冶金行业最大的能耗设备之一，据相关数据表明，加热炉中高温烟气所带走的热能约占总热支出的30％～50％。

能否将这些热量合理、有效的利用成为加热炉节能减排的首要任务。

目前应用最广泛的是采用高温蓄热式燃烧技术（HTAC）回收加热炉高温烟气中的热能。

HTAC是一种革命性的全新燃烧方式，通过高效蓄热材料回收高温烟气中的热能，再将吸收的热量预热空气和燃料，可以回收烟气热损失80％左右的热量，从而大幅度提高了热能利用率，实现了节能减排。

确保炉温均匀的加热炉管理制度1. 引言2. 炉温测量为了确保炉温的均匀性，首先需要对加热炉内的温度进行准确的测量。

建议使用高精度的温度测量仪器，如热电偶或红外线测温仪，测量炉内多个位置的温度，以获取炉温的整体情况。

炉温测量应在合适的时间间隔内进行，以便及时发现和解决温度异常问题。

3. 炉温调节基于炉温测量的结果，需要对加热炉的温度进行调节，以确保炉温的均匀性。

调节炉温的方法包括：调节加热功率：根据炉温测量结果和设定的目标温度，调节加热功率的大小。

如果炉温偏高，可以减小加热功率；如果炉温偏低，可以增加加热功率。

调节加热时间：根据炉温测量结果和设定的目标温度，调节加热时间的长短。

如果炉温偏高，可以缩短加热时间；如果炉温偏低，可以延长加热时间。

炉温调节应根据实际情况进行，确保加热炉内的温度达到设定的目标温度，并且温度分布均匀。

4. 炉温均匀性检查1. 在加热炉内选择不同位置放置炉温计或热电偶，记录各位置的温度。

2. 将炉温计或热电偶放置在炉内的不同位置，记录不同位置的温度变化情况。

3. 根据记录的温度数据，绘制温度位置曲线，分析炉温的均匀性。

4. 如果发现温度差异较大的区域，需要进行相应的调整，以实现炉温的均匀。

炉温均匀性检查应定期进行，以确保加热炉的温度分布均匀，并且温度差异控制在合理范围内。

5. 炉温记录与报表日期和时间：记录炉温的日期和时间信息，以便追溯炉温的变化。

炉温测量点：记录炉温测量的位置信息，以便了解不同位置的温度差异。

炉温测量结果：记录炉温的测量结果，包括实际温度和目标温度。

炉温调节情况：记录炉温调节的情况，包括调节方式、调节时间和调节结果。

炉温报表应按照一定的格式进行统计和整理，以便分析和总结加热炉的温度变化情况，及时发现和解决问题。

6. 炉温异常处理在加热炉管理过程中，可能会发生炉温异常的情况，包括炉温偏高或偏低、温度波动较大等问题。

对于炉温异常，应及时采取相应的处理措施，包括：检查加热炉设备是否正常运行，如电源是否正常、传感器是否故障等。

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
内热式多级连续真空炉炉温均匀性的测定及改善
内热式多级连续真空炉广泛应用于二元合金的分离中，但由于炉膛冷凝罩内温度均匀性差而影响了产品质量。

真空炉温度控制水平不高是导致真空炉炉温均匀性差，制约真空炉广泛应用和发展的重要原因。

本文以内热式多级连续真空炉温度控制为研究对象，利用模糊算法离线整定P
炉温均匀性是真空冶金炉的主要性能指标，是保证产品质量的重要工艺参数。

内热式多级连续真空炉作为真空冶金的代表性设备之一，应用于多种二元合金的分离，特别在分离Sn-Pb 二元合金中，因其处理流程短、产品质量高、几乎零污染等优点，得到广泛应用。

虽然在工业生产中投用多年，但冷凝罩内物料温度难以在线检测，温度均匀性和稳定性难以保证，影响了产品质量，制约了该炉在不同合金分离中的应用和发展。

近年来关于真空冶金炉数值模拟方面的研究比较多，但真空技术网(chvacuum/)发现未见关于改善真空冶金炉温度场均匀性方面的文献。

本文根据有限元法分析真空炉温场分布规律，对内热式多级连续真空炉冷凝罩内物料分离段安装双铂铑高温热电偶测量炉内温度。

设计了一种模糊整定P
1、内热式多级连续真空炉温度场均匀性测定 1.1、内热式多级连续真空炉模型的物理描述及炉温有限元分析
内热式多级连续真空炉由12 级蒸发盘、3 层冷凝罩、供电装置、抽真空系统和水冷系统等组成。

利用石墨电柱将电能转换为热能对坩埚内熔体进行加热。

其中水冷系统既使炉壳温度保持在相对低的温度下，又使炉膛内形成温度差，使蒸发盘上的金属分子向冷凝盘上富集，达到分离提炼金属的目的。

真空。

热处理炉炉温均匀热处理炉炉温均匀是一个非常重要的因素，因为它直接影响到热处理过程的质量和结果。

在热处理过程中，材料需要在特定的温度和时间下进行加热和冷却，以改变其内部的组织结构，从而达到改变其性能的目的。

如果热处理炉的炉温不均匀，那么在同一炉内的不同部位，材料可能受到的热量不同，这就可能导致热处理的结果不一致。

例如，有些部位可能过热，而有些部位可能温度不足。

这不仅会影响材料的性能，还可能导致热处理失败，甚至产生废品。

因此，为了保证热处理的质量，热处理炉必须具有良好的温度均匀性。

这通常通过合理的炉膛设计、精确的温度控制系统以及合适的热处理工艺来实现。

热处理炉的炉温控制对于产品质量具有重要影响，一般要求温度波动上下不超过3~10℃，被加热物断面上的温度分布应尽可能地均匀，温差不得超过5～15℃。

为了实现炉温的均匀性，可以采取以下措施：合理地布置控温热电偶，这是炉温均匀性控制的有效措施之一。

然而，需要注意的是，高速喷嘴热处理炉烧嘴喷出的火焰产生的热气流可能会与热电偶接触，导致温控系统自动切断烧嘴大火，增大温差，使温度失去控制。

调节热处理炉烧嘴的状态，例如适当提高助燃风量直至出现蓝色火焰，可以提升炉内气体搅拌效果，避免火焰发散导致局部温度过高。

但是，这种方式也可能增加热处理炉的能量消耗。

均匀地布置功率小的无焰烧嘴或平焰烧嘴，便于分段控制。

烧嘴太少或过于集中可能导致局部过热。

同时，烧嘴或电热体的布置以及炉子结构应有利于炉气的循环，使炉内温度趋于均匀。

在炉内采用风扇可以有助于实现这一目标。

以上信息仅供参考，具体的操作和控制方法可能因热处理炉的类型、工艺要求以及设备条件等因素而有所不同。

在实际应用中，需要根据具体情况进行选择和调整。

电阻加热炉炉温均匀性差的原因及解决办法2017-07-04第36卷2011年第9期9月Vol.36No.9HEATTREATMENTOFMETALSSeptember2011电阻加热炉炉温均匀性差的原因及解决办法张西军（陕西宝鸡钛业股份有限公司锻造厂，陕西宝鸡721014）Causeofabnormaltemperatureuniformityofresistanceheating furnaceanditsimprovementZHANGXi-jun（ForgeFactory，BaojiTitaniumIndustryCo．，Ltd．，BaojiShaanxi721014，China）中图分类号：TG155.1文献标志码：B文章编号：0254-6051（2011）09-0112-02某集团公司锻造厂使用的加热炉主要有台车式电阻炉和箱式电阻炉。

产品要求工业4级炉的均温性必须保证在±10℃以内。

为此，对所有的锻造加热炉要定期进行炉温均匀性测试，以保证合格产品。

通过电流加热。

到底是发热体断损还是线路问题需进一步检查。

但可以确认的是，此加热炉有故障，必须处理。

2）炉门或台车密封不严。

由于装出料的原因，炉门和炉门框之间经常有相对运动，势必就有磨损。

而且耐大多数的炉门与炉门框的密封是靠耐火材料密封的，火材料的强度又不是太大。

台车炉由于工作在装出料时，需要台车做进、出运动，同样有一个密封磨损问题。

同时还有液压密封机构有无故障等。

另外箱式电阻加由于驾驶装、出料机人员热炉的装出料依靠装出料机，素质问题，对于炉门框的耐火材料碰撞也在所难免，所以造成炉门密封不严，使得热量损失，影响炉膛均温性。

此类故障，只要细心，仔细观察，很容易发现。

3）控制方面的原因。

电阻加热炉温度控制的核心是温控仪。

温控仪接收从热电偶采集的炉膛内的温比较炉膛内的实际温度与工艺要求的设定温度信号，度，温控仪自动调整输出功率的百分数，正常时温控仪不能设定功率输出的上下限。

轧钢加热炉炉气温度均匀性的控制方法摘要：介绍轧钢加热炉运行情况，重点介绍解决炉温均匀性的过程及方法。

关键词：加热炉、吸冷风、脉冲燃烧、炉压。

Control method of gas temperature uniformity of soaking furnace for steel rollingSu KaitaoAbstract：This paper introduces the operation of soaking pit for steel rolling, with emphasis on the process and method to solve the temperature uniformity.Key Words：Soaking pit, pulse combustion, furnace pressure1、概况：广西钢铁棒线厂二普棒和四高棒采用两段式加热炉，燃料为混合煤气。

炉子有效长度：13580mm有效宽度：12700mm。

加热炉供热系统沿炉长方向分为均热段一段供热。

供热段炉顶为全平炉顶结构，预热段炉顶为压下结构，加热炉燃烧控制分为均热段上（左/右共6个500Nm/h脉冲烧嘴）、均热段下（左右共6个600Nm/h脉冲烧嘴），采用炉内悬臂辊辊道侧进侧出，在出料悬臂辊道下方沿炉宽方向均匀分布五根排渣管。

采用引风机进行强制排烟。

在两座加热炉投入生产后发现，钢坯的头部温度比温度低了40度左右。

因此我厂技术人员对加热炉炉温分布及操作进行观察，并采取相应的试验。

2、炉温现状轧侧下均温度为1086℃、上均热为1160℃。

非轧侧下均温度为1150℃、上均热为1160℃。

由炉温分布可以看出，钢坯的头部温度比尾部温度低，主要是由于轧侧下均温度严重偏低造成的，而此时下均热烧嘴脉冲断火时间为零，即持续燃烧供热。

上均轧侧和非轧侧烧嘴基本处于不供热状态，为此我方技术人员便提出猜想：在下均热烧嘴处于持续供热的状态下，温度仍然偏低，极有可能是下部吸冷风造成。