馬弗爐及其爐壓控制方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及馬弗爐爐壓控制技術領域，特別涉及一種馬弗爐及其爐壓控制方法。
【背景技術】
[0002] 馬弗爐爐壓控制一般是采用在爐膛內設置壓力檢測儀表，取一個采樣點，根據壓 力檢測儀表檢測的實時值作為參考，通過控制器控制排氣風機轉速增大或減小，達到爐壓 控制的目的。
[0003] 然而單點取樣有一定的局限性，若壓力檢測儀表或馬弗爐故障時，會對取樣的結 果造成一定的影響，控制器可能會在錯誤的參考下采取不恰當的控制措施，輕則會造成馬 弗爐內帶鋼的缺陷，重則會使馬弗爐內的熱氣溢出，對周圍設備造成損傷，甚至會發生爆 炸，對周圍的設備或人員造成一定的危險。
【發明內容】
[0004] 有鑒于此，有必要提供一種提高馬弗爐內壓力檢測精度，確保馬弗爐安全的馬弗 爐及其爐壓控制方法。
[0005] -種馬弗爐，包括控制器及依次連通的設有入口的加熱區、水冷區及設有出口的 風冷區，所述加熱區的上部連通有混合氣供給管道，所述入口處連通有入口氮氣供給管道、 入口排氣管道，所述混合氣供給管道、入口氮氣供給管道、入口排氣管道上分別設有第一流 量閥、第二流量閥、第一比例閥，所述第一流量閥、第二流量閥、第一比例閥與所述控制器電 連接；
[0006] 所述加熱區的上、下端分別設有上爐壓檢測器、下爐壓檢測器，所述上爐壓檢測 器、下爐壓檢測器分別與所述控制器電連接。
[0007] 本發明還提供了一種馬弗爐的爐壓控制方法，包括以下步驟：
[0008] Sl:設置上爐壓P1、下爐壓P2、超低爐壓閾值P3、超高爐壓閾值P4;
[0009] S2 :分別獲取上爐壓檢測器、下爐壓檢測器檢測到的實時上爐壓P1'、實時下爐壓 V ;
[0010] 33:將？/、？2/分別與？ 1、？2進行比較，當？/、？2/均分別在？1、？ 2的范圍內時，為 正常爐壓狀態，進入步驟S4;iP3$P/〈?2時，為低爐壓狀態，進入步驟S5;當P/ <P3時， 為超低爐壓狀態，進入步驟SeiiP^P1' <?4時，為高爐壓狀態，進入步驟S7;當p/ >p4 時，為超尚爐壓狀態，進入步驟S8 ;
[0011] S4 :按照正常生產往混合氣供給管道中通入氫氣和氮氣的混合氣體；
[0012] S5 :打開第二流量閥和第四流量閥，持續通入氮氣直至下爐壓恢復到P2;
[0013] S6:關閉混合氣供給管道中的氫氣管道上的閥門，打開混合氣供給管道中的氮氣 管道上的閥門、第二流量閥、第三流量閥、第四流量閥及第五流量閥，持續通入氮氣直至下 爐壓恢復到P2;
[0014] S7 :打開第一比例閥并關閉第三流量閥，以排出馬弗爐內的部分混合氣體，直至上 爐壓恢復到P1;
[0015] S8:打開第一比例閥和第六流量閥，關閉混合氣供給管道中的氫氣管道上的閥門， 調低混合氣供給管道中的氮氣管道上的閥門開度，將馬弗爐內的氫氣吹掃干凈，直至上爐 壓恢復到Pi。
[0016] 本發明提供的馬弗爐及其爐壓控制方法，通過在馬弗爐內設置上爐壓檢測器、下 爐壓檢測器，一旦馬弗爐內檢測的上爐壓或下爐壓不正常，控制器會對馬弗爐內相應的管 道閥門進行控制，進而對上爐壓、下爐壓進行相應調節，直到上爐壓、下爐壓恢復正常，保證 了馬弗爐的生產安全。
【附圖說明】
[0017] 圖1是本發明實施方式提供的馬弗爐的結構示意圖。
[0018] 圖2是本發明實施方式提供的馬弗爐的控制原理圖。
[0019] 圖3是本發明實施方式提供的馬弗爐的爐壓控制方法的流程示意圖。
[0020] 主要元件符號說明
[0021]
[0022] 如下【具體實施方式】將結合上述附圖進一步說明本發明。
【具體實施方式】
[0023] 如圖1、2所示，本發明實施方式提供的一種馬弗爐，包括控制器1及依次連通的設 有入口 21的加熱區2、水冷區3及設有出口 41的風冷區4,加熱區2的上部連通有混合氣供 給管道22,入口 21處連通有入口氮氣供給管道23、入口排氣管道24,混合氣供給管道22、 入口氮氣供給管道23、入口排氣管道24上分別設有第一流量閥221、第二流量閥231、第一 比例閥241，第一流量閥221、第二流量閥231、第一比例閥241與控制器1電連接；
[0024] 加熱區2的上、下端分別設有上爐壓檢測器25、下爐壓檢測器26,上爐壓檢測器 25、下爐壓檢測器26分別與控制器1電連接。
[0025] 具體的，本實施例中：控制器1為PLC控制器，PLC控制器中設定有上爐壓、下爐壓 的正常范圍值，上爐壓檢測器25、下爐壓檢測器26為壓力變送器。馬弗爐內的爐壓是否正 常關系到整個生產線的生產及安全，為確保馬弗爐內爐壓測量的準確性，通過在馬弗爐加 熱區2的上下端分別設置上爐壓檢測器25、下爐壓檢測器26兩個測量元件，只要任何一個 不正常，控制器1都會根據測量的爐壓的高低進行相應的調節措施，通過打開第一比例閥 241，降低馬弗爐內的上爐壓，直到上爐壓恢復到正常范圍；通過打開第一流量閥221，保證 正常生產時氫氣、氮氣的供給；通過打開第二流量閥231，提高馬弗爐內的下爐壓，直到下 爐壓恢復到正常范圍，保證馬弗爐正常的生產和日常安全。
[0026] 本實施例中：入口 21、出口 41均設有密封輥，馬弗爐還包括二氧化碳噴射器5,當 控制器1檢測到入口密封輥、出口密封輥44、水冷區3的水套處發生火災時，控制器1控制 二氧化碳噴射器5工作、關閉密封輥并打開第二流量閥231、第三流量閥271、第四流量閥 421及第五流量閥311，向馬弗爐內通入氮氣，還需要關閉馬弗爐的加熱設備，防止因馬弗 爐生產溫度過高更易發生火災而造成更加嚴重的后果。
[0027] 進一步地，馬弗爐還包括設有第三流量閥271的氮氣旁通供給管道27,氮氣旁通 供給管道27與混合氣供給管道22連通，第三流量閥271與控制器1電連接。
[0028] 具體的，本實施例中：混合氣供給管道22上還設有第二比例閥222,第一流量閥 221設置在靠近混合氣供給管道22的入口處，第二比例閥222設置在靠近混合氣供給管道 22的出口處，第三流量閥271設置在第一流量閥221、第二比例閥222之間，第二比例閥222 與控制器1電連接。控制器1通過打開或關閉第三流量閥271，提高或減小N2在混合氣體 中的含量，實現提高或降低馬弗爐內的上爐壓或下爐壓，直到上爐壓及下爐壓恢復到正常 范圍。
[0029] 本實施例中：第二比例閥222,用于控制馬弗爐內混合氣的流量。其中，混合氣供 給管道22中氫氣、氮氣的流量按照設定的比例進行調節，具體是：氫氣的流量由混合氣供 給管道22內的壓力決定，氮氣的流量按照設定的比例根據氫氣的流量進行調節；馬弗爐內 的氣氛有兩種：1)氮氫混合氣體；2)氮氣；氣氛的密度由設定值所決定，而不采用氣體分析 儀進行分析。
[0030] 進一步地，出口 41處連通有出口氮氣吹掃管道42,出口氮氣排氣管道42上設有第 四流量閥421，第四流量閥421與控制器1電連接。
[0031] 具體的，控制器1通過打開第四流量閥421，將馬弗爐內的氫氣吹走，提高了隊在 混合氣體中的含量，并相應提高了馬弗爐內的下爐壓，直到下爐壓恢復到正常范圍。
[0032] 進一步地，水冷區3連通有水冷區氮氣吹掃管道31，水冷區氮氣吹掃管道31上設 有第五流量閥311，第五流量閥311與控制器1電連接。
[0033] 具體的，控制器1通過打開第五流量閥311，持續向馬弗爐內通入氮氣，提高了N2 在混合氣體中的含量，實現提高馬弗爐內的下爐壓，直到下爐壓恢復到正常范圍。
[0034] 進一步地，風冷區4連通有風冷區排氣管道43,風冷區排氣管道43上設有第六流 量閥431，第六流量閥431與控制器1電連接。
[0035] 具體的，控制器1通過打開第六流量閥431，與第一比例閥241配合，將馬弗爐內的 氫氣吹走，相應降低了馬弗爐內的上爐壓，直到上爐壓恢復到正常范圍。
[0036] 如圖3所示，本發明還提供了馬弗爐的爐壓控制方法，包括以下步驟：
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