Vai trò của lò nung trong công nghệ cán thép Quá trình sản xuất kim loại trong công nghiệp luyện kim có thể chia làm hai thời kỳ: Thời kỳ thứ nhất: Quá trình tạo ra kim loại có thành
Trang 1CÁC HỆ THỐNG ĐIỆN TỬ ĐIỂN HÌNH
ĐỀ TÀI
LÒ NUNG TRONG CÔNG NGHỆ
CÁN THÉP SỬ DỤNG DẦU FO
Trang 2Vai trò của lò nung trong công nghệ
cán thép
Quá trình sản xuất kim loại trong công nghiệp
luyện kim có thể chia làm hai thời kỳ:
Thời kỳ thứ nhất:
Quá trình tạo ra kim loại có thành phần hoá học
cho trước, từ các nguyên liệu ban đầu (quặng và các trợ dung khác) qua xưởng gang, xưởng thép
Trang 3Thời kỳ thứ hai:
• Quá trình gia công dẻo kim loại trong đó phương
pháp ra công bằng áp lực đóng vai trò quan trọng nhất, cán thép là một trong những dạng của gia công kim loại bằng áp lực.
• Cán thép là quá trình tác động ngoại lực lên kim
loại làm cho nó thay đổi hình dạng và kích thước theo yêu cầu, do đó kim loại qua trục cán phải có khả năng biến dạng dẻo
Trang 4Yêu cầu cần quan trọng trong quá trình cán
• Sức căng biến dạng của kim loại không được lớn,
đồng thời kim loại vẫn giữ được độ bền cao
• Tính mềm dẻo của từng kim loại phụ thuộc rất
nhiều vào thành phần hoá học của nó, đặc biệt phụ thuộc vào nhiệt độ nung kim loại trước khi cán và phương pháp gia công áp lực
• Nhiệt độ cán càng cao thì sức căng biến dạng càng
giảm, đồng thời cũng giảm được năng lượng tiêu hao trong quá trình cán
Trang 5=> Vì vậy nhiệm vụ của lò nung liên tục trong
công nghệ cán là:
• Nung thép đến nhiệt độ nhất định và đạt được
mức độ đồng đều nhiệt độ trong phạm vi cho phép, đối với các loại phôi nung (kích thước và mác thép khác nhau).
• Quá trình làm việc liên tục, đồng thời chế độ
tương đối ổn định trong từng vùng, vì vậy có thể thực hiện tự động điều chỉnh đối với từng vùng riêng biệt mà ảnh hưởng giữa các vùng với nhau không nhiều.
Trang 6Đặc điểm lò nung và công nghệ cán
• Phôi được đưa vào lò trên dầm trượt qua 3 vùng
là: vùng sấy, vùng nung và vùng đồng nhiệt, với 3 chế độ nhiệt khác nhau, phương pháp nạp đầu vào
ra ở cuối lò.
• Nhiên liệu của lò: Để đốt lò người ta dùng dầu
nặng bơm với áp suất cao tới mỏ đốt ở đây không khí và dầu trộn lẫn thành bụi, phun vào không gian của lò.
Trang 7Một số khái niệm
Hệ điểu khiển thích nghi
• Điều khiển thích nghi là tổng hợp các kỹ thuật
nhằm tự chỉnh định các bộ chỉnh định trong mạch điều khiển
• Thực hiện hay duy trì ở một mức độ nhất định
chất lượng của hệ
• khi thông số của quá trình được điều khiển
không biết trước hay thay đổi theo thời gian.
Trang 8Hệ cực trị
• Các hệ thống tự chỉnh có thể xây dựng bằng
nhiều cách khác nhau Các hệ đơn giản nhất, đồng thời phổ biến nhất là hệ cực trị.
• Hệ thống điều khiển tìm cực trị có nhiệm vụ tìm
kiếm và duy trì trị số cực đại hay cực tiểu của một hay nhiều tham số của đối tượng được điều khiển, trong khi đặc tính và điều kiện làm việc của đối tượng có thể biến đổi một cách ngẫu nhiên
Trang 9Xét cho lò nung
• Khi lưu lượng nhiên liệu vì một lý do nào đó thay
đổi thì lưu lượng không khí cũng phải thay đổi cho phù hợp.
• Nếu trong quá trinh làm việc lượng không khí
không phù hợp (thừa hoặc thiếu) đều dẫn đến các phản ứng cháy không hoàn toàn, hiệu suất thấp và gây tổn thất dầu.
• Việc điều khiển tối ưu sự cháy của nhiên liệu là
thực hiện tìm một hệ số tỷ lệ giữa nhiên liệu và không khí như thế nào đó để nhiệt độ ngọn lửa là cực đại.
Trang 10• Bộ điều khiển thích
nghi tìm cực trị có nhiệm vụ dò tìm lưu lượng gió phù hợp nhất với mỗi lưu lượng dầu, đồng thời luôn duy trì điểm làm việc tối ưu.
• Tức là tìm hệ số apha
bằng bao nhiêu đó để
có nhiệt độ ngọn lửa là cực đại
Trang 11Kết luận
- Lò nung là một đối tượng phi tuyến có đặc tính cực trị cực đại
- Yêu cầu tự động hoá và ổn định nhiệt độ ở các vùng là rất cần thiết vì nó quyết định đến năng suất và chất lượng sản phẩm.
- Việc thiết kế hệ thống điều chỉnh nhiệt độ lò cần giải quyết hai vấn đề
điều chỉnh tỷ lệ lưu lượng dầu và gió hợp lý phù
hợp với năng suất lò
với một lượng dầu nhất định cần phải cấp một
lượng không khí là bao nhiêu để nhiệt độ ngọn lửa
là cực đại và luôn duy trì ổn định tại vị trí đỏ.
Trang 12Thiết kế hệ thống điều khiển
• Sơ đồ khối hệ thống
Trang 13Trên sơ đồ khối ta thấy có 2 mạch vòng điều khiển
• bộ điều khiển lưu lượng dầu sẽ tính toán điều
khiển lưu lượng dầu theo tín hiệu đặt và tín hiệu phản hồi.
• Mạch vòng điều khiển lưu lượng gió có nhiệm vụ
tổng hợp tín hiệu nhiệt độ từ các sensor nhiệt, so sánh và đưa ra tín hiệu điều khiển lưu lượng gió với tỷ lệ sao cho nhiệt độ trong lò đạt cao nhất với cùng một lượng dầu.
• Ngoài hai mạch vòng chính còn có màn hình để
hiển thị giá trị nhiệt độ đặt, nhiệt độ đo, tín hiệu báo động khi nhiệt độ tăng quá hoặc thấp quá giá trị đặt, và điều chỉnh giá trị đặt lưu lượng khi thay đổi năng suất Lò nung được coi như một khâu có đặc tính cực trị
Trang 14CÁM ƠN THẦY GIÁO VÀ CÁC BẠN ĐÃ CHÚ Ý LẮNG NGHE!