lò nung trong công nghệ cán thép sử dụng dầu fo

CÁC HỆ THỐNG ĐIỆN TỬ ĐIỂN HÌNH
ĐỀ TÀI

LÒ NUNG TRONG CÔNG NGHỆ
CÁN THÉP SỬ DỤNG DẦU FO


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 phần hoá học
cho trước, từ các nguyên liệu ban đầu (quặng và
các trợ dung khác) qua xưởng gang, xưởng thép.


Thời 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.


Yêu 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


=> 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.


Đặc 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.


Một 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.


Hệ 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.


Xét 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.


• 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.

Kết 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.


Thiết kế hệ thống điều khiển
•

Sơ đồ khối hệ thống


Trên 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.


CÁM ƠN THẦY GIÁO VÀ CÁC
BẠN ĐÃ CHÚ Ý LẮNG NGHE!