基于迁钢连退机组工程浅谈对炉压控制系统D7档板的更改方案
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Discussion on the Change Program of D7 Baffle in Furnace Pressure Control System
Based on Continuous Annealing Unit Project of Qian'gang
Xiao Yunpeng； Yu Risheng
（China Mcc20 Tianjin Electrical Equipment Installation Branch，Tangshan 063503，China）
摘要：本文基于迁钢连退机组工程，针对目前应用的炉压控制系统的d7档板在其构成和控制方式方面进行了分析和介绍，针对其存在的缺点，提出了能够代替该系统且满足工艺要求的新方案。
Abstract: Based on Continuous Annealing Unit Project of Qiangang, aiming at the D7 baffle in furnace pressure control system, its composition and control means are analyzed and presented. For its shortcomings, the new program which can replace this system and satisfy the process requirement is proposed.
关键词：炉压控制 D7档板 液压控制 气动高温蝶阀
Key words: furnace pressure control；D7 baffle；hydraulic control；high temperature pneumatic valve
中图分类号：TF4文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）15-0052-01
1炉压的形成
要实现对炉压的控制，就要明白炉压的形成过程。入口侧的炉压形成（PH/NOF）是由NOF燃烧及废保护气排至入口再加上入口密封室、入口密封辊及入口密封N2的作用使入口侧的炉压能够维持在25-30Mpa左右。NOF产生大量的废气，废气的排入量保证了炉压的设定的需要。炉内压力的高低决定了排放废气量的多少。炉压设定值高时和炉压设定值低时比较，设定值高时废气的排放量更高一些，但并不是越高越好，还要考虑到实际炉压的要求。
2D7档板的作用
D7档板由液压控制，有单独的控制回路。当工业炉在非主燃烧状态时，炉压由D7档板控制，此时，废气不走烟道。当D1和D7档板控制方式为自动时的切换关系，如图1。
3首钢迁钢炉压控制系统介绍
3.1 概述炉压控制系统是WGAI专为大型退火炉开发的控制产品，可用于冷轧连续退火生产线和硅钢连续退火生产线的加热炉炉内压力的控制。WGAI生产的炉压控制系统主要是根据技算机来的信号控制炉压挡板。
3.2 原理简介炉压控制系统主要由三部分组成。①控制柜，位置传感器，②液压站，③液压缸，炉压挡板。控制柜根据计算机来的标准电流信号和位置传感器的信号发出控制信号。用以控制液压工作站，液压工作站通过推动液压缸来调整炉压挡板位置。以此来控制炉内压力。控制柜有液压泵启动、泵停止、蜂鸣器复位等操作功能。有油温高、液位低、油压低等3点报警指示和信号输出。
4首钢迁钢炉压控制系统的缺点
4.1 此炉压控制系统主要由三部分组成。①控制柜，位置传感器，②液压站，③液压缸，炉压挡板。这三个部分组合在一起，占地面积较大，且安装位置较分散，控制柜和位置传感器距离较远，在调试时至少或者维修时都有不便。
4.2 在调节档板位置时比较麻烦，首先需要计算机输出12mA电流确定中间位置，此位置需要调节伺服阀以及控制柜内的专用整流器上的电位器来确定准且位置。
4.3 位置传感器安装不方便。位置传感器采用的是Z字型连杆与液压缸连接，且位置传感器安装有方向要求，安装地点可调范围比较小，固定时需要焊接固定，在调试之前固定有可能影响控制准确性，如果调试之前不固定，同样会影响调试精度，所以其对于安装人员的经验和技术要求都比较高。
4.4 如果该系统出现问题，其出现故障的可能性比较多，需要逐个进行排查，而且涉及到电气和机械两个方面的知识，需要多人配合，浪费一定的时间。
4.5 从经济方面考虑，此系统采用液压控制系统，且必须应用与之匹配的专用整流器来对其进行控制，其采购成本比较高，前期的安装费用以及后期的维护费用相应的也会增加。
5改革方案
由于D7档板有单独的控制回路，而且其只是在主燃烧状态下一直处于关闭的状态，非主燃烧状态时进行调节打开的开度，具体针对上述对现行控制系统的分析，我个人认为可以引用操作简单的气动高温蝶阀来代替整个D7档板炉压控制系统。
5.1 气动高温蝶阀的特点气动高温蝶阀是气动调节阀的一种，也可称为气动执行器。它以压缩空气为能源，具有结构简单，动作可靠、平稳，输出推力大，本质防爆，价格便宜，维修方便等方面的优点。大大优于电动和液动执行机构。
5.2 气动高温蝶阀的构成气动高温蝶阀由执行机构和调节机构（也称控制阀）两部分组成。调节机构是调节阀的调节部分，它与调节介质直接接触，在执行机构的推动下，改变阀芯与阀座间的流通面积，从而达到调节流量的目的。之所以在此处采用的是蝶阀，是因为蝶阀适用于大口径、大流量和浓稠浆液以及悬浮粒的场合，我们D7档板处所控制的介质为废气，属于蝶阀的控制范围，而且在退火炉PH段带钢温度为350℃，NOF段带钢温度为750℃，此位置处于PH炉顶部，所以在此可以选用耐温600℃的高温蝶阀。
6选用气动高温蝶阀的优点和缺点
①其在安装方面能够更简洁，更方便，不会占用很大的空间。②调试时较之液压控制的D7档板系统更为容易，维护方便，附带的设备不是很多，节省时间。③检修时只涉及到一个领域，不需要多人配合，如遇到故障时排查原因也会较之D7档板控制系统节省时间。④从经济方面考虑，此方案只需采购一个阀门，能够节省更多的资金，在后期的安装和维护方面也会相应的节省人工费和成本费。⑤相对于D7档板控制系统来说，在设计安装的时候需要对PH炉本体做一定的改动，目前的档板采用的是锥形档板，而气动蝶阀则是翻板阀。如果满足要求可以直接安装，如果不满足，则需要在该部位设计一个合适的管道结构，可能会增加一定的成本。
7小结
在实际的工程应用中，我们不需要一味的恪守以前的设计经验，要根据具体的实际要求，在原有的科技基础上加以分析和更改，使之在不影响可靠性的情况下，尽量做到简单，实用，节约成本，提高经济效益。