[发明专利]加热炉智能精确燃烧控制系统

权利要求书

1.一种加热炉智能精确燃烧控制系统，其特征在于，包括中央控制器、温度检测器、氧含量检测器、流量检测器和流量调节阀；所述温度检测器用于检测加热炉炉膛内的温度并发送给中央控制器；氧含量检测器用于检测加热炉内的有效氧含量；流量检测器包括空气流量检测器和煤气流量检测器，空气流量检测器用于检测空气输送管道内的空气流量并发送给中央控制器，煤气流量检测器用于检测煤气输送管道内的煤气流量并发送给中央控制器；流量调节阀包括位于空气输送管道上的空气流量调节阀和位于煤气输送管道上的煤气流量调节阀，分别用于接收中央控制器的指令调节空气流量和煤气流量；所述中央控制器包括最优空燃比设定模块、最优空燃比自动调节模块及空燃比反馈控制模块，其中最优空燃比设定模块用于结合所加工坯料的具体工况根据空燃比自学习控制模型推算最优空燃比设定值；最优空燃比自动调节模块用于根据空气、煤气流量修正最优空燃比；空燃比反馈控制模块用于计算实际空燃比动态控制空气流量调节阀和煤气流量调节阀，根据实际流量的反馈与修正，调节空燃配比。

2.根据权利要求1所述的加热炉智能精确燃烧控制系统，其特征在于：所述的温度检测器为红外视频测温仪，其所包括的红外摄像头位于加热炉内壁上，用于拍摄炉内钢坯周围的红外视频，通过分析红外视频图像获得钢坯表面温度。

3.根据权利要求2所述的加热炉智能精确燃烧控制系统，其特征在于：所述的红外视频测温仪内置无线传输模块，与中央控制器无线连接。

4.根据权利要求1或2或3所述的加热炉智能精确燃烧控制系统，其特征在于：最优空燃比自动调节模块所采用的调节方法具体为：空燃比过剩系数由空气/煤气流量比控制来调节，并用煤气压力补偿进行修正；空燃比过剩系数由空气/煤气流量比控制来调节，并用煤气热值补偿进行修正。

5.根据权利要求1或2或3所述的加热炉智能精确燃烧控制系统，其特征在于：空燃比反馈控制模块的工作过程如下：

(1)根据轧钢工艺、轧制要求，确定加热炉的目标残氧量R₀；

(2)通过氧含量检测器检测炉内的有效氧含量R；

(3)将目标残氧量R₀与有效氧含量作差求差值ΔR；

(4)根据对煤气的成分以及热值分析，依据化学反应方程式实际计算得出理论空燃比P₀；

(5)计算实际空燃比P₁，P₁＝P₀+K×ΔR，其中K为补偿系数；

(6)根据实际空燃比P₁，动态控制空气和煤气流量调节阀，通过空气与煤气的实际流量的反馈与修正，以调节实际进气的空燃配比。