[发明专利]一种用于预热无氧化炉的防带钢氧化控制方法

权利要求书

1.一种用于预热无氧化炉的防带钢氧化控制方法，其特征在于，预热无氧化炉的预热段设有用于调节补入预热段空气流量的补入空气调节阀，烟道内配置有实时测量燃气含量和O₂含量的分析仪，该控制方法包括如下步骤：

S1、计算通入无氧化段的燃气和H₂刚好烧尽所需补入的理论空气量F_PhAirL；

S2、建立燃气含量PID控制器和O₂含量PID控制器；所述燃气含量PID控制器的参数包括实际测量值PV_燃气、设定值SV_燃气、输出值MV_燃气；所述O₂含量PID控制器的参数包括实际测量值设定值输出值

采用串级PID控制方法，将燃气含量PID控制器作为串级大回路，O₂含量PID控制器作为串级小回路，当O₂含量PID控制器设置为串级状态下时，根据燃气含量PID控制器的输出值MV_燃气计算O₂含量PID控制器的设定值

S3、设定过剩系数G，将设定值和实际测量值传送至O₂含量PID控制器，经O₂含量PID控制器输出，根据输出值换算得到过剩系数G；

根据过剩系数G和所需补入的理论空气量F_PhAirL计算所需补入的实际空气量F_PhAirS；

S4、将计算得到的所需补入的实际空气量F_PhAirS作为空气调节阀PID控制器的设定值，空气调节阀PID控制器输出作用于补入空气调节阀。

2.如权利要求1所述的一种用于预热无氧化炉的防带钢氧化控制方法，其特征在于，所述步骤S1中，所需补入的理论空气量F_PhAirL的计算方法为：

实时测量通入无氧化段的空气流量F_NofAir、燃气流量F_燃气和H₂流量计算理论空气燃气比M_燃气和理论空气氢气比所需补入的理论空气量F_PhAirL的计算公式为：

3.如权利要求1所述的一种用于预热无氧化炉的防带钢氧化控制方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述O₂含量PID控制器的设定值SV_O2的计算公式为：其中为量程最大值。

4.如权利要求1所述的一种用于预热无氧化炉的防带钢氧化控制方法，其特征在于：所述燃气含量PID控制器的参数还包括比例参数P_燃气、积分参数I_燃气、微分参数D_燃气，且比例参数P_燃气、积分参数I_燃气、微分参数D_燃气采用模糊PID控制算法进行计算和实时设定。

5.如权利要求1所述的一种用于预热无氧化炉的防带钢氧化控制方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述过剩系数G的换算公式为：

6.如权利要求1所述的一种用于预热无氧化炉的防带钢氧化控制方法，其特征在于：所述步骤S3中，所需补入的实际空气量F_PhAirS的计算公式为：

F_PhAirS＝F_PhAirL×(1+G)。

7.如权利要求1所述的一种用于预热无氧化炉的防带钢氧化控制方法，其特征在于：所述燃气为焦炉煤气或天然气。