模糊控制技术在大型轧钢加热炉的应用

 案例研究目的

　　通过对重庆钢铁（集团）公司型钢厂采用模糊控制技术对大型加热炉进行改造的项目进行监测、分析，验证、评价该项目的经济效益，分析模糊控制技术推广的可行性和必要性。

　　项目总投资

　　项目总投资71万元。

　　节能效果

　　年节天燃气76.5万m3 ，价值53.5万元（天燃气按0.70元/ m3计）；年节电43.9万kWh，价值15.8万元（电价按0.38元/kWh计），合计69.3万元。

　　年减排二氧化碳3112吨。

　　投资回收期

　　项目投资回收期为1.1年。

　　适用对象

　　高能耗的大型加热炉、热风炉、干燥炉等各种工业窑炉及各行业中大功率的风机、水泵等设备。

　　案例源单位

　　重庆钢铁集团公司型钢厂

　　监测单位

　　重庆市能源利用监测中心

　　案例分析概述

　　重庆钢铁（集团）公司型钢厂有大型材、中型材、线材三条轧钢生产线。本次项目改造的是与大型材800轧机配套的大型加热炉，该炉加热能力60t/h，年产量30万吨，是一座端进端出的连续性大型加热炉。改造前，该炉采取PID调节器进行控制，由于产品工艺参数频繁波动、炉况及调节执行机构工况变化等因素干扰，PID调节器难以正常运行来满足不同的控制要求。加热炉中常有过加热和加热速度不当现象、燃烧不彻底、表面熔化及氧化铁皮多等情况发生。为了维持正常生产，需采用了人工辅助控制的办法，从而造成大量能源及人力的浪费。

　　采用模糊控制节能技术对加热炉进行改造后，工作稳定可靠，操作方便，界面清晰。炉温变化控制在5℃以内，提高了加热质量，降低了烧损，延长了炉子寿命。同时，由于对加热炉的风机采取了模糊控制变频调速，防止了因关小阀门减少风量而造成的风机喘振；加之对空燃比的精确控制，减少了能源浪费，节能效果显著。与此同时提高了产品质量，减少了员工的工作量。