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加熱爐單元控制系統設計控制系統課程設計
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  • 加熱爐單元控制系統設計控制系統課程設計、加熱爐單元特性分析與描述
    1.1 加熱爐單元工藝流程簡介
    本次課程設計所選的被控對象為過程工業領域常見的加熱爐單元，目的在于使物料升高溫度。通過加熱爐對流傳熱與輻射傳熱將一定流量的物料A加熱至工藝要求的溫度，示意圖如圖1.1所示：

    圖1.1 加熱爐單元
    從結構上看加熱爐可以分解成燃燒系統、燃料供給系統、爐體以及有關的控制系統和緊急事故時的安全保護系統。其中爐體主要包括空氣流道、燃燒段、輻射段、對流段、煙筒及調節煙氣流量的擋板。
    整個工藝過程大致可描述為：待加熱物料A流量為F1101，溫度為常溫20℃，經由上料泵P1101泵出。流量管線上設有調節閥V1101，調節閥有前、后閥XV1101和XV1102以及旁路閥HV1101。
    待加熱物料A被分為兩路，一路進入換熱器E1101預熱，同時還能對最終產品（熱物料A）的溫度起到微調（減溫）的作用。預熱后與另外一路混合進入加熱爐。兩路物料A管道上分別設有調節閥V1102和V1103。正常工況時，大部分待加熱物料A直接流向加熱爐對流段，少部分待加熱物料A流向換熱器，其流量為F1102。
    燃料經由燃料泵P1102泵入加熱爐F1101的燃燒器，燃料流量為1103，燃料壓力為P1101，燃料流量管線設調節閥V1104�？諝饨浻勺冾l風機K1101送入燃燒器，空氣量為F1104。燃料與空氣在燃燒器中混合燃燒，產生熱量使輻射段爐管內的物料A迅速升溫。燃燒產生的煙氣帶有大量余熱，自上而下通過對流段，與盤管內的物料A換熱，回收煙氣中的余熱并使物料A進一步預熱。
    對流段煙氣出口處的煙氣溫度為T1105。煙氣含氧量AI1101設有在線分析檢測儀表。煙道內設有擋板DO1101。
    ...
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