文档介绍：设计说明书
1加热炉的简介
加热炉的根本构成与组成
加热炉是一种直承受热加热设备主要用于加热气体或液体，所用燃料通常有燃料油和燃料气。加热炉的传热方式以辐射传热为主。
加热炉一般由辐射室、余热回收系统、对流室、燃烧器和通风系统等五局个调节器的输出送往调节阀。中间被控变量：炉膛温度；操纵变量：燃料流量。炉膛温度变化时，TC可以及时动
作，克制干扰。
1主回路设计
加热炉温度串级控制系统是以原料油出口温度为主要被控参数的控制系统。其他被控参数有炉膛温度，膛壁温度，燃料流量，原料油流量。温度调节器对被控参数。
1准确控制与温度调节器对来自燃料干扰的及时控制相结合，先根据炉膛温度。2的变化，改变燃料量，快速消除来自燃料的干扰、对炉膛温度的影响；然后再根据原料油出口温度。1与设定值的偏差，改变炉膛温度调节器的设定值，进一步调节燃料量，使原料油出口温度恒定，到达温度控制的目的。
2副回路选择
副回路的选择也就是确定副回路的被控参数。燃料由于其成分和流量变化，对控制过程产生极大干扰。所
以，我们选择炉膛温度为串级控制系统的辅助被控参数。串级系统中，通过调整副参数炉膛温度。2能够有效
地影响主参数原料油出口温度01,提高了主参数的控制效果。
加热炉温度禅机控制系统框图和控制工艺流程图如下
3主、副调节器规律选择
在串级控制系统中，主、副调节器所起的作用不同。主调节器起定值控制作用，副调节器起随动控制作用，
这是选择调节器规律的根本出发点。
在加热炉温度串级控制系统中，我们选择原料油出口温度为主要被控参数，原料油温度影响产品生产质量，
工艺要求严格，又因为加热炉串级控制系统有较大容量滞后，所以，选择PID调节作为住调节器的调节规律。
控制副参数是为了保证和提高主参数的控制质量，对副参数的要求一般不严格，可以在一定X围内变化，
允许有残差，所以我们的负调节器调节规律选择P控制。
4主、副调节器正反作用方式确定
由生产工艺平安考虑，燃料调节阀应选气开方式，这样保证系统出现故障时调节阀处于全关状态，防止燃
料进入加热炉，确保设备平安，调节阀的Kv>0。主调节器作用方式确定：炉膛温度升高，物料出口温度也升
高，主被控过程Ko1>0。为保证主回路为负反响，各环节放大系数成绩必须为正，所以负调节器白^放大系数K1
>0,主调节器作用方式为反作用。又为保证副回路是负反响，各环节放大系数乘积必须为正，所以负调节器大
于0,负调节器作用方式为反作用方式。
5控制器参数工程整定
串级控制系统主、副控制器的参数整定方法主要有三种：两步整定法、一步整定法和逐步逼近法。
1、按照串级控制系统主、副回路的情况，先整定副控制器，后整定主控制器的方法叫做两步整定法。
2、一步整定法，就是根据经历先将副控制器一次放好，不再变动，然后按照一般单回路孔控制系统的整定
方法直接整定主控制器参数。
3、逐步逼近法是一种依次整定主回路、副回路，然后循环进展，逐步接近主、副回路最正确整定的一种方法。
我们选择两步整定法来整定串级控制系统的参数。
4各仪表的选取及元器件清单
1控制系统中温度检测元件的选型
由于加热炉炉膛温度不能太高，炉膛温度一般控制在850c以下，温度高有利于辐射传热，但太高会导致炉管
结焦和烧坏，所以设此控制系统中的炉膛温度要求为700c左右，而管式加热炉出口温度假设为石油分储的温
度300C。由产品执行标准IEC584、GB/T16839-1997、/T5518-1991、GB3836热电偶标准，在1000c以下一般
用K型热电偶和N型热电偶，热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一。其优点是：
〔1〕量精度高。因热电偶直接与被测对象接触，不受中间介质的影响。
〔2〕测量X围广。常用的热电偶从-50〜+1600C均可边续测量。
〔3〕构造简单，使用方便。热电偶通常是由两种不同的金属丝组成，而且不受大小和开头的限制，外有保护
套管，用起来非常方便
如下表所示：所以物料出口处选择WRN1分度号K,允差等级为I的热电偶。
空耳
外座耳
1
II
舞部M用七

WRN
K

-J-2-5V
±
375-1D0&
±
WRM
N
-4O-+37S
i25r
-40-+333
±
±：l
as>i2oo
WRE
E
-40*+375
-40-*333
+
3M-aoa
333-900
WRF
J
±15t?
TH"5
—333
±
375-75