本發明涉及管道生產設備技術領域，具體涉及一種全氫保護氣輥底爐氫氣流量控制的方法及系統。

背景技術：

熱處理是不銹鋼鋼管生產過程中不可或缺的重要工藝，在產品生產和新產品開發中占有非常重要的地位。目前國內在這個領域內已經有了很大的技術進步，但是對于熱處理爐的氫氣流量控制，目前仍主要集中在整體控制，對不同規格仍無法精確調控，沒有達到在保證鋼管熱處理質量的前提下節約成本。

現有技術的主要采用人工實時調整流量大小，由管道比例調節閥根據實時流量進行調節給定。在工業生產中運用較多，但靈活性差，損壞大，退火成本高

同時新型的流量控制技術主要為爐壓輔助流量控制，控制技術相對比較復雜、繁瑣，針對不同的鋼管退火需求可控程度高，且待機狀態下可以自動調節氫氣流量，以達到氫氣利用程度最優化。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種全氫保護氣輥底爐氫氣流量控制的方法及系統，本發明通過爐壓的反饋即時對氫氣流量進行控制。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：包括以下具體步驟：

s1，設置標準爐壓值；

s2，通過設置在光亮爐內的爐壓傳感器讀取所述光亮爐內當前爐壓值；

s3，將所述標準爐壓值與當前爐壓值比對；

s4，通過比例調節裝置對氫氣流量的給定進行調節。

作為本發明的優選，所述的t2溫度以及所述的t3溫度高于所述的t1溫度。

作為本發明的優選，所述b1步驟中，將常溫狀態的所述擠壓荒管加熱至保溫區1040℃~1140℃之間進行保溫，出爐溫度小于1140℃。

作為本發明的優選，s4中，當所述前爐壓值高于所述標準爐壓值的110%時，所述比例調節裝置提升氫氣流量的給定；

當所述前爐壓值為所述標準爐壓值的95%~110%時，所述電動執行器逐漸穩定氫氣流量的給定。

作為本發明的優選，所述的標準爐壓值通過人機交互系統進行設置，人機交互系統以bdw格式進行所述標準爐壓值的傳送。

作為本發明的優選，s1中還包括對預定流量值進行設定,當s4結束后循環s2~s4直到氫氣流量的給定達到所述預定流量值。

本發明還設計了一種全氫保護氣輥底爐氫氣流量控制系統，包括控制器、爐壓傳感器、流量計、比例調節裝置，所述的爐壓傳感器與所述流量計均連接在所述控制器的輸入端，所述的比例調節裝置連接在所述控制器的輸出端；

所述的爐壓傳感器設置于光亮爐內，用于反饋光亮爐內的當前爐壓值；

所述的流量計設置于氫氣的供氣管路上，用于讀取當前的氫氣流量值；

所述的比例調節裝置設置于氫氣的供氣管路上，用于調節當前的氫氣流量的給定。

作為本發明的優選，還包括人機交互系統，所述人機交互系統與所述控制器連接，用于設置標準爐壓值。

作為本發明的優選，還包括兩級報警器，所述的報警器與所述控制器連接，所述報警器以布爾變量形式與所述控制器進行通訊。

作為本發明的優選，所述爐壓傳感器以模擬信號方式向所述控制器進行反饋，反饋值范圍為4~20ma，其中4ma對應0mbar、20ma對應2000mbar。

綜上所述，本發明具有如下有益效果：

本發明設備具有自動化程度高、且可以規格設定配方，降低光亮退火成本，光亮退火可控程度高、生產效率高的優點。

附圖說明

圖1是本發明的第一種方法實施例流程示意圖；

圖2是本發明的第二種方法實施例流程示意圖；

圖3是本發明的系統框圖；

圖中：

1-控制器、2-爐壓傳感器、3-流量計、4-比例調節裝置。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明作進一步詳細說明。

如圖1所示，本發明方法的第一種實施例為：

s1，設置標準爐壓值，標準爐壓值通過設置在電腦或控制器1上的人機交互系統進行設置，人機交互系統以bdw格式進行標準爐壓值的傳送；

s2，通過設置在光亮爐內的爐壓傳感器2讀取光亮爐內當前爐壓值；

s3，將標準爐壓值與當前爐壓值比對；

s4，通過比例調節裝置4對氫氣流量的給定進行調節，調節的具體方法為當前爐壓值高于標準爐壓值的110%時，比例調節裝置4加大比例閥開度以提升氫氣流量的給定；

當前爐壓值為標準爐壓值的95%~110%時，比例調節裝置4減小比例閥開度以逐漸穩定氫氣流量的給定。

如圖2所示，本發明方法的第二種實施例為：

s1，設置標準爐壓值、預定流量值，標準爐壓值通過設置在電腦或控制器1上的人機交互系統進行設置，人機交互系統以bdw格式進行標準爐壓值的傳送；

s2，通過設置在光亮爐內的爐壓傳感器2讀取光亮爐內當前爐壓值；

s3，將標準爐壓值與當前爐壓值比對；

s4，通過比例調節裝置4對氫氣流量的給定進行調節，調節的具體方法為當前爐壓值高于標準爐壓值的110%時，比例調節裝置4加大比例閥開度以提升氫氣流量的給定；

當前爐壓值為標準爐壓值的95%~110%時，電動執行器減小比例閥開度以逐漸穩定氫氣流量的給定。

s5，判斷當前氫氣流量的給定是否達到預定流量值，不達到時循環s2~s4直到當前氫氣流量的給定達到預定流量值。

如圖3所示，本發明系統實施例包括控制器1、爐壓傳感器2、流量計3、比例調節裝置4，爐壓傳感器2與流量計3均連接在控制器1的輸入端，比例調節裝置4連接在控制器1的輸出端，控制器1為plc，爐壓傳感器2選用unicon-p型壓差傳感器，比例調節裝置4為ic20-15w3tr10型電動執行器及配套反饋元件，其中配套的反饋元件主要為聯軸器帶動滑動變阻器，通過改變電阻來反饋；爐壓傳感器2設置于光亮爐內，用于反饋光亮爐內的當前爐壓值，爐壓傳感器2以模擬信號方式向控制器1進行反饋，反饋值范圍為4~20ma，其中4ma對應0mbar、20ma對應2000mbar；流量計3設置于氫氣的供氣管路上，用于讀取當前的氫氣流量值；比例調節裝置4設置于氫氣的供氣管路上，用于調節當前的氫氣流量的給定。

本系統包括設置在電腦或者控制器1上的人機交互系統，人機交互系統與控制器1連接，用于設置標準爐壓值、預定流量值等參數。本系統還包括兩級報警器，報警器與控制器1連接，報警器以布爾變量形式與控制器1進行通訊，根據控制要求爐壓傳感器2采用unicon-p型壓差傳感器，該傳感器量程為0-2000mbar，具備2級報警輸出及模擬量信號輸出等功能，即是已經滿足了兩級報警器的設置要求，可以根據現場情況設置1級和2級報警點，并以布爾變量的形式傳送給plc。

本具體實施例僅僅是對本發明的解釋，其并不是對本發明的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本發明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。

技術特征：

技術總結
一種全氫保護氣輥底爐氫氣流量控制的方法及系統，包括以下具體步驟：S1，設置標準爐壓值；S2，通過設置在光亮爐內的爐壓傳感器讀取所述光亮爐內當前爐壓值；S3，將所述標準爐壓值與當前爐壓值比對；S4，通過比例調節裝置對氫氣流量的給定進行調節。本發明設備具有自動化程度高、且可以規格設定配方，降低光亮退火成本，光亮退火可控程度高、生產效率高的優點。

技術研發人員：沈斌杰;潘洪亮;羅霞;梁希
受保護的技術使用者：浙江久立特材科技股份有限公司
技術研發日：2017.05.16
技術公布日：2017.08.29