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加熱爐 iFurnace智慧控制系統

2024-12-23

中冠動態

在全球氣候變化和可持續發展的大背景下,資源合理利用及綠色環保是維護生態平衡、實現經濟可持續發展、促進社會和諧穩定的基礎。隨著政府出臺了一系列環保法規和政策,各大鋼廠提出許多開源節流方法及採購各大型環保節能設備,以降低成本與符合環保法規。


痛點問題

加熱爐是鋼鐵行業的耗能設備,約占軋製工序能耗的70%,直接影響鋼鐵行業的生產成本與能耗。各鋼廠因排程方式、操作問題及未符合需求的控制系統,造成改善幅度未能如預期。

  • 推行連鑄坯熱送熱裝,燃耗未如預期降低。
  • 加熱爐手動控溫難以適應高強度、大規模或高精度要求的生產環境。
  • 爐內二維與三維溫度場存在較大誤差。
  • 殘氧量過高或不足問題。

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加熱爐是鋼鐵行業的主要耗能設備,占鋼鐵企業總能源消耗10%左右,約占軋製工序能耗的70%,直接影響鋼鐵行業的生產成本與能耗。


產品說明

iFurnace 為中冠新開發的智慧二級控制系統,因應加熱爐工藝與節能環保的需求,安裝於加熱爐一級與二級通訊間,具有智慧優化控制策略,滿足多且小量的鋼種自動溫度控制,確保加熱爐順產情況下,達成溫度品質命中且節能效果。

系統介紹

機械設備 — 根據客戶需求,設計並提供相對應之設備。
  • Hydraulic system、Grease system、Scale Conveyor、Air dryer等…。
  • 管路系統設計、修改。
電控系統 — 根據產線需求,設計並提供相對應設備及控制系統。
  • 馬達、變頻器、控制閥、燃燒器、各類感測器(含盤體設計規劃)。
  • PLC/DCS制程式控制制系統(含軟、硬體)設計開發。
  • HMI/人機圖控系統(含Level 2通訊程式)設計開發。

功能亮點

圖片 爐壓預測控制:預測空氣吸入程度,自動調整爐壓,有效抑制空氣吸入。
圖片 低氧爐氛控制:應用軟體模擬,自動調控各爐區空燃比,維持最適燃燒狀態,實現高溫爐區缺氧爐氛與廢氣低氧控制。
圖片 智能溫控:依據工藝要求,應用三維胚溫計算,調整最適化升溫溫度控制,實現冷熱胚交錯快速,適應鋼種繁多有效控制命中,節能且提高鋼胚品質。
圖片 制程視覺化:提供制程監視、設備狀態診斷、趨勢分析工具。
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應用效益

圖片 節能:使用自動控溫的節能效率熱軋場約3%、棒鋼廠小鋼胚廠約5~10%。
圖片 減廢:減少鋼坯燒損最高可達0.06%。
圖片 降排:四條熱軋產線年產量1260萬噸,可減少9000噸CO2排放、降低7.7ppmNOx排放。
圖片 提升胚溫品質:兼顧三維胚溫均勻性,在節能幅度與均溫性取得優化,有效提升鋼胚均溫性。

總結

本產品特此開發適應性邏輯控制,通過胚溫控制表面溫控模組,控制出爐溫度,降低受到高溫段影響。通過爐氛低氧控制,有效控制爐氛低氧。極大改善脫碳氧化燒損問題,滿足各鋼種品質要求。