Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова»
Кафедра автоматизированных систем управления
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине «Технические измерения и приборы»
на тему : «Измерение и контроль температуры рабочего пространства в методической печи»
Исполнитель: Карасик А.Е.
Руководитель: Гребенникова В.В.
Магнитогорск, 2014
Содержание
Введение 3
1. Технический процесс 5
1.1 Методические печи с подвижными балками 6
2. Методы и средства измерения температуры 9
2.1 Классификация средств измерения температуры контактным методом 9
2.2 Механические термометры 9
2.3 Электрические контактные термометры 12
21
Рисунок 8 - Схема измерения температуры в зоне шлифования с термоэлектродом 21
2.4 Контроль температуры рабочего пространства методической печи 21
2.5 Поверка термоэлектрических термометров(термопар) 30
3. Выбор термоэлектрических термометров 32
4. Схема подключения измерительного датчика 33
Рисунок 18 - Схема подключения термопары к методической печи 33
Заключение 34
Список используемой литературы 35
Введение
Правильный выбор и применение методов и средств контроля одного из важнейших параметров (температуры в металлургических печах) оказывает решающее влияние на характеристики их работы: производительность, обеспечение требуемого режима, качество готовой продукции, расход энергии.
Измеритель температуры характеризуется следующими основными признаками:
методом измерения (контактный, бесконтактный, комбинированный и т.д.);
величиной инструментальной погрешности;
быстродействием;
экономичностью;
наличием или отсутствием воздействием воздействия на объект измерения.
Контактные методы реализуются с помощью термоэлектрических термометров (ТТ) или термометров сопротивления; бесконтактные – пирометров излучения: ПСИ, ПЧИ и ПСО. Основными критериями при выборе различных методов являются точность измерения и достоверность получаемых данных.
Суммарная погрешность автоматического контроля определяется инструментальной ошибкой измерительного устройства и погрешностью метода в целом.
Первая зависит от свойств измерительного комплекта, вторая – от взаимодействия устройства и объекта контроля. Металлургическая печь является весьма сложным объектом контроля температуры.
Внешний теплообмен осуществляется за счет теплоотдачи излучением и конвекцией, которые определяются рядом параметров: коэффициентом теплоотдачи αкон, температурами металла Тм, газа Тг, кладки Ткл, степенями черноты εм, кладки εкл, газа εг. Указанные параметры в агрегатах практически не контролируются. Для управления процессами в печи необходимо знать температуру металла (либо распределение температур в случае массивной заготовки), кладки и газа [1].
1. Технический процесс
Горячая прокатка непрерывнолитых слябов, предназначенных для получения из них жести, осуществляется в ЛПЦ-10 ММК. Цех включает: отделение приема литых слябов, непрерывный широкополосный стан (НШПС) 2000, отделение отделки горячекатаных рулонов.
НШПС 2000 состоит из участка загрузки слябов, участка нагревательных печей, черновой и чистовой групп клетей, промежуточного рольганга между ними, а также уборочной линии стана (рис.1).
Рисунок 1 – Схема расположения стана 2000
1 – приемный рольганг; 2 – методические печи; 3 – черновой окалиноломатель; 4 – клеть дуо; 5 – универсальные клети кватро; 6 – промежуточный рольганг; 7 – летучие ножницы; 8 – черновой окалиноломатель; 9 – клети непрерывной чистовой группы; 10 – первый отводящий рольганг; 11 – второй отводящий рольганг; 12 – первая группа моталок; 13 – вторая группа моталок; 14 - весы
Участок нагревательных печей состоит из трех методических печей 2 с шагающими балками, загрузочного рольганга перед каждой печью, сталкивателей слябов, приемного рольганга 1, приемников слябов из печей. Производительность каждой печи 460 т/ч. Черновая группа клетей состоит из вертикального окалиноломателя 3, клети дуо 4, пяти универсальных клетей кватро 5. Из которых три последние объединены в непрерывную подгруппу. Промежуточный рольганг 6 оснащен тепловыми экранами типа энкопанель и устройствами разделки недокатов.
Чистовая группа стана включает летучие ножницы 7, чистовой роликовый окалиноломатель 8, семь клетей кватро 9, оснащенных гидронажимными устройствами, осевой сдвижкой рабочих валков и системами противоизгиба. Все межклетевые промежутки оснащены устройствами ускоренного охлаждения прокатываемых полос.За последней клетью стана начинается отводящий рольганг 10 с дубширующими устройствами перед каждым участком моталок. Уборочная линия включает два участка моталок 12, 13. На каждом из участков имеется группа из трех моталок. Участки моталок оборудованы тележками съемников рулонов, кантователями рулонов, транспортирующими конвейерами с подъемно-поворотными столами, весами 14, рулоновязальными машинами и маркировщиками рулонов [3].