專利名稱:高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及控制方法領(lǐng)域,特別涉及高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制方法。
背景技術(shù):
在冶金企業(yè)中,高爐鼓風(fēng)機是向煉鐵廠高爐供應(yīng)冶煉所需冷風(fēng)的氣體壓縮機械, 被稱為高爐系統(tǒng)的“心臟”。如果向高爐供應(yīng)的冷風(fēng)由于供風(fēng)系統(tǒng)的突發(fā)故障或誤操作,而發(fā)生突發(fā)性和不可預(yù)見性的突然中斷,將造成風(fēng)口灌渣的嚴(yán)重事故,還將會給企業(yè)造成巨大經(jīng)濟損失,并還會使高爐本身嚴(yán)重?fù)p傷。更有甚者,如果因風(fēng)機停機引起高爐煤氣倒流發(fā)生爆炸,將會直接威脅人身和設(shè)備的安全。因此,穩(wěn)定可靠的撥風(fēng)系統(tǒng)是保證高爐正常、安全、穩(wěn)定生產(chǎn)的前提?,F(xiàn)有的高爐撥風(fēng)系統(tǒng)多為1對1,安全系數(shù)不夠,有時由于系統(tǒng)設(shè)備動作不及時, 仍存在高爐灌渣等危險。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制方法,該方法能夠?qū)崿F(xiàn)不同系統(tǒng)作業(yè)時相互撥風(fēng)的控制,并且能有效確保高爐安全生產(chǎn)、降低高爐灌渣
事故率。本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案
在多個高爐生產(chǎn)過程中,如果其中2個以上的高爐的風(fēng)機同時出現(xiàn)故障,此時這些故障風(fēng)機出口的止回閥關(guān)閉,則另外高爐的冷風(fēng)管同時向這些出現(xiàn)故障風(fēng)機的高爐撥風(fēng),具體步驟包括
步驟1 若所述的2個以上的高爐的風(fēng)機出現(xiàn)故障,則這些故障風(fēng)機出口的止回閥關(guān)閉,并且該止回閥并不處于手動狀態(tài),此為第一個信號,此時檢測這些故障風(fēng)機對應(yīng)的冷風(fēng)管上壓力是否低于150Kpa ;
步驟2 若第一個信號檢測結(jié)果低于150KPa,此為第二個信號,則檢測另外正常高爐的風(fēng)機對應(yīng)的冷風(fēng)管壓力是否大于250Kpa ;
步驟3 在檢測另外正常高爐的風(fēng)機對應(yīng)的冷風(fēng)管壓力是否大于250Kpa時,如果另外的高爐的冷風(fēng)管壓力大于250KPa,此為第三個信號,則同時對因風(fēng)機出現(xiàn)故障的高爐撥風(fēng)。上述方法中,每個撥風(fēng)控制系統(tǒng)均應(yīng)設(shè)有手動和自動兩種狀態(tài),當(dāng)某個高爐休風(fēng)時,該高爐相連的撥風(fēng)管上的撥風(fēng)控制系統(tǒng)均打到手動狀態(tài),此時撥風(fēng)控制系統(tǒng)不讀取該撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥的相關(guān)參數(shù),認(rèn)為該風(fēng)機正常關(guān)閉,不對其進行撥風(fēng)操作。上述方法中,當(dāng)撥風(fēng)控制系統(tǒng)撥風(fēng)時,要求給出一個撥風(fēng)信號給風(fēng)機控制系統(tǒng),該信號通過硬接線給出,接到該信號風(fēng)機自動取消定風(fēng)量定風(fēng)壓狀態(tài)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下的主要有益效果
1.任一座高爐除正常鼓風(fēng)通道外,均還有另外兩條應(yīng)急的撥風(fēng)通道,確保能有維持其極限生產(chǎn)的風(fēng)量;
32.可確保一個撥風(fēng)控制系統(tǒng)能夠?qū)蓚€高爐同時進行撥風(fēng)動作,避免在極限情況下兩個高爐的鼓風(fēng)系統(tǒng)同時出故障的極限情況;
3.可確保系統(tǒng)中任意一臺風(fēng)機在檢修時,仍至少還有一臺風(fēng)機可以提供撥風(fēng)服務(wù);
4.可在每個撥風(fēng)控制系統(tǒng)的撥風(fēng)閥前后中均有兩個切斷閥處于一定開度(30%)限制流量,用來避免在撥風(fēng)時撥風(fēng)閥快開(全開)時風(fēng)量波動太大而對其他高爐自身的生產(chǎn)造成的影響。5.撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥的控制設(shè)計采用電路和氣路雙作用控制,平時該閥門的電磁閥處于不帶電的狀態(tài),有效的解決了電磁閥長期處于帶電狀態(tài)影響使用壽命。閥門接到動作命令,電磁閥得電,系統(tǒng)氣路接通,閥門氣缸充氣,閥門在IOs內(nèi)達到全開狀態(tài),此時如果突然失電、失氣時(突發(fā)情況),靠氣缸里充滿的壓縮空氣能使閥門保證當(dāng)時的開度,這種設(shè)計解決了以往單純電路或者氣路控制,若突然失電、失氣閥門會突然全開或全關(guān)的弊病,使系統(tǒng)更加安全??傊?,本發(fā)明適用于4臺高爐鼓風(fēng)機向3座高爐供風(fēng)的系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)不同系統(tǒng)作業(yè)時相互撥風(fēng)的控制,并且具有能夠有效確保高爐安全生產(chǎn)、降低高爐灌渣事故率等優(yōu)點。
圖1是本發(fā)明采用的高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是撥風(fēng)控制系統(tǒng)設(shè)備的布置示意圖。圖3是以1#和姊高爐風(fēng)機同時出現(xiàn)故障(3#高爐風(fēng)機正常工作)為例的流程圖。圖中1.鼓風(fēng)機;2.電動機;3.止回閥;4.消聲器;5.流量計;6.送風(fēng)電動蝶閥;7.連通電動蝶閥;8.撥風(fēng)切斷蝶閥;9.撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥;10.連接1#高爐的冷風(fēng)管道;11.連接姊高爐的冷風(fēng)管道;12.連接3#高爐的冷風(fēng)管道;13.彎管壓力平衡補償
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具體實施例方式下面結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明作進一步說明。本發(fā)明提供的高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制方法,具體是采用包括以下步驟的方法 1.撥風(fēng)條件
以3個高爐、3根冷風(fēng)管、4臺風(fēng)機(4#風(fēng)機備用)和3個配套的撥風(fēng)控制系統(tǒng)為例,每當(dāng)需要撥風(fēng)時,應(yīng)該檢測撥風(fēng)控制系統(tǒng)是否滿足以下三個條件,如果是則進行撥風(fēng)。( 1)故障風(fēng)機的止回閥3關(guān);
(2)撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的一側(cè)即被撥風(fēng)一側(cè)壓力小于150Kpa;
(3)撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的另一側(cè)壓力即撥風(fēng)一側(cè)壓力大于250Kpa。2.具體操作
如果2個高爐的風(fēng)機同時出現(xiàn)故障,此時該2臺風(fēng)機出口的止回閥關(guān),則另外1根冷風(fēng)管同時向2個高爐撥風(fēng),具體步驟如下
參見圖4,3個高爐正常生產(chǎn)時,4臺止回閥中3臺止回閥開,此時 步驟1 若2臺風(fēng)機出現(xiàn)故障,則2臺風(fēng)機的止回閥3關(guān),并且該止回閥并不處于手動狀態(tài),共有3個止回閥關(guān)閉,此為第一個信號,此時檢測2根風(fēng)機對應(yīng)冷風(fēng)管上壓力是否低于 150Kpa ;
步驟2 若第一個信號檢測結(jié)果低于150KPa,此為第二個信號,則檢測另外1根冷風(fēng)管壓力是否大于250Kpa ;
步驟3 在檢測第三個信號時,如果另外1根冷風(fēng)管壓力大于250KPa,則同時對因2臺風(fēng)機出現(xiàn)故障的高爐撥風(fēng)。第一個信號是判斷風(fēng)機故障的判定信號,風(fēng)機停機的時候為防止風(fēng)壓倒灌止回閥會自動關(guān)閉。第二個信號是判斷什么時候需要開始撥風(fēng)的信號。撥風(fēng)的作用是在風(fēng)機事故的時候用小流量的風(fēng)托住事故高爐的爐料緩慢落下,通過降低風(fēng)壓到一定水平或到0,保證不對高爐本體產(chǎn)生破壞(速度不對可能會產(chǎn)生灌渣,燒壞風(fēng)口),據(jù)鐵廠生產(chǎn)經(jīng)驗數(shù)據(jù)風(fēng)壓低于 150kpa時撥風(fēng)系統(tǒng)才開始動作最為合適,此參數(shù)也可以根據(jù)鐵廠實際生產(chǎn)需要進行調(diào)整。第三個信號為確保即撥風(fēng)一側(cè)高爐自身生產(chǎn)不受影響。如果即撥風(fēng)高爐自身爐況不好,風(fēng)壓較低,即認(rèn)為不具備撥風(fēng)條件,若貿(mào)然撥風(fēng)會對該爐爐況產(chǎn)生較大影響,可能導(dǎo)致正常生產(chǎn)的高爐出現(xiàn)灌渣。3.高爐休風(fēng)時處理
每個撥風(fēng)控制系統(tǒng)均應(yīng)設(shè)有手動和自動兩種狀態(tài),當(dāng)某個高爐休風(fēng)時,該高爐相連的2 根撥風(fēng)管上2個撥風(fēng)系統(tǒng)均打到手動狀態(tài),此時撥風(fēng)控制系統(tǒng)不讀取該撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥的相關(guān)參數(shù),認(rèn)為該風(fēng)機正常關(guān)閉,不對其進行撥風(fēng)操作。4.高爐定風(fēng)量定風(fēng)壓生產(chǎn)時處理
當(dāng)撥風(fēng)控制系統(tǒng)撥風(fēng)時,要求給出一個撥風(fēng)信號給風(fēng)機控制系統(tǒng),該信號通過硬接線給出,接到該信號風(fēng)機自動取消定風(fēng)量定風(fēng)壓狀態(tài)。本發(fā)明提供的高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制方法,是通過高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制系統(tǒng)實現(xiàn)的,該撥風(fēng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示撥風(fēng)控制系統(tǒng)連通3座高爐,共4臺鼓風(fēng)機 1及配套電動機2。每臺鼓風(fēng)機出口管道上安裝有止回閥3,止回閥3后為風(fēng)機送風(fēng)的消聲器4,消聲器4后面安裝有流量計5,流量計5后面安裝有送風(fēng)電動蝶閥6,由于要實現(xiàn)多臺風(fēng)機送多臺高爐,每個撥風(fēng)控制系統(tǒng)中的送風(fēng)電動蝶閥6后各裝有3臺連通電動蝶閥7。連通電動蝶閥7后的管道分別連接各個高爐的冷風(fēng)管道,共3根,分別是連接1#高爐的冷風(fēng)管道10、連接2#高爐的冷風(fēng)管道11、連接3#高爐的冷風(fēng)管12。本發(fā)明共控制3個撥風(fēng)控制系統(tǒng),兩兩連通3根高爐冷風(fēng)管道,撥風(fēng)管道管徑為 DN600 (或依實際情況而定),每個撥風(fēng)系統(tǒng)上有2個撥風(fēng)切斷蝶閥8,1個撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥9,撥風(fēng)切斷蝶閥保持一定閥位(閥板閥位30%)的常開狀態(tài),以限制撥風(fēng)時流量不會過大,以免對即將撥風(fēng)的高爐生產(chǎn)爐況產(chǎn)生影響,需要撥風(fēng)時,該管道上撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥迅速打到全開狀態(tài)。撥風(fēng)管道與冷風(fēng)管道相連的地方安裝有彎管壓力平衡補償器13,以滿足管道熱補償?shù)男枰?,采用U型設(shè)計(圖2)。撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的控制設(shè)計采用電路和氣路雙作用控制,平時該閥門的電磁閥處于不帶電的狀態(tài),有效的解決了電磁閥長期處于帶電狀態(tài)影響使用壽命。閥門接到動作命令, 電磁閥得電,系統(tǒng)氣路接通,閥門氣缸充氣,閥門在IOs內(nèi)達到全開狀態(tài),此時如果突然失電、失氣時(突發(fā)情況),靠氣缸里充滿的壓縮空氣能使閥門保證當(dāng)時的開度,這種設(shè)計解決了以往單純電路或者氣路控制,若突然失電、失氣閥門會突然全開或全關(guān)的弊病,使系統(tǒng)更
5加安全。 本發(fā)明的使用效果根據(jù)調(diào)試數(shù)據(jù)顯示,在接到正確的信號之后,撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥9可以在IOs時間內(nèi)迅速打到全開狀態(tài),實現(xiàn)撥風(fēng)操作;在撥風(fēng)操作的過程中若突然失電失氣閥門均能保持當(dāng)時的開度。
權(quán)利要求
1.一種高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制方法,其特征是在多個高爐生產(chǎn)過程中,如果其中2 個以上的高爐的風(fēng)機同時出現(xiàn)故障,此時這些故障風(fēng)機出口的止回閥關(guān)閉,則另外高爐的冷風(fēng)管同時向這些出現(xiàn)故障風(fēng)機的高爐撥風(fēng),具體步驟包括步驟1 若所述的2個以上的高爐的風(fēng)機出現(xiàn)故障,則這些故障風(fēng)機出口的止回閥關(guān)閉,并且該止回閥并不處于手動狀態(tài),此為第一個信號,此時檢測這些故障風(fēng)機對應(yīng)的冷風(fēng)管上壓力是否低于150Kpa ;步驟2 若第一個信號檢測結(jié)果低于150KPa,此為第二個信號,則檢測另外正常高爐的風(fēng)機對應(yīng)的冷風(fēng)管壓力是否大于250Kpa ;步驟3 在檢測另外正常高爐的風(fēng)機對應(yīng)的冷風(fēng)管壓力是否大于250Kpa時,如果另外的高爐的冷風(fēng)管壓力大于250KPa,此為第三個信號,則同時對因風(fēng)機出現(xiàn)故障的高爐撥風(fēng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制方法,其特征是每個撥風(fēng)控制系統(tǒng)均應(yīng)設(shè)有手動和自動兩種狀態(tài),當(dāng)某個高爐休風(fēng)時,該高爐相連的撥風(fēng)管上的撥風(fēng)控制系統(tǒng)均打到手動狀態(tài),此時撥風(fēng)控制系統(tǒng)不讀取該撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥的相關(guān)參數(shù),認(rèn)為該風(fēng)機正常關(guān)閉,不對其進行撥風(fēng)操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制方法,其特征是當(dāng)撥風(fēng)控制系統(tǒng)撥風(fēng)時,要求給出一個撥風(fēng)信號給風(fēng)機控制系統(tǒng),該信號通過硬接線給出,接到該信號風(fēng)機自動取消定風(fēng)量定風(fēng)壓狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制方法,具體是在多個高爐生產(chǎn)過程中,如果其中2個以上的高爐的風(fēng)機同時出現(xiàn)故障,此時這些故障風(fēng)機出口的止回閥關(guān)閉,則另外高爐的冷風(fēng)管同時向這些出現(xiàn)故障風(fēng)機的高爐撥風(fēng)。本發(fā)明適用于4臺高爐鼓風(fēng)機向3座高爐供風(fēng)的系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)不同系統(tǒng)作業(yè)時相互撥風(fēng)的控制,并且具有能夠有效確保高爐安全生產(chǎn)、降低高爐灌渣事故率等優(yōu)點。
文檔編號C21B9/10GK102337367SQ20111032162
公開日2012年2月1日 申請日期2011年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月21日
發(fā)明者楊婷, 趙航, 阮祥志 申請人:中冶南方工程技術(shù)有限公司