一種高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)的節(jié)能調(diào)控方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于金屬冶煉中的熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)的節(jié)能調(diào)控方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在煉鐵等金屬冶煉工藝中為了使高爐生產(chǎn)穩(wěn)定持續(xù)進(jìn)行，利用熱風(fēng)爐燃燒燃料蓄熱、加熱鼓風(fēng)，連續(xù)將熱風(fēng)送進(jìn)高爐。熱風(fēng)爐有三種工作狀態(tài):燃燒狀態(tài)、燜爐狀態(tài)和送風(fēng)狀態(tài)。熱風(fēng)爐處于燃燒狀態(tài)時(shí)，通過煤氣管道向熱風(fēng)爐送入煤氣、通過助燃風(fēng)機(jī)和助燃風(fēng)門向熱風(fēng)爐送入適量助燃空氣，助燃風(fēng)門根據(jù)熱風(fēng)爐燃燒狀態(tài)自動動態(tài)調(diào)節(jié)，燃料燃燒產(chǎn)生熱量使熱風(fēng)爐升溫蓄熱；燜爐狀態(tài)是熱風(fēng)爐已經(jīng)達(dá)到蓄熱溫度，煤氣閥和助燃風(fēng)門處于微開或者關(guān)閉的待送風(fēng)狀態(tài)；送風(fēng)狀態(tài)是經(jīng)冷風(fēng)閥向已升溫的熱風(fēng)爐送入冷風(fēng)，將升溫后的熱風(fēng)經(jīng)過熱風(fēng)閥送入高爐。在這三種工況中，只有燃燒狀態(tài)助燃風(fēng)門是打開的，并且還要根據(jù)熱風(fēng)爐燃燒狀態(tài)和過程進(jìn)展進(jìn)行調(diào)節(jié)，其它兩種工況助燃風(fēng)門基本處于關(guān)閉狀態(tài)，因此，多個(gè)熱風(fēng)爐的助燃風(fēng)門在多數(shù)情況下處于關(guān)閉或者部分開啟狀態(tài)，助燃風(fēng)門前后壓力差較大，助燃風(fēng)機(jī)處于過壓供風(fēng)狀態(tài)，造成大量電能的浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)的節(jié)能調(diào)控方法，主要是解決過壓供風(fēng)造成的電能浪費(fèi)問題。
[0004]本發(fā)明方法是根據(jù)對應(yīng)多個(gè)熱風(fēng)爐的助燃風(fēng)門中最大助燃風(fēng)門開度的變化，判斷是否有過壓供風(fēng)狀態(tài)，智能控制助燃風(fēng)機(jī)的運(yùn)行，調(diào)控供風(fēng)壓力，維持多個(gè)助燃風(fēng)門的最大開度在一個(gè)合適的設(shè)定范圍內(nèi)，達(dá)到節(jié)能降耗的目標(biāo)。
[0005]本發(fā)明提出的高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)的節(jié)能調(diào)控方法，所述調(diào)控方法通過調(diào)控裝置實(shí)現(xiàn)，所述調(diào)控裝置包括助燃風(fēng)機(jī)、助燃風(fēng)門、熱風(fēng)爐、煤氣管道、煤氣閥門、冷風(fēng)閥、熱風(fēng)閥、控制器和變頻器，所述助燃風(fēng)機(jī)出風(fēng)口通過管道和助燃風(fēng)門連接熱風(fēng)爐助燃空氣進(jìn)風(fēng)口，所述熱風(fēng)爐煤氣進(jìn)口通過煤氣閥連接煤氣管道，冷風(fēng)管道通過冷風(fēng)閥連接熱風(fēng)爐冷風(fēng)進(jìn)口，所述助燃風(fēng)機(jī)出風(fēng)管道上連接有壓力傳感器，所述助燃風(fēng)門和助燃風(fēng)機(jī)出風(fēng)管道壓力傳感器分別連接控制器，所述控制器通過變頻器連接助燃風(fēng)機(jī)；每個(gè)熱風(fēng)爐連接一個(gè)助燃風(fēng)門；當(dāng)熱風(fēng)爐處于燃燒狀態(tài)時(shí)，向熱風(fēng)爐送入煤氣和助燃空氣，燃料燃燒產(chǎn)生熱量使熱風(fēng)爐升溫蓄熱，助燃風(fēng)門的開度根據(jù)各自熱風(fēng)爐空燃比自動調(diào)節(jié)，通過開度最大助燃風(fēng)門開度信號就可以判斷是否有過壓供風(fēng)情況，當(dāng)有過壓供風(fēng)情況則自動調(diào)低供風(fēng)壓力，最終達(dá)到通過燃風(fēng)門開度自動控制助燃風(fēng)機(jī)供風(fēng)壓力與生產(chǎn)需求相符合，從而有效解決過壓供風(fēng)問題，實(shí)現(xiàn)大幅度節(jié)能；具體步驟如下:
(1)、檢測與熱風(fēng)爐相連的每個(gè)助燃風(fēng)門的風(fēng)門開度大小，取開度最大者的開度值與設(shè)定的助燃風(fēng)門上下限目標(biāo)值進(jìn)行對比，判斷是否處于過壓、欠壓或者正常供風(fēng)狀態(tài)；
(2)、當(dāng)檢測到最大開度的助燃風(fēng)門的風(fēng)門開度小于目標(biāo)下限設(shè)定值時(shí)，此時(shí)判斷處于過壓供風(fēng)狀態(tài)，控制器計(jì)算出更低的新的目標(biāo)風(fēng)壓，控制助燃風(fēng)機(jī)運(yùn)行在新目標(biāo)風(fēng)壓，同時(shí)助燃風(fēng)門的開度根據(jù)其熱風(fēng)爐空燃比自動調(diào)節(jié)，維持空燃比值不變，滿足工況要求；
(3)、當(dāng)檢測到最大開度的助燃風(fēng)門的風(fēng)門開度達(dá)到或者超過目標(biāo)上限設(shè)定值時(shí)，此時(shí)判斷處于欠壓供風(fēng)狀態(tài)，控制器計(jì)算出更高的新的目標(biāo)風(fēng)壓，并控制助燃風(fēng)機(jī)運(yùn)行在新目標(biāo)風(fēng)壓，最終使各個(gè)熱風(fēng)爐的空燃比維持在工藝標(biāo)準(zhǔn)控制范圍內(nèi)，滿足工況需求；
(4)、當(dāng)檢測到最大開度的助燃風(fēng)門的風(fēng)門開度小于目標(biāo)上限設(shè)定值并且大于目標(biāo)下限設(shè)定值時(shí)，判斷處于正常供風(fēng)狀態(tài)，控制器保持原供風(fēng)壓力不變，以此維持助燃供風(fēng)系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行，滿足工況需求。
[0006]本發(fā)明中，各個(gè)助燃風(fēng)門采用可調(diào)節(jié)電動風(fēng)門。
[0007]本發(fā)明是在不改變原高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況下，在助燃風(fēng)機(jī)出口管道上安裝壓力傳感器；各個(gè)熱風(fēng)爐助燃風(fēng)門為可調(diào)節(jié)電動風(fēng)門，在助燃風(fēng)機(jī)上加裝變頻器。各個(gè)熱風(fēng)爐的助燃風(fēng)門開度信號、變頻器控制信號、壓力傳感器信號都連接到節(jié)能控制器。本發(fā)明采用風(fēng)門聯(lián)動下的壓力調(diào)節(jié)技術(shù)對助燃風(fēng)機(jī)送風(fēng)過程進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，達(dá)到在保證工藝需求的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)大幅度節(jié)能降耗的目的。
[0008]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明在不改變原高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況下，在高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)加裝變頻器，在助燃風(fēng)機(jī)出口管道上安裝壓力傳感器。變頻器控制信號、壓力傳感器的壓力信號及風(fēng)門開度信號連接到節(jié)能控制器，采用“風(fēng)門聯(lián)動壓力調(diào)節(jié)”技術(shù)方法對高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)進(jìn)行節(jié)能調(diào)節(jié)和控制，實(shí)現(xiàn)根據(jù)最大風(fēng)門開度動態(tài)調(diào)控合適的供風(fēng)壓力，實(shí)現(xiàn)大幅度節(jié)能降耗的目的。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明節(jié)能調(diào)控方式示意圖。
[0010]圖中標(biāo)號:1為助燃風(fēng)機(jī)，2為助燃風(fēng)門，3為熱風(fēng)爐，4為煤氣管道，5為煤氣閥，6為冷風(fēng)閥，7為熱風(fēng)閥，8為控制器，9為變頻器，10為壓力傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面通過實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0012]實(shí)施例1:本發(fā)明的一種高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)的節(jié)能調(diào)控方式如圖1所示，在不改變原高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況下實(shí)施本發(fā)明時(shí)，在助燃風(fēng)機(jī)出口管道上安裝壓力傳感器10，在助燃風(fēng)機(jī)I上加裝變頻器9。各個(gè)熱風(fēng)爐的助燃風(fēng)門2的開度信號、變頻器9的控制信號、壓力傳感器10的壓力信號都連接到節(jié)能控制器8。本發(fā)明采用風(fēng)門聯(lián)動下的壓力調(diào)節(jié)技術(shù)對助燃風(fēng)機(jī)送風(fēng)過程進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，達(dá)到在保證工藝需求的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)大幅度節(jié)能降耗的目的。
[0013]具體調(diào)控方式
高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)系統(tǒng)一般是按最大供風(fēng)負(fù)荷設(shè)計(jì)，供風(fēng)管道工藝存在管阻和助燃風(fēng)門的閥阻，并且還預(yù)留一定的余量。另外，一臺助燃風(fēng)機(jī)一般為幾臺熱風(fēng)爐供風(fēng)，所有熱風(fēng)爐同時(shí)燃燒時(shí)所需的空氣流量是最大的，而當(dāng)進(jìn)行換爐或由于其他原因如煤氣壓力過低等造成的空氣需求風(fēng)量發(fā)生變化時(shí)，助燃風(fēng)門開度也隨之發(fā)生變化。因此，風(fēng)機(jī)存在過量供風(fēng)的情況，造成電能的浪費(fèi)。本發(fā)明的目的一是能維持高爐熱風(fēng)爐燃燒工藝要求；二是能實(shí)現(xiàn)大幅度降低助燃風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的電能消耗。具體調(diào)控方法如下:
1、檢測與熱風(fēng)爐相連的每個(gè)助燃風(fēng)門的風(fēng)門開度大小，取開度最大者的開度值與設(shè)定的助燃風(fēng)門上下限目標(biāo)值進(jìn)行對比，判斷是否處于過壓、欠壓或者正常供風(fēng)狀態(tài)；
2、當(dāng)檢測到最大開度的助燃風(fēng)門的風(fēng)門開度小于目標(biāo)下限設(shè)定值時(shí)，此時(shí)判斷處于過壓供風(fēng)狀態(tài)，控制器計(jì)算出更低的新的目標(biāo)風(fēng)壓，控制助燃風(fēng)機(jī)運(yùn)行在新目標(biāo)風(fēng)壓，同時(shí)助燃風(fēng)門的開度根據(jù)其熱風(fēng)爐空燃比自動調(diào)節(jié)，維持空燃比值不變，滿足工況要求；
3、當(dāng)檢測到最大開度的助燃風(fēng)門的風(fēng)門開度達(dá)到或者超過目標(biāo)上限設(shè)定值時(shí)，此時(shí)判斷處于欠壓供風(fēng)狀態(tài)，控制器計(jì)算出更高的新的目標(biāo)風(fēng)壓，并控制助燃風(fēng)機(jī)運(yùn)行在新目標(biāo)風(fēng)壓，最終使各個(gè)熱風(fēng)爐的空燃比維持在工藝標(biāo)準(zhǔn)控制范圍內(nèi)，滿足工況需求；
4、當(dāng)檢測到最大開度的助燃風(fēng)門的風(fēng)門開度小于目標(biāo)上限設(shè)定值并且大于目標(biāo)下限設(shè)定值時(shí)，判斷處于正常供風(fēng)狀態(tài)，控制器保持原供風(fēng)壓力不變，以此維持助燃供風(fēng)系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行，滿足工況需求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)的節(jié)能調(diào)控方法，其特征在于所述調(diào)控方法通過調(diào)控裝置實(shí)現(xiàn)，所述調(diào)控裝置包括助燃風(fēng)機(jī)、助燃風(fēng)門、熱風(fēng)爐、煤氣管道、煤氣閥門、冷風(fēng)閥、熱風(fēng)閥、控制器和變頻器，所述助燃風(fēng)機(jī)通過管道和助燃風(fēng)門連接各個(gè)熱風(fēng)爐助燃空氣進(jìn)風(fēng)口，所述熱風(fēng)爐煤氣通過煤氣閥連接煤氣管道，冷風(fēng)管道通過冷風(fēng)閥連接熱風(fēng)爐冷風(fēng)進(jìn)口，所述助燃風(fēng)機(jī)出風(fēng)管道上連接有壓力傳感器，所述助燃風(fēng)門和助燃風(fēng)機(jī)出風(fēng)管道壓力傳感器分別連接控制器，所述控制器通過變頻器連接助燃風(fēng)機(jī)；每個(gè)熱風(fēng)爐連接一個(gè)助燃風(fēng)門；當(dāng)熱風(fēng)爐處于燃燒狀態(tài)時(shí)，向熱風(fēng)爐送入煤氣和助燃空氣，燃料燃燒產(chǎn)生熱量使熱風(fēng)爐升溫蓄熱，助燃風(fēng)門的開度根據(jù)各自熱風(fēng)爐空燃比自動調(diào)節(jié)，因此通過助燃風(fēng)門開度信號就可判斷是否有過壓供風(fēng)情況，當(dāng)有過壓供風(fēng)情況則自動調(diào)低供風(fēng)壓力，最終達(dá)到通過助燃風(fēng)門開度自動控制助燃風(fēng)機(jī)供風(fēng)壓力與生產(chǎn)需求相符合，從而有效解決過壓供風(fēng)問題，實(shí)現(xiàn)大幅度節(jié)能；具體步驟如下: (1)、檢測與熱風(fēng)爐相連的每個(gè)助燃風(fēng)門的風(fēng)門開度大小，取開度最大者的開度值與設(shè)定的助燃風(fēng)門上下限目標(biāo)值進(jìn)行對比，判斷是否處于過壓、欠壓或者正常供風(fēng)狀態(tài)； (2)、當(dāng)檢測到最大助燃風(fēng)門的風(fēng)門開度小于目標(biāo)下限設(shè)定值時(shí)，此時(shí)判斷處于過壓供風(fēng)狀態(tài)，控制器計(jì)算出更低的新的目標(biāo)風(fēng)壓，控制助燃風(fēng)機(jī)運(yùn)行在新目標(biāo)風(fēng)壓，同時(shí)助燃風(fēng)門的開度，根據(jù)其熱風(fēng)爐空燃比自動調(diào)節(jié)，維持空燃比值不變，滿足工況要求； (3)、當(dāng)檢測到最大助燃風(fēng)門的風(fēng)門開度達(dá)到或者超過目標(biāo)上限設(shè)定值時(shí)，此時(shí)判斷處于欠壓供風(fēng)狀態(tài)，控制器計(jì)算出更高的新的目標(biāo)風(fēng)壓，并控制助燃風(fēng)機(jī)運(yùn)行在新目標(biāo)風(fēng)壓，最終使各個(gè)熱風(fēng)爐的空燃比維持在工藝標(biāo)準(zhǔn)控制范圍內(nèi)，滿足工況需求； (4)、當(dāng)檢測到最大助燃風(fēng)門的風(fēng)門開度小于目標(biāo)上限設(shè)定值并且大于目標(biāo)下限設(shè)定值時(shí)，判斷處于正常供風(fēng)狀態(tài)，控制器保持原供風(fēng)壓力不變，以此維持助燃供風(fēng)系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行，滿足工況需求。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)的節(jié)能調(diào)控方法，其特征在于各個(gè)助燃風(fēng)門采用可調(diào)節(jié)電動風(fēng)門。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)的節(jié)能調(diào)控方法，傳統(tǒng)的助燃風(fēng)機(jī)為多個(gè)熱風(fēng)爐的最大工況需要設(shè)計(jì)，工頻運(yùn)行供風(fēng)壓力恒定，而每個(gè)熱風(fēng)爐的不同工況的供風(fēng)量由對應(yīng)每臺熱風(fēng)爐的助燃風(fēng)門調(diào)節(jié)，多數(shù)時(shí)間助燃風(fēng)門開度都很小、供風(fēng)壓力偏高，導(dǎo)致大量電能的浪費(fèi)。本發(fā)明在不改變原高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況下，在高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)加裝變頻器，在助燃風(fēng)機(jī)出口管道上安裝一個(gè)壓力傳感器。變頻器控制信號、壓力傳感器的壓力信號及助燃風(fēng)門開度信號連接到節(jié)能控制器，采用“風(fēng)門聯(lián)動壓力調(diào)節(jié)”技術(shù)方法對高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)進(jìn)行節(jié)能調(diào)節(jié)和控制，實(shí)現(xiàn)根據(jù)最大風(fēng)門開度動態(tài)調(diào)控合適的供風(fēng)壓力，實(shí)現(xiàn)大幅度節(jié)能降耗的目的。
【IPC分類】C21B9-14
【公開號】CN104805247
【申請?zhí)枴緾N201510251378
【發(fā)明人】賈書洪, 賈生華, 姜濱
【申請人】上海聯(lián)達(dá)節(jié)能科技有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年5月18日