CN102230042B - 高炉喷煤系统分配器喷煤支管防堵的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种高炉喷煤系统分配器喷煤支管防堵的控制方法包括：在循环吹扫周期内，通过循环吹扫的方式吹扫高炉喷煤分配器多个喷煤支管。根据本发明提供的对高炉喷煤分配器喷煤支管采用循环吹扫的控制方法，可大大减少喷煤支管的堵塞率，稳定高炉风口喷煤量的均匀性，降低生产过程中操作人员的工作强度，提高自动化水平，有力保障了生产的安全，为高炉稳定顺行创造条件。

Description

高炉喷煤系统分配器喷煤支管防堵的控制方法

技术领域

 本发明涉及控制技术领域，特别涉及一种高炉喷煤系统分配器喷煤支管防堵的控制方法。

背景技术

高炉喷煤技术是高炉系统结构优化的中心环节，具有大幅度降低焦比、提高经济效益、减轻环境污染等优点．喷煤技术作为国内外高炉炼铁技术发展的大趋势，是我国钢铁行业发展的三大重要技术路线之一。随着喷煤技术向大喷吹率浓相输送方向发展．稳定、均匀的煤粉喷吹量是维持炉温稳定、保证炉况顺行，使得高炉达到最佳冶炼状态的重要基础。

喷煤支管煤粉的流动性容易受煤粉煤质、湿度、粒度、高炉炉况的波动、分配器等很大影响，因此造成喷煤支管的堵塞，导致高炉一个或多个风口断煤，使得对高炉喷煤不均匀、不稳定，不仅会影响高炉燃烧分布，而且会烧毁喷枪从而影响高炉的正常生产，甚至破坏炉况导致休风。目前对喷吹量控制效果均不佳。当前，我国高炉喷煤自动控制技术水平较为薄弱，气固两相流对象本身结构相当复杂，国内缺少喷煤支管煤粉流量及堵塞的有效检测手段，而国外的煤粉流量及堵塞的检测仪表价格昂贵且效果一般，国内应用不多。因此，如何采用一种控制方法来防止高炉喷煤系统喷吹支管的堵塞，保证高炉喷煤的稳定和均匀就显得尤为重要。 

目前，国内对喷煤支管防堵的控制方法是采用温差法或测堵仪来判断支管是否堵塞，如果堵塞则关闭喷煤支管喷煤切断阀，打开吹扫切断阀对喷煤支管进行吹扫，直到畅通，然后关闭吹扫切断阀，打开喷煤切断阀继续喷煤。对于这种控制方式，只有当判断支管堵塞时才进行吹扫，无法提前预防喷煤支管的堵塞，而且对支管的吹扫也没有规律，易导致高炉风口喷煤不均匀，不对称，从而影响高炉的正常生产，甚至破坏炉况。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种降低喷煤支管堵塞率的喷煤支管防堵控制方法。

根据本发明的一个方面，提供一种高炉喷煤系统分配器喷煤支管防堵的控制方法包括：在循环吹扫周期内，通过循环吹扫的方式吹扫高炉喷煤分配器多个喷煤支管。

进一步地，所述方法还包括：设定循环吹扫周期和每个喷煤支管的吹扫时间。

进一步地，所述通过循环吹扫的方式吹扫高炉喷煤分配器多个喷煤支管包括：在一次循环吹扫周期内对多支喷煤支管依次进行吹扫控制，在吹扫中，判断喷煤支管是否在自动喷煤状态，若是，则控制该喷煤支管吹扫，吹扫结束后控制该喷煤支管喷煤；否则，则跳过该喷煤支管；当所述一次循环吹扫周期吹扫完毕后，进入下一次循环吹扫周期继续对所述多支喷煤支管进行吹扫，依次往复。

进一步地，所述控制该喷煤支管吹扫，吹扫结束后控制该喷煤支管喷煤包括：控制该喷煤支管的喷煤切断阀关闭，吹扫切断阀打开，进行吹扫；待吹扫时间结束后，自动控制该喷煤支管的吹扫切断阀关闭，喷煤切断阀打开，转为喷煤状态。

进一步地，所述控制该喷煤支管的喷煤切断阀关闭，吹扫切断阀打开，进行吹扫包括：控制该喷煤支管的喷煤切断阀关闭，并判断该喷煤支管的喷煤切断阀关闭是否到位；当关闭到位时，将该喷煤支管的吹扫切断阀打开；当关闭不到位时进行故障报警。

进一步地，所述自动控制该喷煤支管的吹扫切断阀关闭，喷煤切断阀打开，转为喷煤状态包括：判断该喷煤支管的吹扫时间是否已结束，若是，则该喷煤支管进入喷煤状态，自动控制喷煤支管的吹扫切断阀关闭；若否，则进行故障报警；判断该喷煤支管的吹扫切断阀关闭是否到位，若是，则该喷煤支管的喷煤切断阀打开，并判断该喷煤支管喷煤切断阀打开是否到位；若否，则进行故障报警；当该喷煤支管喷煤切断阀打开到位时，则该喷煤支管吹扫结束，进行喷煤；当该喷煤支管喷煤切断阀未打开到位时，进行故障报警。

进一步地，所述方法还包括：当在循环吹扫过程中有喷煤支管堵塞报警时，则立即对该喷煤支管进行吹扫直至堵塞报警消失，其他风口吹扫顺序不变。

进一步地，所述方法还包括： 在对所述多个喷煤支管开始进行循环吹扫时，进行循环吹扫的周期的时间是否到进行判断，若是，则开始进行循环吹扫；若否，则等待。

进一步地，所述喷煤支管的个数为16-40个。

根据本发明提供的对高炉喷煤分配器喷煤支管采用循环吹扫的控制方法，可大大减少喷煤支管的堵塞率，稳定高炉风口喷煤量的均匀性，降低生产过程中操作人员的工作强度，提高自动化水平，有力保障了生产的安全，为高炉稳定顺行创造条件。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种高炉喷煤系统分配器喷煤支管防堵的控制方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的高炉喷煤分配器系统的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的基于图2所示的高炉喷煤分配器系统进行的喷煤支管防堵控制的流程示意图；

图4是本发明实施例提供的出现堵塞报警时的控制流程示意图。

本发明目的、功能及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

如图1所示，本发明实施例提供的一种高炉喷煤系统分配器喷煤支管防堵的控制方法包括：

步骤10、设定循环吹扫周期和每个喷煤支管的吹扫时间。例如，设定循环吹扫周期的个数为20次。每个喷煤支管的吹扫10-60秒。

步骤20、在对所述多个喷煤支管开始进行循环吹扫时，进行循环吹扫的周期的时间是否到进行判断，若是，则开始进行循环吹扫；若否，则等待。

步骤30、在循环吹扫周期内，通过循环吹扫的方式吹扫高炉喷煤分配器多个喷煤支管。具体是：在一次循环吹扫周期内对多支喷煤支管依次进行吹扫控制，在吹扫中，判断喷煤支管是否在自动喷煤状态，若是，则执行步骤301即控制该喷煤支管吹扫，吹扫结束后控制该喷煤支管喷煤；否则，则跳过该喷煤支管；当所述一次循环吹扫周期吹扫完毕后，进入下一次循环吹扫周期继续对所述多支喷煤支管进行吹扫，依次往复。

其中，步骤301控制控制该喷煤支管吹扫，吹扫结束后控制该喷煤支管喷煤包括以下步骤：

步骤3011、控制该喷煤支管的喷煤切断阀关闭，吹扫切断阀打开，进行吹扫。具体是：控制该喷煤支管的喷煤切断阀关闭，并判断该喷煤支管的喷煤切断阀关闭是否到位；当关闭到位时，将该喷煤支管的吹扫切断阀打开；当关闭不到位时进行故障报警。

步骤3012、待吹扫时间结束后，自动控制该喷煤支管的吹扫切断阀关闭，喷煤切断阀打开，转为喷煤状态。具体是：判断该喷煤支管的吹扫时间是否已结束，若是，则该喷煤支管进入喷煤状态，自动控制喷煤支管的吹扫切断阀关闭；若否，则继续吹扫；判断该喷煤支管的吹扫切断阀关闭是否到位，若是，则该喷煤支管的喷煤切断阀打开，并判断该喷煤支管喷煤切断阀打开是否到位；若否，则进行故障报警；当该喷煤支管喷煤切断阀打开到位时，则该喷煤支管吹扫结束，进行喷煤；当该喷煤支管喷煤切断阀未打开到位时，进行故障报警。

本发明实施例提出的一种高炉喷煤系统分配器喷煤支管防堵的控制方法还包括：当在循环吹扫过程中有喷煤支管堵塞报警时，则立即对该喷煤支管进行吹扫直至堵塞报警消失，其他风口吹扫顺序不变。

下面结合一具体实施例对图1所示的方法进行详细阐述。

参见图2，高炉喷煤分配器系统包括分配器、1个喷煤主管喷煤切断阀VA0、1个喷煤主管吹扫切断阀VB0、20支喷煤支管、20个喷煤支管喷煤切断阀VA1~VA20、20个喷煤支管吹扫切断阀VB1~VB20和20个测堵仪。在分配器处煤粉被均匀的分配给了20支喷枪。在喷吹过程中会有喷煤支管堵塞的情况，如果不快速的使喷煤支管畅通，不仅会影响高炉燃烧分布，而且会烧毁喷枪，这时就靠喷煤支管堵塞检测装置检测其堵塞情况，然后由控制系统控制相应喷煤支管的阀门进行吹扫。每支喷煤支管都有一个喷吹阀，一个吹扫切断阀，正常喷煤时吹扫切断阀关闭，喷煤切断阀打开。吹扫时，喷煤切断阀关闭，吹扫切断阀打开。吹扫状态和喷煤状态切换时，先关闭吹扫切断阀，吹扫切断阀关到位后再打开喷煤切断阀。喷煤状态和吹扫状态切换时，先关闭喷煤切断阀，喷煤切断阀关到位后再打开吹扫切断阀。

图3是基于图2所示的高炉喷煤分配器系统进行的喷煤支管防堵控制的流程，首先进行初始化设置，确定循环吹扫周期和喷煤支管吹扫时间，当启动循环吹扫后，系统从1#喷煤支管开始依次对20支喷煤支管进行吹扫，如果1#喷煤支管已投入自动喷煤状态，则1#喷煤支管进入吹扫状态，控制相应喷煤支管的喷煤切断阀关闭，当确认喷煤切断阀关到位后，吹扫切断阀打开，转为吹扫状态，待吹扫时间结束后1#喷煤支管吹扫完成，控制相应喷煤支管的吹扫切断阀关闭，当确认吹扫切断阀关到位后，喷煤切断阀打开，转为喷煤状态。当确认吹扫切断阀关闭后，则进入2#喷煤支管的吹扫程序。若1#喷煤支管不在自动状态，则1#喷煤支管保持原状态不变，直接跳过1#喷煤直管进入2#喷煤支管的吹扫程序，如果1#喷煤支管的阀门故障则报警同时跳过此支管，直接进入2#喷煤支管的吹扫程序。同理，2#~20#喷煤支管均按上述方案依次进行吹扫，当第20支喷煤支管吹扫结束后，则整个分配器喷煤支管的一个吹扫循环结束，此时处于等待状态，当设定的循环吹扫周期时间结束后，则进入下一轮的循环吹扫，重新从l#喷煤支管开始判断吹扫，依次往复，周而复始。

如图4所示为出现堵塞报警时的控制流程，当在循环吹扫过程中有喷煤支管堵塞报警时，则立即优先对该喷煤支管进行吹扫直至堵塞报警消失，其他喷煤支管的吹扫顺序不变。以1#喷煤支管为例，如果1#喷煤支管已投入自动状态且在喷煤状态，当有1#喷煤支管出现堵塞报警时，控制相应喷煤支管的喷煤切断阀关闭，吹扫切断阀打开，立即转为吹扫状态，当堵塞报警结束后，则控制相应喷煤支管的吹扫切断阀关闭，喷煤切断阀打开，转为喷煤状态。同理，2#~20#喷煤支管堵堵塞报警均按上述方案处理。

根据本发明提供的对高炉喷煤分配器喷煤支管采用循环吹扫的控制方法，可大大减少喷煤支管的堵塞率，稳定高炉风口喷煤量的均匀性，降低生产过程中操作人员的工作强度，提高自动化水平，有力保障了生产的安全，为高炉稳定顺行创造条件。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高炉喷煤系统分配器喷煤支管防堵的控制方法，其特征在于，包括：

设定循环吹扫周期和每个喷煤支管的吹扫时间；

在循环吹扫周期内，通过循环吹扫的方式吹扫高炉喷煤分配器多个喷煤支管；所述通过循环吹扫的方式吹扫高炉喷煤分配器多个喷煤支管包括：

在一次循环吹扫周期内对多支喷煤支管依次进行吹扫控制，在吹扫中，判断喷煤支管是否在自动喷煤状态，若是，则控制该喷煤支管吹扫，吹扫结束后控制该喷煤支管喷煤；否则，则跳过该喷煤支管；

当所述一次循环吹扫周期吹扫完毕后，进入下一次循环吹扫周期继续对所述多支喷煤支管进行吹扫，依次往复。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述控制该喷煤支管吹扫，吹扫结束后控制该喷煤支管喷煤包括：

控制该喷煤支管的喷煤切断阀关闭，吹扫切断阀打开，进行吹扫；

待吹扫时间结束后，自动控制该喷煤支管的吹扫切断阀关闭，喷煤切断阀打开，转为喷煤状态。

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述控制该喷煤支管的喷煤切断阀关闭，吹扫切断阀打开，进行吹扫包括：

控制该喷煤支管的喷煤切断阀关闭，并判断该喷煤支管的喷煤切断阀关闭是否到位；

当关闭到位时，将该喷煤支管的吹扫切断阀打开；当关闭不到位时进行故障报警。

4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述自动控制该喷煤支管的吹扫切断阀关闭，喷煤切断阀打开，转为喷煤状态包括：

判断该喷煤支管的吹扫时间是否已结束，若是，则该喷煤支管进入喷煤状态，自动控制喷煤支管的吹扫切断阀关闭；若否，则进行故障报警；

判断该喷煤支管的吹扫切断阀关闭是否到位，若是，则该喷煤支管的喷煤切断阀打开，并判断该喷煤支管喷煤切断阀打开是否到位；若否，则进行故障报警；

当该喷煤支管喷煤切断阀打开到位时，则该喷煤支管吹扫结束，进行喷煤；当该喷煤支管喷煤切断阀未打开到位时，进行故障报警。

5.根据权利要求1-4任一项所述的控制方法，其特征在于，还包括：

当在循环吹扫过程中有喷煤支管堵塞报警时，则立即对该喷煤支管进行吹扫直至堵塞报警消失，其他风口吹扫顺序不变。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，还包括：

在对所述多个喷煤支管开始进行循环吹扫时，进行循环吹扫的周期的时间是否到进行判断，若是，则开始进行循环吹扫；若否，则等待。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于：

所述喷煤支管的个数为16-40个。

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