CN102925620A

CN102925620A - 一种转炉煤气净化回收系统可调文式管的自动控制方法

Info

Publication number: CN102925620A
Application number: CN2012102783223A
Authority: CN
Inventors: 俞非漉; 彭亦明; 朱晓华; 王雨清; 王宇鹏
Original assignee: MCC ENGINEERING TECHNOLOGY Co Ltd; Central Research Institute of Building and Construction Co Ltd MCC Group; China Jingye Engineering Corp Ltd
Current assignee: MCC ENGINEERING TECHNOLOGY Co Ltd; Central Research Institute of Building and Construction Co Ltd MCC Group; China Jingye Engineering Corp Ltd
Priority date: 2012-08-07
Filing date: 2012-08-07
Publication date: 2013-02-13

Abstract

一种转炉煤气净化回收系统可调文式管的自动控制方法，根据炼钢转炉的吹炼周期，将其划分为硅锰氧化期、磷硫氧化期、碳氧化中前期、碳氧化末期和吹氧终期等多个时间段。根据计算得出的各个时间段的不同烟气量，设定可调文氏管在各个时间段的起始开度值，依据这个原理编制PLC的自动控制程序。该程序与转炉生产工艺信号连锁，当PLC获得转炉氧枪吹氧信号时，自动控制程序开始执行，将可调文氏管开度值信号连续提供给液压装置来实现可调文氏管开度的调节。当PLC获得转炉出钢位信号时，可调文氏管开度自动调整到一个设定的开度。本发明不需要压力参数参与控制，原理简单，运行可靠，可调节性强。

Description

一种转炉煤气净化回收系统可调文式管的自动控制方法

技术领域

本发明涉及一种转炉煤气净化回收系统可调文式管的自动控制方法，属于烟气净化处理技术领域。

背景技术

目前，炼钢转炉的煤气净化回收系统的工艺路线分为湿法和干法两种，我国大多数的炼钢转炉都采用湿法煤气净化回收系统。

转炉冶炼产生的含尘煤气在风机抽力作用下从汽化烟道进入到冷却塔中降温，再进入到可调文氏管中进行除尘处理。除尘后的煤气经过脱水器脱除水份后经过风机，在三通阀的调节下，可以通过烟囱排放，也可以通过水封阀后进入到煤气柜中储存。

可调文式管是影响煤气除尘和回收的关键设备。它通过液压设备带动阀芯移动来改变自身的流通面积，从而改变煤气流经可调文氏管的阻力损失。阻力损失越大，煤气的除尘效果越好，但会降低转炉炉口的抽风量（在风机转速一定的条件下）。抽风量太小，会造成炉口烟气外溢，污染炼钢厂房；抽风量太大，炉口吸入空气量将增大，会使煤气燃烧，影响煤气回收量。因此，可调文氏管的自动调节是影响转炉湿法煤气净化回收系统运行情况的关键因素之一。

目前国内普遍采用的可调文氏管自动控制方法是利用炉口微差压来控制可调文氏管液压设备的动作，。由于汽化烟道上的压力检测孔很容易被炉口溅渣堵塞，致使压力取值不准确，因此这种自动控制方式在很多钢厂不能长期稳定运行。

发明内容

本发明的目的是提供一种转炉煤气净化回收系统可调文式管的自动控制方法，该方法根据炼钢转炉在不同冶炼过程中产生的烟气量来自动调节可调文氏管的开度，

本发明的技术方案如下：

一种转炉煤气净化回收系统可调文式管的自动控制方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

1）根据炼钢工艺吹炼周期，将其划分为硅锰氧化期、磷硫氧化期、碳氧化中前期、碳氧化末期和吹氧终期等多个时间段。根据上述各个时间段产生烟气量的不同，设定可调文氏管在各个时间段的起始开度值，依据这个原理编制PLC的自动控制程序。

2）根据炼钢转炉铁水装入量、脱碳速度及吹氧强度，计算转炉炼钢过程中的各个时间段的烟气量。根据烟气量、风机（7）的工作曲线和可调文氏管的性能曲线，计算风机在转炉吹炼期间的转速以及可调文氏管在各个时间段的起始开度。

3）可调文氏管自动调节由PLC程序控制，与转炉生产工艺信号连锁。当PLC获得转炉氧枪吹氧信号时，自动控制程序开始执行，将可调文氏管开度信号连续提供给液压装置（5）来实现可调文氏管开度的调节。当PLC获得转炉出钢位信号时，这时候转炉吹炼过程已经结束，可调文氏管开度自动调整到一个恒定的开度。

本发明的特点：不需要压力参数参与控制，原理简单，运行可靠，可调节性强。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

1－转炉；2－汽化烟道；3－冷却塔；4－可调文氏管；5－液压设备；6－脱水器；7－风机；8－三通阀；9－水封阀；10－煤气柜；11－烟囱

具体实施方式

本发明方法具体实施时采用如下步骤，如图1所示：

1)转炉煤气净化回收系统采用的可调文氏管必须具备开度行程与烟气量成线性关系而且运行稳定的特点；

2）掌握转炉炼钢时每一炉钢的吹炼周期，根据冶炼状况将此周期划分为硅锰氧化期、磷硫氧化期、碳氧化中前期、碳氧化末期和吹氧终期五个时间段。

3）根据转炉的最大铁水装入量以及脱碳速度，计算碳氧化中前期转炉除尘所需的最大烟气量Q。根据最大烟气量Q、煤气净化设备及管网特性，计算整个煤气净化回收系统的压力P。根据最大烟气量Q和系统压力P值，结合风机的性能曲线，确定风机的最大转速。在整个转炉吹炼期间，风机一直保持此最大转速。

4）根据转炉冶炼烟气量的特性曲线，计算各阶段的烟气量。依据烟气量及风机曲线，计算各阶段可调文氏管的阻力值，再计算出可调文氏管的开度。

5）根据吹炼周期内的时间段划分及各时间段起始时的可调文氏管开度值，通过PLC编制自动控制程序，每个时间段内可调文氏管的开度值为线性调节。

6）当PLC获得转炉氧枪吹氧信号时，自动控制程序开始执行，将可调文氏管开度信号连续提供给液压装置（5）来实现可调文氏管开度的调节。当PLC获得转炉出钢位信号时，这时候转炉吹炼过程已经结束，可调文氏管开度自动调整到一个恒定的开度。

下面用几个具体实施例来说明本发明：

实施例1：某钢厂60吨转炉，最大铁水装入量为68吨，最大脱碳速度为0.62%/min，计算最大烟气量Q为131000m³/h，系统阻力P为23000Pa，风机最大转速为1420r/min，每一炉钢的吹炼周期为13.5min，可调文氏管的开度范围为0-500mm。具体的调节参数设置如下：

实施例2：某钢厂65吨转炉，最大铁水装入量为72吨，最大脱碳速度为0.55%/min，计算最大烟气量Q为123000m³/h，系统阻力P为23000Pa，风机最大转速为1350r/min，每一炉钢的吹炼周期为12.5min，可调文氏管的开度范围为0-500mm。具体的调节参数设置如下：

Claims

1.一种转炉煤气净化回收系统可调文式管的自动控制方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

1）将炼钢转炉吹炼周期划分为硅锰氧化期、磷硫氧化期、碳氧化中前期、碳氧化末期和吹氧终期等多个时间段，根据上述各个时间段产生烟气量的不同，设定可调文氏管在各个时间段的起始开度值，编制PLC的自动控制程序，

2）根据炼钢转炉铁水装入量、脱碳速度及吹氧强度，计算转炉炼钢吹炼周期中的各个时间段的烟气量，根据计算所得的烟气量、风机的工作曲线和可调文氏管的性能曲线，计算风机在转炉吹炼期间的转速以及可调文氏管在各个时间段的起始开度值，

3）可调文氏管自动调节由PLC程序控制，与转炉生产工艺信号连锁，当PLC获得转炉氧枪吹氧信号时，自动控制程序开始执行，将可调文氏管开度值信号连续提供给液压装置来实现可调文氏管开度的调节，当PLC获得转炉出钢位信号时，可调文氏管开度自动调整到一个设定的开度。

2.根据权利要求1所述的转炉煤气净化回收系统可调文式管的自动控制方法，其中所述转炉煤气净化回收系统采用的可调文氏管必须运行稳定，同时其开度行程与烟气量成线性关系。