CN103691555B - 烧结系统多电场除尘器的卸灰控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开的烧结系统多电场除尘器的卸灰控制方法，包括：获取多电场除尘器的卸灰周期、第一电场的卸灰时间、以及相邻的两个电场中后位电场与前位电场的除尘比；根据T_n=k₁*T_n-1计算后续各个电场的卸灰时间；计算等待卸灰时间；依据等待卸灰时间以及多电场除尘器每个电场的卸灰时间控制多电场除尘器的每个电场进行卸灰。本发明还公开了一种烧结系统多电场除尘器的卸灰控制系统。上述方法和系统根据后位电场与前位电场的除尘比以及第一电场的卸灰时间依次对后续电场的卸灰时间及等待卸灰时间进行确定，能够提高卸灰时间的准确性，进而提高多电场除尘器卸灰控制的准确性。

Description

烧结系统多电场除尘器的卸灰控制方法及系统

技术领域

本发明涉及烧结系统除尘技术领域，更为具体地说，涉及一种烧结系统多电场除尘器的卸灰控制方法及系统。

背景技术

烧结生产中产生的含尘气体需要经电除尘器处理后才能排入大气，因此电除尘器是烧结生产中重要的环保设备。烧结系统中的电除尘器通常为多电场除尘器，即具有多电场（例如三电场或四电场）结构。

请参考图1-2，三电场除尘器包括依次连通的一号电场02、二号电场03和三号电场04，含尘气体通过除尘风道的含尘气体排出段01进入到一号电场02，依次通过一号电场02、二号电场03和三号电场04除尘后经除尘风道的净化烟气排出段08排出。在除尘的过程中，一号电场02产生的粉尘在其下方的储灰仓021中收集，然后通过卸灰阀022排出；二号电场03产生的粉尘在其下方的储灰仓031中收集，然后通过卸灰阀032排出；三号电场04产生的粉尘在其下方的储灰仓041中收集，然后通过卸灰阀042排出。通常情况下每个电场均设置有多个储灰仓，每个电场的多个储灰仓排出的粉尘通过位于每个电场下方的刮板机06运输，每个电场下方的刮板机06将粉尘排放到运输设备05上，粉尘通过运输设备05最终被排走。

上述每个电场的除尘量有巨大差别。其中：一号电场02除去约90％的粉尘，二号电场03除去剩余10％粉尘中的90％的粉尘，即约9％的粉尘，三号电场04除去剩余1％粉尘中约90％的粉尘。在实际的生产过程中，三电场除尘器每个电场的卸灰工作时间，也大致依据上述规律分配。

在实际的工作过程中，多电场除尘器处理的粉尘含量与烧结原料的性质、产量、配比等诸多因素有关，导致按照固定时序无法根据实际的生产状况进行适应性地卸灰，最终导致无法准确地进行卸灰。为了解决上述固定时序控制卸灰方式存在的弊端，通常在固定时序配合料位开关的方式进行卸灰的控制，例如当某个电场内的储灰仓内的粉料提前达到高料位，那么则立刻控制卸灰阀开启卸灰。上述固定时序结合料位开关的控制方式虽然能够解决一定的问题，但是需要料位开关频繁地动作，由于料位开关是易损件，频繁动作容易损坏，所以上述卸灰控制方式并没有缓解多电场除尘器无法准确卸灰的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种烧结系统多电场除尘器的卸灰控制方法，以解决多电场除尘器无法依据实际的烧结生产工况进行准确卸灰的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

烧结系统多电场除尘器的卸灰控制方法，包括以下步骤：

获取多电场除尘器的卸灰周期、第一电场的卸灰时间、以及相邻的两个电场中后位电场与前位电场的除尘比；

根据T_n=k₁*T_n-1计算后续各个电场的卸灰时间，T_n为第n电场的卸灰时间，T_n-1为第n-1电场的卸灰时间，n为正整数，且≥2，k₁为后位电场与前位电场的除尘比；

根据卸灰周期、第一电场的卸灰时间和后续各个电场的卸灰时间，计算等待卸灰时间；

依据等待卸灰时间以及多电场除尘器每个电场的卸灰时间控制多电场除尘器的每个电场进行卸灰。

优选的，上述卸灰控制方法中，获取多电场除尘器的卸灰周期，包括：

排空所述第一电场的一储灰仓中的粉尘；

关闭排空后所述储灰仓的卸灰阀；

检测所述储灰仓中粉尘由空仓沉降至低料位的第一沉降时间；

检测所述储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第二沉降时间；

根据T=N₁*（t₂-t₁）计算所述多电场除尘器的卸灰周期，其中，N₁为粉尘沉降系数，0.5≤N₁≤1，t₁为第一沉降时间，t₂为第二沉降时间，T为多电场除尘器的卸灰周期。

优选的，上述卸灰控制方法中，排空第一电场的一储灰仓中的粉尘，包括：

获取所述储灰仓的容积，以及所述储灰仓卸灰阀的卸灰速率；

根据t₃=k₂*（V/F）计算排空所需时间t₃，其中：k₂为排空系数，1.2≤k₂≤3，V为储灰仓的容积，F为卸灰阀的卸灰速率，t₃为排空所需时间；

按照所述排空所需时间控制所述卸灰阀卸灰。

优选的，上述卸灰控制方法中，获取第一电场的卸灰时间，包括：

检测第一电场的一储灰仓中粉尘由高料位卸至低料位的卸料时间；

根据第一电场的卸灰阀数量以及T₁=N₂*t*k₃计算第一电场的卸灰时间，N₂为粉尘卸灰系数，0.5≤N₂≤1，N₁=N₂，T₁为第一电场的卸灰时间，k₃为第一电场的卸灰阀数量，t为储灰仓中粉尘由高料位卸至低料位的卸料时间。

优选的，上述卸灰控制方法中，获取相邻的两个电场中，后位电场与前位电场的除尘比，包括：

检测第一储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第三沉降时间；

检测第二储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第四沉降时间，所述第二储灰仓和第一储灰仓分别位于所述多电场除尘器不同的两个电场中，且所述第一储灰仓位于前位电场中，所述第二储灰仓位于后位电场中；

根据k₁=t₄/t₅计算后位电场与前位电场的除尘比，其中，t₄为第三沉降时间，t₅为第四沉降时间，k₁为后位电场与前位电场的除尘比。

优选的，上述卸灰控制方法中，检测第二储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第四沉降时间，包括：

检测所述第二储灰仓粉尘由空仓沉降至低料位的第五沉降时间；

查询所述第二储灰仓中的粉尘落到低料位与粉尘落到高料位的粉尘体积比；

利用t₅=t₆/k₄计算所述第四沉降时间，其中t₆为第五沉降时间，k₄为粉尘体积比，t₅是第四沉降时间。

基于上述提供烧结系统多电场除尘器的卸灰控制方法，本发明还提供了一种烧结系统多电场除尘器的卸灰控制系统，包括：

第一获取单元，用于获取多电场除尘器的卸灰周期；

第二获取单元，用于获取第一电场的卸灰时间；

第三获取单元，用于获取相邻的两个电场中，后位电场与前位电场的除尘比；

第一计算单元，根据T_n=k₁*T_n-1计算后续各个电场的卸灰时间，T_n为第n电场的卸灰时间，T_n-1为第n-1电场的卸灰时间，n为正整数，且≥2，k₁为后位电场与前位电场的除尘比；

第二计算单元，根据卸灰周期、第一电场的卸灰时间和后续各个电场的卸灰时间，计算等待卸灰时间；

控制单元，依据等待卸灰时间以及多电场除尘器每个电场的卸灰时间控制多电场除尘器的每个电场进行卸灰。

优选的，上述卸灰控制系统中，所述第一获取单元包括：

排空控制子单元，用于排空第一电场的一储灰仓中的粉尘，以及关闭排空后所述储灰仓的卸灰阀；

第一检测子单元，用于检测所述储灰仓粉尘由空仓沉降至低料位的第一沉降时间；

第二检测子单元，用于检测所述储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第二沉降时间；

第一计算子单元，根据T=N₁*（t₂-t₁）计算所述储灰仓的卸灰周期，以作为多电场除尘器的卸灰周期T，其中，N₁为粉尘沉降系数，0.5≤N₁≤1，t₁为第一沉降时间，t₂为第二沉降时间。

优选的，上述卸灰控制系统中，所述第二获取单元包括：

第三检测子单元，用于检测第一电场的一储灰仓中粉尘由高料位卸至低料位的卸料时间；

第二计算子单元，根据第一电场的卸灰阀数量以及T₁=N₂*t*k₃计算第一电场的卸灰时间T₁，N₂为粉尘卸灰系数，0.5≤N₂≤1，N₁=N₂，T₁为第一电场的卸灰时间，k₃为第一电场的卸灰阀数量，t为储灰仓中粉尘由高料位卸至低料位的卸料时间。

优选的，上述卸灰控制系统中，所述第三获取单元包括：

第四检测子单元，用于检测第一储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第三沉降时间；

第五检测子单元，用于检测第二储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第四沉降时间，所述第二储灰仓和第一储灰仓分别位于所述多电场除尘器不同的两个电场中，且所述第一储灰仓位于前位电场中，所述第二储灰仓位于后位电场中；

第三计算子单元，用于根据k₁=t₄/t₅计算后位电场与前位电场的除尘比，其中，t₄为第三沉降时间，t₅为第四沉降时间，k₁为后位电场与前位电场的除尘比。

本发明提供的烧结系统多电场除尘器的卸灰控制方法，获取多电场除尘器的卸灰周期、第一电场的卸灰时间、以及相邻的两个电场中后位电场与前位电场的除尘比，通过除尘比和第一电场的卸灰时间能够计算第一电场后续的多个电场的卸灰时间，整个卸灰周期与所有电场的差值即为等待卸灰时间，上述等待卸灰时间以及各个电场的卸灰时间确定后，根据电场的卸灰优先级逐渐对多电场除尘器的卸灰进行控制。相对比背景技术而言，本发明能够根据后位电场与前位电场的除尘比以及第一电场的卸灰时间依次对后续电场及等待卸灰时间进行确定，能够提高卸灰时间的准确性，进而提高多电场除尘器卸灰控制的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是三电场除尘器的一种结构示意图；

图2是三电场除尘器中一号电场的侧视图；

图3是本发明实施例一提供的烧结系统多电场除尘器卸灰控制方法的流程示意图；

图4是本发明实施例二提供的烧结系统多电场除尘器卸灰控制方法的流程示意图；

图5是本发明实施例三提供的排空多电场除尘器第一电场一储灰仓中粉尘的流程示意图；

图6是本发明实施例四提供的获取相邻的两个电场中，获取后位电场与前位电场的除尘比的流程示意图；

图7是本发明实施例五提供的烧结系统多电场除尘器卸灰控制系统的结构示意图；

图8是本发明实施例六提供的第一获取单元的一种结构示意图；

图9是本发明实施例七提供的第三获取单元的一种结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种烧结系统多电场除尘器的卸灰控制方法，解决了多电场除尘器无法依据实际的烧结生产工况进行准确卸灰的问题。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方案，并使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明实施例中的技术方案作进一步详细的说明。

实施例一

请参考附图3，图3示出了本发明实施例一提供的烧结系统多电场除尘器卸灰控制方法的流程。

图3所示的流程，包括：

S101、获取多电场除尘器的卸灰周期T。

S102、获取多电场除尘器第一电场的卸灰时间T₁。

多电场除尘器的第一电场的除尘优先级别最高，除尘量最大，与之相对应的卸灰时间T₁也较长，在实际的工作过程中可以通过对第一电场的卸灰工作过程进行计时，例如从第一电场开始卸灰到第一电场的卸灰完成所经历的时间进行计时，以作为第一电场的卸灰时间T₁。当然也可以采用其它的方式进行。通常的情况下，普通型号烧结系统的多电场除尘器每个电场下设置的储灰仓通常为多个（如图2所示），例如2-4个，大型烧结系统的多电场除尘器每个电场下设置4个储灰仓甚至更多，每个储灰仓并排设置，每个储灰仓均设置有用于卸灰的卸灰阀，在卸灰的过程中，多电场除尘器每个电场采用卸灰阀逐一卸灰模式（即每个电场中的多个卸灰阀顺序逐一进行卸灰）。本实施例中的烧结系统多电场除尘器中每个电场的规模可以相同，同一电场中的多个储灰仓的容积相同，不同电场的储灰仓的容积也相同，同一电场中每个储灰仓的卸灰时间也相同。

若采用卸灰阀逐一卸灰模式，则步骤S102中，获取多电场除尘器第一电场的卸灰时间T₁可以通过如下步骤实现：

A1、检测第一电场的一储灰仓中粉尘由高料位卸至低料位的卸料时间t。

在实际的生产过程中，通常采用料位开关实现对料位的检测，进而间接地进行卸灰时间t的检测。多电场除尘器每个电场的每个储灰仓中均设置有高料位开关和低料位开关，分别设置在储灰仓的高料位和低料位上。当储灰仓内的粉尘沉降至高料位时，高料位开关的信号为真，高料位开关开始动作，此时计时器开始计时，当储灰仓内的粉尘沉降至低料位时，低料位开关为真，低料位开关动作，此时计时停止，粉尘从高料位降至低料位经历的时间为卸灰时间t。

A2、根据第一电场的卸灰阀数量k₃以及T₁=N₂*t*k₃计算第一电场的卸灰时间T₁。

由于采用卸灰阀逐一卸灰模式，所以A2步骤中根据第一电场中储灰仓数量k₃以及步骤A1获取的卸灰时间t，利用公式（1）计算第一电场的卸灰时间T₁。

T₁=N₂*t*k₃（1）

上述公式（1）中，T₁为第一电场的卸灰时间，N₂为粉尘卸灰系数，0.5≤N₂≤1，t为第一电场一储灰仓由高料位卸至低料位的卸灰时间，k₃为第一电场的储灰仓数量。

S103、获取相邻的两个电场中，后位电场与前位电场的除尘比k₁。

本实施例中后位电场和前位电场是相对的概念，并不特指某一个电场。后位电场和前位电场中，后位电场指的是两个电场中位置较靠后（除尘优先级较低）的一电场，前位电场指的是两个电场中位置较靠前（除尘优先级较高）的一电场。后位电场和前位电场的除尘比k₁指的是单位时间段内后位电场的除尘量与前位电场的除尘量的比值，当然由于每个电场的储灰仓的数量，以及每个电场的规模大小相同，所以后位电场和前位电场的除尘比可以通过后位电场的一储灰仓和前位电场的一储灰仓在一个周期内除尘量作比值得到，当然也可以通过其他的方式得到。

S104、计算后续各个电场的卸灰时间。

步骤S104通过公式（2）计算后续电场的卸灰时间，例如三电场除尘器中计算第二电场的卸灰时间和第三电场的卸灰时间。

T_n=k₁*T_n-1（2）

上述公式（2）中，T_n为第n电场的卸灰时间，T_n-1为第n-1电场的卸灰时间，n为正整数，且≥2，k₁为相邻的两个电场中，后位电场与前位电场的除尘比。

S105、计算多电场除尘器的等待卸灰时间。

等待卸灰时间T₀为卸灰周期T减去每个电场的卸灰时间之和得出的，即多电场除尘器处于灰尘沉降等待时间，此时没有电场进行卸灰。多电场除尘器的一个完整卸灰周期应当包括等待卸灰时间T₀和各个电场的卸灰时间。

S106、依据等待卸灰时间和每个电场的卸灰时间控制多电场除尘器卸灰。

本发明实施例一提供的烧结系统多电场除尘器的卸灰控制方法，获取多电场除尘器的卸灰周期T、第一电场的卸灰时间T₁、以及相邻的两个电场中，后位电场与前位电场的除尘比k₁，通过除尘比k₁和第一电场的卸灰时间T₁能够计算第一电场后续的多个电场的卸灰时间，整个卸灰周期T与所有电场卸灰时间的差值即为等待卸灰时间T₀，上述等待卸灰时间T₀以及各个电场的卸灰时间确定后，根据电场的卸灰优先级控制多电场除尘器的卸灰进行。相对比背景技术而言，本发明能够根据后位电场与前位电场的除尘比以及第一电场的卸灰时间依次对后续电场及等待卸灰时间进行确定，能够提高卸灰时间的准确性，进而提高更准确地控制多电场除尘器卸灰。

实施例二

通常情况下，多电场除尘器的卸灰周期通常通过经验制定，这会导致整个卸灰周期存在较大的不确定性，进而影响卸灰的准确进行。

为了解决上述问题，请参考附图4，图4示出了本发明实施例二提供的烧结系统多电场除尘器卸灰控制方法的流程。

图4所示的流程，包括：

S201、排空多电场除尘器第一电场的一储灰仓中的粉尘。

通常情况下多电场除尘器每个电场的规模，每个储灰仓的容量均相同，所以在没有卸灰或卸灰等待的过程中，第一电场中储灰仓中的粉尘料位上升最快，后续的后位电场中储灰仓由于除尘量较小粉尘料位上升较慢，即便每个电场中的储灰仓容量不相同，由于除尘工作主要集中在第一电场（几乎除去90％的灰尘），第一电场中储灰仓的粉尘料位变化才是影响卸灰周期的最重要考量因素，所以第一电场才具有参考意义。

正常的情况下，多电场除尘器储灰仓内粉尘应该保持在高料位之下，低料位之上。这是因为当多电场除尘器储灰仓内的粉尘高于该储灰仓的高料位时，可能会出现粉尘淹没电场的故障，导致电场不能正常工作；当多电场除尘器储灰仓内的粉尘低于低料位时，会导致电除尘器漏风率的增加，从而影响整个烧结系统的烧结生产。而卸灰阀与储灰仓的结合处是多电场除尘器不能密封的部分，如果储灰仓排空，从卸灰阀到储灰仓的结合处会有漏风进入多电场除尘器中，多电场除尘器设置在烧结系统的除尘风道上，可以视为除尘风道的一部分，所以上述漏风最终会进入到除尘风道中，增大烧结系统的漏风率，不利于烧结生产的高效进行。

在实际的积灰过程中，第一电场中的每个储灰仓的积灰效率基本相同，步骤S101中排空多电场除尘器第一电场的一（个）储灰仓中的粉尘即可，一个排空的储灰仓相当于一个漏风点，保证检测过程中整个多电场除尘器的漏风点最少。

S202、关闭排空后储灰仓的卸灰阀。

S203、检测储灰仓中粉尘由空仓沉降至低料位的第一沉降时间。

S204、检测储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第二沉降时间。

步骤S203检测储灰仓中粉尘由空仓沉降至低料位的第一沉降时间t₁，步骤S204检测储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第二沉降时间t₂。上述两个步骤中通常通过检测料位开关自开始卸灰到料位开关开始动作经历的时间实现，通常多电场除尘器每个电场的每个储灰仓中均设置有高料位开关和低料位开关，分别设置在储灰仓的高料位和低料位上。当储灰仓中的粉尘被排空后，低料位开关的信号为真，高料位开关的信号为假，当粉尘沉降到达低料位时，低料位开关动作，低料位开关的信号变为假，此过程经历的时间即为第一沉降时间t₁，通过计时器记录。随着粉尘的继续沉降，当粉尘沉降到达高料位时，高料位开关的信号为真，高料位开关动作，从空仓到达高料位经历的时间即为第二沉降时间t₂。

除了上述采用检测料位开关动作的计时手段之外，还可以采用其他的传感器检测粉尘达到低料位和高料位分别经历的第一沉降时间t₁和第二沉降时间t₂。

S205、计算多电场除尘器的卸灰周期。

本步骤根据公式（3）计算储灰仓的卸灰周期，储灰仓的卸灰周期即为多电场除尘器的卸灰周期T。

T=N₁*（t₂-t₁）（3）

公式（3）中，t₁为第一沉降时间，t₂是第二沉降时间，N₁是粉尘沉降系数，0.5≤N₁≤1，当N₁=0.5时，储灰仓每积累50％可用容积的粉尘，即开始卸灰。N₁=1时，储灰仓每积累100％可用容积的粉尘即开始卸灰，此处的可用容积指的是储灰仓低料位到高料位之间的容积，不是指储灰仓的全部容积。上述N₁=N₂，基于实施例一，本实施例中粉尘沉降系数N₁与粉尘卸灰系数N₂相等。如上所述，例如当N₁=0.5时，储灰仓每积累50％可用容积的粉尘即开始卸灰，此时N₂=0.5，即卸灰的量为可用容积的一半。可见，当N₁=N₂时，能够实现粉尘沉降量和卸灰量的平衡。

本实施例二通过分别检测储灰仓由空仓沉降至低料位的第一沉降时间和储灰仓由空仓沉降至高料位的第二沉降时间，利用T=N₁*（t₂-t₁）计算多电场除尘器的卸灰周期T。所述的检测方法能够根据第一电场中粉尘沉降情况确定烧结系统多电场除尘器的卸灰周期，相比于通过人工经验确定的卸灰周期而言，更能够适应烧结生产的具体环境，能够对多电场除尘器的卸灰工作进行更准确的指导。

另外，公式（3）若N₁＜1，计算得出的卸灰周期能够指导整个多电场除尘器在粉尘触发高料位开关之前开始卸灰，这种方式能够减小高料位开关的动作次数，进而降低高料位开关的损坏率。

需要说明的是，本实施例二中，步骤S206-S210分别与实施例一中的步骤S102-S106分别一一对应，且内容相同，具体请参考实施例一中相应部分的描述即可。

实施例三

实施例二中步骤S201排空多电场除尘器第一电场的一储灰仓中的粉尘，通常采用较粗犷的排空方式，即打开卸灰阀后等待，直到储灰仓中的粉尘排放完。该种方式很难掌握卸灰阀的关闭时机，若卸灰阀关闭过早会影响后续检测的准确性，若卸灰阀关闭的较晚，那么储灰仓作为漏风点导致烧结系统除尘风道与外界在较长的时间内连通，进一步增大多电场除尘器的漏风率，进而会影响除尘效果，增加除尘风机的电耗。

为了解决此问题，请参考附图5，图5示出了本发明实施例三提供的排空多电场除尘器第一电场一储灰仓中粉尘的流程。

图5所示的流程，包括：

S301、获取储灰仓的容积，以及储灰仓卸灰阀的卸灰速率。

通常情况下，同一多电场除尘器第一电场中的每个储灰仓的容积V均相同，即V₁=V₂=V_x=V。所有储灰仓卸灰阀的卸灰速率也相同，F₁=F₂=F₃=F。该步骤中的储灰仓容积V以及储灰仓卸灰阀的卸灰速率F可以通过多电场除尘器的设备资料获取。

S302、计算储灰仓的排空所需时间。

根据公式（4）计算储灰仓的排空所需时间t₃。

t₃=k₂*（V/F）（4）

上述公式（4）中，k₂为排空系数，1.2≤k₂≤3；V为储灰仓的容积，单位m³；F为卸灰阀的卸灰速率，单位为m³/秒，t₃为排空所需时间，单位为秒。

S303、按照所述排空所需时间控制所述卸灰阀卸灰。

步骤S303利用步骤S302计算的排空所需时间为依据对卸灰阀的排空卸灰进行较为准确的控制。

实施例四

如实施例一中所述，后位电场和前位电场的除尘比可以通过后位电场的一储灰仓和前位电场的一储灰仓在一个周期内除尘量作比值得到，但是该种方式操作复杂，准确性较低。

为了解决此问题，请参考附图6，图6示出了本发明实施例四提供的获取相邻的两个电场中，后位电场与前位电场的除尘比的流程。

图6所示的流程，包括：

S401、检测第一储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第三沉降时间t₄。

S402、检测第二储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第四沉降时间t₅。

步骤S401和步骤S402分别检测第三沉降时间t₄和第四沉降时间t₅，两者都是从空仓开始计时，第一储灰仓和第二储灰仓分别位于不同的电场中，且第一储灰仓位于前位电场中，第二储灰仓位于后位电场中，本具体实施方式各个实施例中的前位电场和后位电场的概念相同，具体请参考实施例一中步骤S103中所述。

通常情况下，步骤S401和步骤S402通过检测料位开关的动作实现对上述第三沉降时间t₄和第四沉降时间t₅的检测。多电场除尘器每个电场的每个储灰仓中均设置有高料位开关和低料位开关，分别设置在储灰仓的高料位和低料位上。当储灰仓中的粉尘被排空后，低料位开关的信号为真，高料位开关的信号为假，当粉尘沉降达到高料位时，高料位开关的信号为真，高料位开关动作，此时计时器记录粉尘从空仓达到高料位开关动作经历的时间即为第三沉降时间t₄或第四沉降时间t₅。

除了采用计时料位开关动作的计时手段之外，步骤S401和步骤S402还可以采用其它的传感器检测粉尘达到高料位分别经历的第三沉降时间t₄和第四沉降时间t₅。

S403、计算除尘比。

步骤S403通过公式（5）计算上述第二储灰仓和第一储灰仓所在的两个电场的除尘比，即后位电场与前位电场的除尘比。

k₁=t₄/t₅（5）

上述公式（5）中，t₄是第三沉降时间，t₅是第四沉降时间，k₁是后位电场与前位电场的除尘比，即后位电场的除尘量与前位电场的除尘量的比值。

本发明实施例通过检测不同的两个电场的一储灰仓的粉尘沉降情况进行检测，并通过检测结果（第三沉降时间和第四沉降时间）计算上述两个电场的除尘比。这种获取方法能够根据实际的生产情况确定两个电场的除尘比，更能够适用于实际的生产情况，进而能够提高根据除尘比确定电场的卸灰时间的准确性，进而能够对多电场除尘器的卸灰工作进行更准确的指导。

更为优选的方案中，步骤S401和步骤S402分别在相邻的两个检测周期内实施，进而能够根据工况较近的两个检测周期实施更加可靠的数据检测，最终能够提高两个电场的除尘比的获取精度，同时能够降低系统的漏风。

通常情况下，后位电场的除尘量比较小，而且多电场除尘器每个储灰仓的容积都相同，所以位于后位电场中的第二储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第四沉降时间较长（例如80小时），这会使得检测第四沉降时间采集的时间较长，不仅检测效率低，而且还会影响后位电场的正常卸灰。

为了解决此问题，检测第二储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第四沉降时间可以通过以下步骤实现：

B1、检测第二储灰仓粉尘由空仓沉降至低料位的第五沉降时间。

同样可以基于料位开关实现，即可以通过计时器记录第二储灰仓中粉尘从空仓沉降至低料位开关动作经历的时间作为第五沉降时间t₆，当然第五沉降时间还可以通过其它的方式检测。

B2、查询第二储灰仓低料位与高料位对应粉尘的粉尘体积比。

本步骤中，查询第二储灰仓低料位和高料位对应粉尘的体积比，指的是粉尘沉降至第二储灰仓低料位时的体积V₁与粉尘沉积到第二储灰仓高料位时体积V₂的比值k₄（即k₄=V₁/V₂）。本实施例中多电场除尘器的每个储灰仓的体积均相等，而且每个储灰仓的低料位和高料位都相同，具体的上述粉尘体积比可以从设备资料处查询得知，当然也可以通过测量得出。

B3、计算第四沉降时间。

根据公式（6）计算第四沉降时间。

t₅=t₆/k₄（6）

上述公式（6）中，t₅为第四沉降时间，k₄为粉尘体积比，t₆是第五沉降时间。

上述方法通过检测粉尘从空仓沉降至第二储灰仓的低料位所用的第五沉降时间，间接地计算出第四沉降时间。由于粉尘从空仓沉降至储灰仓的低料位所用的时间较短，所以能够缩短第四沉降时间的检测时间。这不仅能够提高检测效率，而且还会减小对后位电场卸灰的影响。

实施例五

请参考附图7，图7示出了本发明实施例五提供的烧结系统多电场除尘器的卸灰控制系统的结构。

图7所示的结构，包括：

第一获取单元601，用于获取多电场除尘器的卸灰周期T。

第二获取单元602，用于获取多电场除尘器第一电场的卸灰时间T₁。不同的电场卸灰时间不同，多电场除尘器的第一电场的除尘优先级别最高，除尘量最大，与之相对应的卸灰时间T₁也较长，在实际的工作过程中可以通过对第一电场的卸灰工作进行计时，例如从第一电场开始卸灰到第一电场的卸灰完全完成所经历的时间进行计时，以作为第一电场的卸灰时间T₁。当然也可以采用其他的方式进行，通常的情况下，普通型号烧结系统的多电场除尘器每个电场下设置的储灰仓通常为多个，例如2-4个，大型烧结系统的多电场除尘器每个电场下设置4个储灰仓甚至更多，每个储灰仓并排设置，每个储灰仓均设置有用于卸灰的卸灰阀，在卸灰的过程中，多电场除尘器每个电场通常采用卸灰阀逐一卸灰模式。本实施例中的烧结系统多电场除尘器中每个电场的规模可以相同，同一电场中的多个储灰仓的容积相同，不同电场的储灰仓的容积也相同，每个储灰仓的卸灰时间也相同。

若采用卸灰阀逐一卸灰模式，第一获取单元601包括：

第三检测子单元，用于检测第一电场的一储灰仓中粉尘由高料位卸至低料位的卸料时间t；通常采用料位开关实现对料位的检测，进而间接地进行卸灰时间t的检测。多电场除尘器每个电场的每个储灰仓中均设置有高料位开关和低料位开关，分别设置在储灰仓的高料位和低料位上。当储灰仓内的粉尘沉降至高料位时，高料位开关的信号为真，高料位开关开始动作，此时计时器开始计时，当储灰仓内的粉尘沉降至低料位时，低料位开关为真，低料位开关动作，此时计时停止，粉尘从高料位降至低料位经历的时间为卸灰时间t。

第二计算子单元，计算第一电场的卸灰时间T₁。

由于采用卸灰阀逐一卸灰模式，所以本步骤中根据第一电场中储灰仓的数量k₃以及第三检测子单元获取的卸灰时间t，利用下面公式（1）计算第一电场的卸灰时间T₁。

T₁=N₂*t*k₃（1）

上述公式（1）中，T₁为第一电场的卸灰时间，N₂为粉尘卸灰系数，0.5≤N₂≤1，N₁=N₂，t为第一电场一储灰仓由高料位卸至低料位的卸灰时间，k₃为第一电场的储灰仓数量。

第三获取单元603，用于获取相邻的两个电场中，后位电场与前位电场的除尘比k₁。在实际的除尘过程中，每个电场的除尘效率不同，每个电场的除尘量从多电场除尘器的第一电场开始，向其后续的后位电场逐渐减小，本步骤中后位电场和前位电场是相对的概念，并不特指某一个电场。后位电场和前位电场中，后位电场指的是两个电场中位置较靠后（除尘优先级较低）的一电场，前位电场指的是两个电场中位置较靠前（除尘优先级较高）的一电场。后位电场和前位电场的除尘比k₁指的是后位电场的除尘量与前位电场的除尘量的比值，当然由于每个电场的储灰仓的数量，以及每个电场的规模大小相同，所以后位电场和前位电场的除尘比可以通过后位电场的一储灰仓和前位电场的一储灰仓在一个周期内除尘量作比值得到，当然也可以通过其他的方式得到。

第一计算单元604，用于计算后续各个电场的卸灰时间。通过公式（2）计算后续电场的卸灰时间，例如三电场除尘器中计算第二电场的卸灰时间和第三电场的卸灰时间。

T_n=k₁*T_n-1（2）

上述公式（2）中，T_n为第n电场的卸灰时间，T_n-1为第n-1电场的卸灰时间，n为正整数，且≥2，k₁为相邻的两个电场中，后位电场与前位电场的除尘比。

第二计算单元605，计算多电场除尘器的等待卸灰时间T₀。

等待卸灰时间T₀为卸灰周期T减去每个电场的卸灰时间之和得出的。一个完整的卸灰周期包括等待卸灰时间和各个电场的卸灰时间。

控制单元606，用于依据等待卸灰时间和每个电场的卸灰时间控制多电场除尘器卸灰。

本发明实施例五提供的烧结系统多电场除尘器的卸灰控制系统，第一获取单元601、第二获取单元602和第三获取单元603分别获取多电场除尘器的卸灰周期T、第一电场的卸灰时间T₁、以及相邻的两个电场中，后位电场与前位电场的除尘比k₁，第一计算单元604通过除尘比和第一电场的卸灰时间能够计算第一电场后续的多个电场的卸灰时间，第二计算单元605通过卸灰周期与所有电场的差值即为等待卸灰时间，上述等待卸灰时间以及各个电场的卸灰时间确定后，控制单元606根据电场的卸灰优先级逐渐对多电场除尘器的卸灰进行控制。相对比背景技术而言，本发明能够根据后位电场与前位电场的除尘比以及第一电场的卸灰时间依次对后续电场及等待卸灰时间进行计算确定，能够提高卸灰时间的准确性，进而提高更准确地控制多电场除尘器卸灰性。

实施例六

通常情况下，多电场除尘器的卸灰周期通常通过经验制定，这会导致整个卸灰周期存在较大的不确定性，进而影响卸灰的准确进行。

为了解决上述问题，请参考附图8，图8示出了本发明实施例六提供的第一获取单元的一种结构。

图8所示的结构，包括：

排空控制子单元701，用于排空第一电场的一储灰仓中的粉尘，以及关闭排空后所述储灰仓的卸灰阀。

第一检测子单元702，用于检测所述储灰仓粉尘由空仓沉降至低料位的第一沉降时间t₁。

第二检测子单元703，用于检测所述储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第二沉降时间t₂。

通常多电场除尘器每个电场的每个储灰仓中均设置有高料位开关和低料位开关，分别设置在储灰仓的高料位和低料位上。当储灰仓中的粉尘被排空后，低料位开关的信号为真，高料位开关的信号为假，当粉尘沉降到达低料位时，低料位开关动作，低料位开关的信号变为假，此过程经历的时间即为第一沉降时间t₁，通过计时器记录。随着粉尘的继续沉降，当粉尘沉降到达高料位时，高料位开关的信号为真，高料位开关动作，从空仓到达高料位经历的时间即为第二沉降时间t₂。

除了上述采用检测料位开关动作的计时手段之外，还可以采用其他的传感器检测粉尘达到低料位和高料位分别经历的第一沉降时间t₁和第二沉降时间t₂。

第一计算子单元704，根据T=N₁*（t₂-t₁）计算所述储灰仓的卸灰周期T，以作为多电场除尘器的卸灰周期，其中，N₁为粉尘沉降系数，0.5≤N₁≤1,N₁=N₂，当N₁=0.5时，储灰仓每积累50％可用容积的粉尘，即开始卸灰。N₁=1时，储灰仓每积累100％可用容积的粉尘即开始卸灰，此处的可用容积指的是储灰仓低料位到高料位之间的容积，不是指储灰仓的全部容积。

本实施例六中将多电场除尘器第一电场的一储灰仓中的粉尘排空以及关闭该储灰仓的卸灰阀后，通过分别检测储灰仓由空仓沉降至低料位的第一沉降时间和储灰仓由空仓沉降至高料位的第二沉降时间，利用T=N₁*（t₂-t₁）计算多电场除尘器的卸灰周期。所述的第一获取单元能够根据第一电场中粉尘沉降情况确定烧结系统多电场除尘器的卸灰周期，相比于人工经验确定的卸灰周期而言，更能够适应烧结生产的具体环境，能够对多电场除尘器的卸灰工作进行更准确的指导。

实施例七

请参考附图9，图9示出了本发明实施例七提供的第三获取单元的结构。

图9所示的结构，包括：

第四检测子单元801，用于检测第一储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第三沉降时间t₄；

第五检测子单元802，用于检测第二储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第四沉降时间t₅，所述第二储灰仓和第一储灰仓分别位于所述多电场除尘器不同的两个电场中，且所述第一储灰仓位于前位电场中，所述第二储灰仓位于后位电场中。

两者都是从空仓开始计时，第一储灰仓和第二储灰仓分别位于不同的电场中，且第一储灰仓位于前位电场中，第二储灰仓位于后位电场中。

当多电场除尘器储灰仓内的粉尘低于低料位时，会导致多电场除尘器的漏风率增加，从而影响整个烧结系统的烧结生产。由于第三沉降时间t₄和第四沉降时间t₅均从需要从空仓开始计时，所以计时之前需要将储灰仓（第三储灰仓和第四储灰仓）排空，每一个空仓相当于一个漏风点，为了尽量减小多电场除尘器的漏风率，优选的，第四检测子单元801和第五检测子单元802分别在不同的检测周期内实施检测。

通常情况下，通过检测料位开关的动作实现对上述第三沉降时间t₄和第四沉降时间t₅的检测。多电场除尘器每个电场的每个储灰仓中均设置有高料位开关和低料位开关，分别设置在储灰仓的高料位和低料位上。当储灰仓中的粉尘被排空后，低料位开关的信号为真，高料位开关的信号为假，当粉尘沉降达到高料位时，高料位开关的信号为真，高料位开关动作，此时计时器记录粉尘从空仓达到高料位开关动作经历的时间即为第三沉降时间t₄或第四沉降时间t₅。

除了采用计时料位开关动作的计时手段之外，第四检测子单元801和第五检测子单元802还可以采用其他的传感器检测粉尘达到高料位分别经历的第三沉降时间t₄和第四沉降时间t₅。

第三计算子单元803，用于根据k₁=t₄/t₅计算后位电场与前位电场的除尘比。

本发明实施例七提供的第三获取单元，通过检测不同的两个电场的一储灰仓的粉尘沉降情况进行检测，并通过检测结果（第三沉降时间和第四沉降时间）计算上述两个电场的除尘比。这种获取方法能够根据实际的生产情况确定两个电场的除尘比，进而能够提高根据除尘比确定电场的卸灰时间的准确性，进而能够对多电场除尘器的卸灰工作进行更准确的指导。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.烧结系统多电场除尘器的卸灰控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取多电场除尘器的卸灰周期、第一电场的卸灰时间、以及相邻的两个电场中后位电场与前位电场的除尘比；

根据T_n＝k₁*T_n-1计算后续各个电场的卸灰时间，T_n为第n电场的卸灰时间，T_n-1为第n-1电场的卸灰时间，n为正整数，且≥2，k₁为后位电场与前位电场的除尘比；

根据卸灰周期、第一电场的卸灰时间和后续各个电场的卸灰时间，计算等待卸灰时间；

依据等待卸灰时间以及多电场除尘器每个电场的卸灰时间控制多电场除尘器的每个电场进行卸灰。

2.根据权利要求1所述的卸灰控制方法，其特征在于，获取多电场除尘器的卸灰周期，包括：

排空所述第一电场的一储灰仓中的粉尘；

关闭排空后所述储灰仓的卸灰阀；

检测所述储灰仓中粉尘由空仓沉降至低料位的第一沉降时间；

检测所述储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第二沉降时间；

根据T＝N₁*(t₂-t₁)计算所述多电场除尘器的卸灰周期，其中，N₁为粉尘沉降系数，0.5≤N₁≤1，t₁为第一沉降时间，t₂为第二沉降时间，T为多电场除尘器的卸灰周期。

3.根据权利要求2所述的卸灰控制方法，其特征在于，排空第一电场的一储灰仓中的粉尘，包括：

获取所述储灰仓的容积，以及所述储灰仓卸灰阀的卸灰速率；

根据t₃＝k₂*(V/F)计算排空所需时间，其中：k₂为排空系数，1.2≤k₂≤3，V为储灰仓的容积，F为卸灰阀的卸灰速率，t₃为排空所需时间；

按照所述排空所需时间控制所述卸灰阀卸灰。

4.根据权利要求2所述的卸灰控制方法，其特征在于，获取第一电场的卸灰时间，包括：

检测第一电场的一储灰仓中粉尘由高料位卸至低料位的卸料时间；

根据第一电场的卸灰阀数量以及T₁＝N₂*t*k₃计算第一电场的卸灰时间，N₂为粉尘卸灰系数，0.5≤N₂≤1，N₁＝N₂，T₁为第一电场的卸灰时间，k₃为第一电场的卸灰阀数量，t为储灰仓中粉尘由高料位卸至低料位的卸料时间。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的卸灰控制方法，其特征在于，获取相邻的两个电场中后位电场与前位电场的除尘比，包括：

检测第一储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第三沉降时间；

检测第二储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第四沉降时间，所述第二储灰仓和第一储灰仓分别位于所述多电场除尘器不同的两个电场中，且所述第一储灰仓位于前位电场中，所述第二储灰仓位于后位电场中；

根据k₁＝t₄/t₅计算后位电场与前位电场的除尘比，其中，t₄为第三沉降时间，t₅为第四沉降时间，k₁为后位电场与前位电场的除尘比。

6.根据权利要求5所述的卸灰控制方法，其特征在于，检测第二储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第四沉降时间，包括：

检测所述第二储灰仓粉尘由空仓沉降至低料位的第五沉降时间；

查询所述第二储灰仓中的粉尘落到低料位与粉尘落到高料位的粉尘体积比；

利用t₅＝t₆/k₄计算所述第四沉降时间，其中t₆为第五沉降时间，k₄为粉尘体积比，t₅是第四沉降时间。

7.烧结系统多电场除尘器的卸灰控制系统，其特征在于，包括：

第一获取单元，用于获取多电场除尘器的卸灰周期；

第二获取单元，用于获取第一电场的卸灰时间；

第三获取单元，用于获取相邻的两个电场中，后位电场与前位电场的除尘比；

第一计算单元，根据T_n＝k₁*T_n-1计算后续各个电场的卸灰时间，T_n为第n电场的卸灰时间，T_n-1为第n-1电场的卸灰时间，n为正整数，且≥2，k₁为后位电场与前位电场的除尘比；

第二计算单元，根据卸灰周期、第一电场的卸灰时间和后续各个电场的卸灰时间，计算等待卸灰时间；

控制单元，依据等待卸灰时间以及多电场除尘器每个电场的卸灰时间控制多电场除尘器的每个电场进行卸灰。

8.根据权利要求7所述的卸灰控制系统，其特征在于，所述第一获取单元包括：

排空控制子单元，用于排空第一电场的一储灰仓中的粉尘，以及关闭排空后所述储灰仓的卸灰阀；

第一检测子单元，用于检测所述储灰仓粉尘由空仓沉降至低料位的第一沉降时间；

第二检测子单元，用于检测所述储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第二沉降时间；

第一计算子单元，根据T＝N₁*(t₂-t₁)计算所述多电场除尘器的卸灰周期，其中，N₁为粉尘沉降系数，0.5≤N₁≤1，t₁为第一沉降时间，t₂为第二沉降时间，T为多电场除尘器的卸灰周期。

9.根据权利要求7或8所述的卸灰控制系统，其特征在于，所述第二获取单元包括：

第三检测子单元，用于检测第一电场的一储灰仓中粉尘由高料位卸至低料位的卸料时间；

第二计算子单元，根据第一电场的卸灰阀数量以及T₁＝N₂*t*k₃计算第一电场的卸灰时间，N₂为粉尘卸灰系数，0.5≤N₂≤1，N₁＝N₂，T₁为第一电场的卸灰时间，k₃为第一电场的卸灰阀数量，t为储灰仓中粉尘由高料位卸至低料位的卸料时间。

10.根据权利要求9所述的卸灰控制系统，其特征在于，所述第三获取单元包括：

第四检测子单元，用于检测第一储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第三沉降时间；

第五检测子单元，用于检测第二储灰仓中粉尘由空仓沉降至高料位的第四沉降时间，所述第二储灰仓和第一储灰仓分别位于所述多电场除尘器不同的两个电场中，且所述第一储灰仓位于前位电场中，所述第二储灰仓位于后位电场中；

第三计算子单元，用于根据k₁＝t₄/t₅计算后位电场与前位电场的除尘比，其中，t₄为第三沉降时间，t₅为第四沉降时间，k₁为后位电场与前位电场的除尘比。