CN107677142A - 烧结点火炉燃料控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了烧结点火炉燃料控制系统，包括连通高炉煤气总管网与烧结点火炉的高炉煤气支管、在高炉煤气支管上依次设置的第一气动调节阀、第一压力检测仪及第一流量计、以及设置于烧结点火炉底部的若干烧嘴，还包括PLC控制系统、与转炉煤气总管网相连通且斜插入高炉煤气支管的转炉煤气支管，在转炉煤气支管上依次设置有第二气动调节阀、第二压力检测仪及第二流量计，在烧结点火炉底部的每个烧嘴的入口处均设置有阀门，所述第一气动调节阀、第一压力检测仪、第一流量计、第二气动调节阀、第二压力检测仪、第二流量计及所有阀门均与PLC控制系统电连接。本发明具有能有效降低烧结点火炉燃料消耗、提高烧结点火温度及点火效果的优点。

Description

烧结点火炉燃料控制系统
技术领域
本发明涉及烧结点火炉技术领域，具体涉及烧结点火炉燃料控制系统。
背景技术
烧结点火炉是烧结厂的主要配套设备之一，烧结点火炉燃料控制系统是烧结点火炉的重要组成部分，主要用于为烧结点火炉提供燃料所需的煤气。目前所使用的烧结点火炉燃料控制系统主要包括：连通高炉煤气总管网与烧结点火炉的高炉煤气支管、在高炉煤气支管上顺着高炉煤气通向烧结点火炉的流动方向依次设置的第一气动调节阀、第一压力检测仪及第一流量计、以及设置于烧结点火炉底部的若干烧嘴。上述烧结点火炉燃料控制系统存在以下缺点：一直采用低热值的高炉煤气作为烧结点火炉用燃料（高炉煤气热值约为 3000-3300KJ），导致烧结点火炉燃料消耗高，烧结点火温度低、点火效果差，造成返矿率及固体燃料消耗偏高。
发明内容
本发明的目的是提供一种能有效降低烧结点火炉燃料消耗、提高烧结点火温度及点火效果的烧结点火炉燃料控制系统。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：所述的烧结点火炉燃料控制系统，包括连通高炉煤气总管网与烧结点火炉的高炉煤气支管、在高炉煤气支管上顺着高炉煤气通向烧结点火炉的流动方向依次设置的第一气动调节阀、第一压力检测仪及第一流量计、以及设置于烧结点火炉底部的若干烧嘴，还包括PLC控制系统、与转炉煤气总管网相连通且斜插入高炉煤气支管的转炉煤气支管，在转炉煤气支管上顺着转炉煤气通向烧结点火炉的流动方向依次设置有第二气动调节阀、第二压力检测仪及第二流量计，在烧结点火炉底部的每个烧嘴的入口处均设置有阀门，所述第一气动调节阀、第一压力检测仪、第一流量计、第二气动调节阀、第二压力检测仪、第二流量计及所有阀门均与PLC控制系统电连接，当PLC控制系统根据各压力检测仪采集的各管道压力对比分析得到高炉煤气支管的管道压力低于转炉煤气支管的管道压力时，PLC控制系统会自动控制转炉煤气支管上的第二气动调节阀，将转炉煤气支管的管道压力调整降低至与高炉煤气支管的管道压力相匹配，当PLC控制系统根据各压力检测仪采集的各管道压力对比分析得到高炉煤气支管的管道压力高于转炉煤气支管的管道压力时，PLC控制系统会自动控制高炉煤气支管上的第一气动调节阀，将高炉煤气支管的管道压力调整降低至与转炉煤气支管的管道压力相匹配；并且PLC控制系统能根据各流量计采集的各管道流量与对应管道中煤气的热值计算分析出混合煤气实时热值，当混合煤气实时热值达3000～6100千焦耳每方时，PLC控制系统通过控制各烧嘴阀门而使烧嘴打开数量占烧嘴总数量的70～100%。
进一步地，前述的烧结点火炉燃料控制系统，其中：在第一气动调节阀阀前的高炉煤气支管上设置有用以检测第一气动调节阀阀前压力且与PLC控制系统电连接的第三压力检测仪。
进一步地，前述的烧结点火炉燃料控制系统，其中：在第二气动调节阀阀前的转炉煤气支管上设置有用以检测第二气动调节阀阀前压力且与PLC控制系统电连接的第四压力检测仪。
进一步地，前述的烧结点火炉燃料控制系统，其中：在高炉煤气支管及转炉煤气支管上均设置有与PLC控制系统电连接电动盲板阀。
进一步地，前述的烧结点火炉燃料控制系统，其中：转炉煤气支管包括：连通转炉煤气总管网的直管段、以及连通直管段与高炉煤气支管的斜管段，所述斜管段的轴线与高炉煤气支管的轴线之间的夹角为45°。
通过上述技术方案的实施，本发明的有益效果是：（1）引进转炉煤气总管网中热值约为 6000KJ的高热值转炉煤气，将高热值的转炉煤气与低热值的高炉煤气混合后作为烧结点火炉所需燃料，大大降低了烧结点火炉燃料消耗，烧结点火炉燃料消耗下降了15%，提高了烧结点火温度及点火效果，烧结点火温度提升了50～100℃，减少了返矿率及固体燃料消耗；（2）通过对高炉煤气支管及转炉煤气支管的管道压力进行在线压力监测及控制调节，使高炉煤气与转炉煤气始终能以同一压力混合送至烧结点火炉，避免因高炉煤气压力与转炉煤气压力不匹配而引起的倒灌现象的发生，有效解决了转炉煤气总管网压力波动对烧结生产的影响；（3）通过进入烧结点火炉的混合煤气的实时热值对烧嘴打开数量进行实时调节控制，保证了燃料的最终燃料效果。
附图说明
图1为本发明所述的烧结点火炉燃料控制系统的结构原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示，所述的烧结点火炉燃料控制系统，包括PLC控制系统1、连通高炉煤气总管网2与烧结点火炉3的高炉煤气支管4、在高炉煤气支管4上顺着高炉煤气通向烧结点火炉3的流动方向依次设置的第一气动调节阀5、第一压力检测仪6及第一流量计7、以及设置于烧结点火炉3底部的若干烧嘴8，还包括与转炉煤气总管网9相连通且斜插入高炉煤气支管4的转炉煤气支管10，在转炉煤气支管10上顺着转炉煤气通向烧结点火炉3的流动方向依次设置有第二气动调节阀11、第二压力检测仪12及第二流量计13，在烧结点火炉3底部的每个烧嘴8的入口处均设置有阀门14，所述第一气动调节阀5、第一压力检测仪6、第一流量计7、第二气动调节阀11、第二压力检测仪12、第二流量计13及所有阀门14均与PLC控制系统1电连接，当PLC控制系统1根据各压力检测仪采集的各管道压力对比分析得到高炉煤气支管4的管道压力低于转炉煤气支管10的管道压力时，PLC控制系统1会自动控制转炉煤气支管10上的第二气动调节阀11，将转炉煤气支管10的管道压力调整降低至与高炉煤气支管4的管道压力相匹配，当PLC控制系统1根据各压力检测仪采集的各管道压力对比分析得到高炉煤气支管4的管道压力高于转炉煤气支管10的管道压力时，PLC控制系统1会自动控制高炉煤气支管4上的第一气动调节阀5，将高炉煤气支管4的管道压力调整降低至与转炉煤气支管10的管道压力相匹配；并且PLC控制系统1能根据各流量计采集的各管道流量与对应管道中煤气的热值计算分析出混合煤气实时热值，当混合煤气实时热值达3000～6100千焦耳每方时，PLC控制系统1通过控制各烧嘴阀门14而使烧嘴打开数量占烧嘴总数量的70～100%；在本实施例中，在第一气动调节阀5阀前的高炉煤气支管4上设置有用以检测第一气动调节阀阀前压力且与PLC控制系统电连接的第三压力检测仪15，通过监控第一气动调节阀阀前压力，可以更好地的保证系统运行安全性；在本实施例中，在第二气动调节阀11阀前的转炉煤气支管10上设置有用以检测第二气动调节阀11阀前压力且与PLC控制系统1电连接的第四压力检测仪16，通过监控第二气动调节阀阀前压力，可以更好地的保证系统运行安全性；在本实施例中，在高炉煤气支管及转炉煤气支管上均设置有与PLC控制系统1电连接电动盲板阀17，通过电动盲板阀可以提高系统运行安全性；在本实施例中，转炉煤气支管10包括：连通转炉煤气总管网9的直管段101、以及连通直管段101与高炉煤气支管4的斜管段102，所述斜管段102的轴线与高炉煤气支管4的轴线之间的夹角为45°，这样可以更好地提高转炉煤气掺烧效果，有效防止倒灌现象的发生，提高了系统运行稳定性与安全性；
本发明的工作原理如下：
转炉煤气总管网9中的转炉煤气经转炉煤气支管10掺进高炉煤气支管4，与高炉煤气支管4中的高炉煤气混合后进入烧结点火炉3，当PLC控制系统1根据各压力检测仪采集的各管道压力对比分析得到高炉煤气支管4的管道压力低于转炉煤气支管10的管道压力时，PLC控制系统1会自动控制转炉煤气支管10上的第二气动调节阀11，将转炉煤气支管10的管道压力调整降低至与高炉煤气支管4的管道压力相匹配，使高炉煤气与转炉煤气能以同一压力混合送至烧结点火炉；当PLC控制系统1根据各压力检测仪采集的各管道压力对比分析得到高炉煤气支管4的管道压力高于转炉煤气支管10的管道压力时，PLC控制系统1会自动控制高炉煤气支管4上的第一气动调节阀5，将高炉煤气支管4的管道压力调整降低至与转炉煤气支管10的管道压力相匹配，使高炉煤气与转炉煤气始终能以同一压力混合送至烧结点火炉；并且PLC控制系统1会根据各流量计采集的各管道流量与对应管道中煤气的热值计算分析出混合煤气实时热值，当混合煤气实时热值达3000～6100千焦耳每方时，PLC控制系统1通过控制各烧嘴阀门14而使烧嘴打开数量占烧嘴总数量的70～100%。
本发明的优点是：（1）引进转炉煤气总管网中热值约为 6000KJ的高热值转炉煤气，将高热值的转炉煤气与低热值的高炉煤气混合后作为烧结点火炉所需燃料，大大降低了烧结点火炉燃料消耗，烧结点火炉燃料消耗下降了15%，提高了烧结点火温度及点火效果，烧结点火温度提升了50～100℃，减少了返矿率及固体燃料消耗；（2）通过对高炉煤气支管及转炉煤气支管的管道压力进行在线压力监测及控制调节，使高炉煤气与转炉煤气始终能以同一压力混合送至烧结点火炉，避免因高炉煤气压力与转炉煤气压力不匹配而引起的倒灌现象的发生，有效解决了转炉煤气总管网压力波动对烧结生产的影响；（3）通过进入烧结点火炉的混合煤气的实时热值对烧嘴打开数量进行实时调节控制，保证了燃料的最终燃料效果。

Claims (6)

1.烧结点火炉燃料控制系统，包括连通高炉煤气总管网与烧结点火炉的高炉煤气支管、在高炉煤气支管上顺着高炉煤气通向烧结点火炉的流动方向依次设置的第一气动调节阀、第一压力检测仪及第一流量计、以及设置于烧结点火炉底部的若干烧嘴，其特征在于：还包括PLC控制系统、与转炉煤气总管网相连通且斜插入高炉煤气支管的转炉煤气支管，在转炉煤气支管上顺着转炉煤气通向烧结点火炉的流动方向依次设置有第二气动调节阀、第二压力检测仪及第二流量计，在烧结点火炉底部的每个烧嘴的入口处均设置有阀门，所述第一气动调节阀、第一压力检测仪、第一流量计、第二气动调节阀、第二压力检测仪、第二流量计及所有阀门均与PLC控制系统电连接，当PLC控制系统根据各压力检测仪采集的各管道压力对比分析得到高炉煤气支管的管道压力低于转炉煤气支管的管道压力时，PLC控制系统会自动控制转炉煤气支管上的第二气动调节阀，将转炉煤气支管的管道压力调整降低至与高炉煤气支管的管道压力相匹配，当PLC控制系统根据各压力检测仪采集的各管道压力对比分析得到高炉煤气支管的管道压力高于转炉煤气支管的管道压力时，PLC控制系统会自动控制高炉煤气支管上的第一气动调节阀，将高炉煤气支管的管道压力调整降低至与转炉煤气支管的管道压力相匹配；并且PLC控制系统能根据各流量计采集的各管道流量与对应管道中煤气的热值计算分析出混合煤气实时热值，当混合煤气实时热值达3000～6100千焦耳每方时，PLC控制系统通过控制各烧嘴阀门而使烧嘴打开数量占烧嘴总数量的70～100%。
2.根据权利要求1所述的烧结点火炉燃料控制系统，其特征在于：在第一气动调节阀阀前的高炉煤气支管上设置有用以检测第一气动调节阀阀前压力且与PLC控制系统电连接的第三压力检测仪。
3.根据权利要求1所述的烧结点火炉燃料控制系统，其特征在于：在第二气动调节阀阀前的转炉煤气支管上设置有用以检测第二气动调节阀阀前压力且与PLC控制系统电连接的第四压力检测仪。
4.根据权利要求1或2或3所述的烧结点火炉燃料控制系统，其特征在于：在高炉煤气支管及转炉煤气支管上均设置有与PLC控制系统电连接电动盲板阀。
5.根据权利要求1或2或3所述的烧结点火炉燃料控制系统，其特征在于：转炉煤气支管包括：连通转炉煤气总管网的直管段、以及连通直管段与高炉煤气支管的斜管段，所述斜管段的轴线与高炉煤气支管的轴线之间的夹角为45°。
6.根据权利要求4所述的烧结点火炉燃料控制系统，其特征在于：转炉煤气支管包括：连通转炉煤气总管网的直管段、以及连通直管段与高炉煤气支管的斜管段，所述斜管段的轴线与高炉煤气支管的轴线之间的夹角为45°。
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