CN109838692A - 一种混合煤气自动调节装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种混合煤气自动调节装置，包括采集功能块对仪表采集到的压力变频器频率等进行消耗采集输出第1信号；调节功能块外部给定压力值进行控制输出第2信号；手操器MAN对调节功能块输出的第2信号转换为控制指令输出第3信号，采集功能块对三种不同煤气的流量信号进行采集将计算结果输出第5信号；理论热值计算模块能够计算出管网煤气的理论计算热值输出第6信号，热值自动调节模块根据第6信号以及设定热值进行自动调节输出第7信号，手操器对第7信号进行处理作用于变频器，通过变频器调节来控制焦炉煤气分机，控制焦炉煤气掺入量以达到控制混合煤气热值的目的。

Description

一种混合煤气自动调节装置及其使用方法

技术领域

本发明属于工业用煤气调节设备技术领域，涉及一种混合煤气自动调节装置及其使用方法。

背景技术

一般情况下，钢铁行业冶炼过程中会产生附属产品煤气，常见的煤气有三种：焦炉煤气，高炉煤气及转炉煤气。根据生产需求，钢铁行业中一般用高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气中的二种或三种气源来配制不同热值的混合煤气，以满足不同种类工业炉、窑的用气需求。目前韶钢是采用高、焦、转三种煤气来置换一种的混合煤气，混合煤气压力波动范围在8.0 kPa -12.0 kPa，煤气热值波动8000 kJ/m3-10000 kJ/m3（±1000）。

传统情况下，生产混合煤气都是通过人为监视与操作的方式，通过调节焦炉煤气掺入量来控制混合煤气热值，通过调节高炉煤气掺入量来控制混合煤气压力，通过转炉煤气混入量来控制混合煤气流量。由于存在人工操作不及时，不精准等情况，会导致混合煤气生产出现热值，压力等波动过大的情况，不利于炉、窑的热负荷控制和用户的安全生产。

因此，研制一种可以进行自动进行热值及压力控制的混合煤气生产自动调节装置显得十分必要。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供一种混合煤气自动调节装置及其使用方法，要求混合煤气压力波动范围在8.0 kPa -10.0 kPa，煤气热值波动8500 kJ/m3-9500kJ/m3（±500），它采用自动操作的方式保证了操作的精准性，从而避免了混合煤气生产出现热值，压力等波动过大的情况，便于热负荷的控制和用户的生产安全。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种混合煤气自动调节装置，包括采集功能块对仪表采集到的压力变频器频率等进行消耗采集，并根据计算结果输出第1信号；调节功能块对采集功能块输出的第1信号自动跟随外部给定压力值进行控制输出第2信号；手操器MAN对调节功能块输出的第2信号转换为控制指令输出第3信号，手操器MAN输出后直接控制变频器进行高炉煤气风机自动调节，从而控制混合煤气管网压力；采集功能块在对煤气管道压力进行采集，计算，输出的同时，也对三种不同煤气的流量信号进行采集，并将计算结果输出第5信号；理论热值计算模块能够计算出管网煤气的理论计算热值，并输出第6信号，热值自动调节模块根据第6信号以及设定热值进行自动调节，并输出第7信号，手操器对热值自动调节模块数据的第7信号进行处理并直接作用于变频器，通过变频器调节来控制焦炉煤气分机，控制焦炉煤气掺入量以达到控制混合煤气热值的目的。

一种混合煤气自动调节装置的使用方法，其使用步骤是：采集计算结果输出功能块输出的第1信号与调节功能块外部给定值进行比对，当外部给定值大于第1信号，调节功能块输出的第2信号通过手操器MAN控制升高变频器频率；当外部给定值小于第1信号，调节功能块输出的第2信号通过手操器MAN控制升高变频器频率，直至达到采集功能块输出的第1信号与调节功能块外部给定值基本平衡；

计算出的理论热值与热值调节功能块的给定热值进行对比，当理论热值低于给定热值时，热值调节功能块输出的第7信号通过手操器控制升高变频器频率，当理论热值高于给定热值时，热值调节功能块输出的第7信号通过手操器控制降低变频器频率2，以此达到调节混合煤气热值的目的。

更进一步地，为避免混合煤气管网压力波动过大或热值波动过大，以及其他故障引起不稳定导致自动控制不能及时退出的问题，手操器MAN及手操器MAN具有自动切除模块，该自动切除模块引入煤气压力设定值、变频器故障信号、跟踪频率偏差信号，任意引入信号输出将触发回路故障判断装置，手操器退出自动控制并发出警报信号。

本发明的有益效果是：要求混合煤气压力波动范围在8.0 kPa -10.0 kPa，煤气热值波动8500 kJ/m3-9500 kJ/m3（±500），它采用自动操作的方式保证了操作的精准性，从而避免了混合煤气生产出现热值，压力等波动过大的情况，便于热负荷的控制和用户的生产安全。

附图说明

图1是本发明流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

参见图1，一种混合煤气自动调节装置，包括采集功能块对仪表采集到的压力变频器频率等进行消耗采集，并根据计算结果输出第1信号；调节功能块对采集功能块输出的第1信号自动跟随外部给定压力值进行控制输出第2信号；手操器MAN对调节功能块输出的第2信号转换为控制指令输出第3信号，手操器MAN输出后直接控制变频器进行高炉煤气风机自动调节，从而控制混合煤气管网压力；采集功能块在对煤气管道压力进行采集，计算，输出的同时，也对三种不同煤气的流量信号进行采集，并将计算结果输出第5信号；理论热值计算模块能够计算出管网煤气的理论计算热值，并输出第6信号，热值自动调节模块根据第6信号以及设定热值进行自动调节，并输出第7信号，手操器对热值自动调节模块数据的第7信号进行处理并直接作用于变频器，通过变频器调节来控制焦炉煤气分机，控制焦炉煤气掺入量以达到控制混合煤气热值的目的。

一种混合煤气自动调节装置的使用方法，其使用步骤是：采集计算结果输出功能块输出的第1信号与调节功能块外部给定值进行比对，当外部给定值大于第1信号，调节功能块输出的第2信号通过手操器MAN控制升高变频器频率；当外部给定值小于第1信号，调节功能块输出的第2信号通过手操器MAN控制升高变频器频率，直至达到采集功能块输出的第1信号与调节功能块外部给定值基本平衡；

计算出的理论热值与热值调节功能块的给定热值进行对比，当理论热值低于给定热值时，热值调节功能块输出的第7信号通过手操器控制升高变频器频率，当理论热值高于给定热值时，热值调节功能块输出的第7信号通过手操器控制降低变频器频率2，以此达到调节混合煤气热值的目的。

更进一步地，为避免混合煤气管网压力波动过大或热值波动过大，以及其他故障引起不稳定导致自动控制不能及时退出的问题，手操器MAN及手操器MAN具有自动切除模块，该自动切除模块引入煤气压力设定值、变频器故障信号、跟踪频率偏差信号，任意引入信号输出将触发回路故障判断装置，手操器退出自动控制并发出警报信号。

要求混合煤气压力波动范围在8.0 kPa -10.0 kPa，煤气热值波动8500 kJ/m3-9500 kJ/m3（±500），它采用自动操作的方式保证了操作的精准性，从而避免了混合煤气生产出现热值，压力等波动过大的情况，便于热负荷的控制和用户的生产安全。

Claims (3)

1.一种混合煤气自动调节装置，其特征在于：包括采集功能块对仪表采集到的压力变频器频率等进行消耗采集，并根据计算结果输出第1信号；调节功能块对采集功能块输出的第1信号自动跟随外部给定压力值进行控制输出第2信号；手操器MAN对调节功能块输出的第2信号转换为控制指令输出第3信号，手操器MAN输出后直接控制变频器进行高炉煤气风机自动调节，从而控制混合煤气管网压力；采集功能块在对煤气管道压力进行采集，计算，输出的同时，也对三种不同煤气的流量信号进行采集，并将计算结果输出第5信号；理论热值计算模块能够计算出管网煤气的理论计算热值，并输出第6信号，热值自动调节模块根据第6信号以及设定热值进行自动调节，并输出第7信号，手操器对热值自动调节模块数据的第7信号进行处理并直接作用于变频器，通过变频器调节来控制焦炉煤气分机，控制焦炉煤气掺入量以达到控制混合煤气热值的目的。

2.一种如权利要求1所述混合煤气自动调节装置的使用方法，其特征在于使用步骤是：采集计算结果输出功能块输出的第1信号与调节功能块外部给定值进行比对，当外部给定值大于第1信号，调节功能块输出的第2信号通过手操器MAN控制升高变频器频率；当外部给定值小于第1信号，调节功能块输出的第2信号通过手操器MAN控制升高变频器频率，直至达到采集功能块输出的第1信号与调节功能块外部给定值基本平衡；

计算出的理论热值与热值调节功能块的给定热值进行对比，当理论热值低于给定热值时，热值调节功能块输出的第7信号通过手操器控制升高变频器频率，当理论热值高于给定热值时，热值调节功能块输出的第7信号通过手操器控制降低变频器频率2，以此达到调节混合煤气热值的目的。

3.如权利要求1所述混合煤气自动调节装置，其特征在于：为避免混合煤气管网压力波动过大或热值波动过大，以及其他故障引起不稳定导致自动控制不能及时退出的问题，手操器MAN及手操器MAN具有自动切除模块，该自动切除模块引入煤气压力设定值、变频器故障信号、跟踪频率偏差信号，任意引入信号输出将触发回路故障判断装置，手操器退出自动控制并发出警报信号。