CN110067766A - 炉轴流风机防喘安全调节保护方法 - Google Patents

炉轴流风机防喘安全调节保护方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110067766A
CN110067766A CN201910339333.XA CN201910339333A CN110067766A CN 110067766 A CN110067766 A CN 110067766A CN 201910339333 A CN201910339333 A CN 201910339333A CN 110067766 A CN110067766 A CN 110067766A
Authority
CN
China
Prior art keywords
surge
blower
adjusts
axial flow
curve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN201910339333.XA
Other languages
English (en)
Inventor
任成�
罗刚
刘根
郭建斌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CERI YINGKOU EQUIPMENT DEVELOPMENT AND MANUFACTURING Co Ltd
Original Assignee
CERI YINGKOU EQUIPMENT DEVELOPMENT AND MANUFACTURING Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CERI YINGKOU EQUIPMENT DEVELOPMENT AND MANUFACTURING Co Ltd filed Critical CERI YINGKOU EQUIPMENT DEVELOPMENT AND MANUFACTURING Co Ltd
Priority to CN201910339333.XA priority Critical patent/CN110067766A/zh
Publication of CN110067766A publication Critical patent/CN110067766A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/001Testing thereof; Determination or simulation of flow characteristics; Stall or surge detection, e.g. condition monitoring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/02Surge control
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/02Surge control
    • F04D27/0292Stop safety or alarm devices, e.g. stop-and-go control; Disposition of check-valves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)

Abstract

本发明涉及炉轴流风机防喘安全调节保护方法,步骤为:采集风机运行点的实时数据,形成风机喘振试验数据;将风机喘振试验数据输入并保存至控制器当中,并预留一定的防范安全线,形成防喘振曲线;对风机实际工况点和防喘振曲线进行计算比较,当工况点对应防喘振曲线的风机排气压力值与工况点之差小于20Kpa时,通过喘振控制系统来控制防喘振阀的开度,使风机实际工况点远离喘振线,同时进行画面报警,本发明既保证了风机的运行安全,避免了喘振,同时又保护了高炉,避免了灌渣事故的发生。

Description

炉轴流风机防喘安全调节保护方法
技术领域
本专利申请属于风机防喘调节技术领域,更具体地说,是涉及一种炉轴流风机防喘安全调节保护方法。
背景技术
铁前事业部用于高炉送风的轴流风机的防喘振控制采用排气侧的气动阀动作,在风机运行工况越过风机设定的防喘振线时通过气动电磁阀动作,迅速将风机的排气压力释放,从而保证风机的运行的安全。
缺陷与不足:
(1)、风机保护没有考虑高炉生产的情况,此种保护的方式带来高炉风口灌渣的严重后果,使高炉生产遭受严重的损失。
(2)、从高炉生产的实际出发,要考虑风机在运行安全的生产安全并重,现有的方式不能满足生产安全的要求。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种炉轴流风机防喘安全调节保护方法,既保证了风机的运行安全,避免了喘振,同时又保护了高炉,避免了灌渣事故的发生。
为了解决上述问题,本发明所采用的技术方案是:
一种炉轴流风机防喘安全调节保护方法,包括如下步骤:
步骤a、采集风机运行点的实时数据,形成风机喘振试验数据;
步骤b、将风机喘振试验数据输入并保存至控制器当中,并预留一定的防范安全线,形成防喘振曲线(预设曲线);
步骤c、对风机实际工况点和防喘振曲线进行计算比较,当工况点对应防喘振曲线的风机排气压力值与工况点之差小于20Kpa时,通过喘振控制系统来控制防喘振阀的开度,使风机实际工况点远离喘振线,同时进行画面报警,以保护风机设备和高炉运行的安全;其中工况点为实际排气压力(y轴向,单位KPa)与实际喉部差压(x轴向,单位KPa)在工况监视画面(防喘振曲线画面的直角坐标系)中交点的变量(x,y)。
本发明技术方案的进一步改进在于:步骤b中,预留10%的防范安全线,形成防喘振曲线。
本发明技术方案的进一步改进在于:步骤c中,当风机实际工况点的排气压力大于风机进入喘振临界的防喘振点时,喘振控制系统控制防喘振阀直接开到40-60%,以卸掉部分送风压力,使风机迅速脱离防喘振区域同时画面报警。
本发明技术方案的进一步改进在于:通过喘振控制系统实现,喘振控制系统包括调节控制器、与调节控制器双向连接的上位机PLC、与调节控制器的输入端连接的风机静叶位置传感器、与调节控制器的输出端连接的电液伺服阀SV、与电液伺服阀SV连接的伺服油缸SM,伺服油缸SM与风机静叶连接;
喘振控制系统的具体调节过程为:调节控制器一方面接收来自上位机PLC静叶位置指令信号(4~20mA),另一方面接收风机静叶位置传感器测量的实际位置反馈信号,调节控制器在内部对这两个信号进行比较、转换,并通过控制计算,产生一个可以驱动电液伺服阀SV的电流信号,在电液伺服阀SV的控制下,动力油作用于伺服油缸SM,带动风机静叶角度达到预定位置,从而实现风机静叶位置调节的目的;同时调节控制器还送出一路电流信号(4~20mA)到上位机PLC指示静叶角的位置。
本发明技术方案的进一步改进在于:调节控制器型号为伺服控制器,型号为ZSC-AT-1C。
由于采用了上述技术方案,本发明取得的有益效果是:
本发明通过喘振控制系统来控制防喘振阀的开度,使风机实际工况点远离喘振线,同时进行画面报警,既保证了风机的运行安全,避免了喘振,同时又保护了高炉,避免了灌渣事故的发生,具有较高的推广应用价值。
附图说明
图1是本发明控制原理图;
图2是本发明的调节控制器工作原理示意图;
图3是本发明的工况点监控画面图;
图4是本发明计算程序示意图一;
图5是本发明计算程序示意图二。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细说明。
本发明公开了一种炉轴流风机防喘安全调节保护方法,参见图1-图5,包括如下步骤:
步骤a、采集风机运行点的实时数据,形成风机喘振试验数据;
步骤b、将风机喘振试验数据输入并保存至控制器当中,并预留一定的防范安全线,形成防喘振曲线(预设曲线);
步骤c、对风机实际工况点和防喘振曲线进行计算比较,当工况点对应防喘振曲线的风机排气压力值与工况点之差小于20Kpa时,通过喘振控制系统来控制防喘振阀的开度,使风机实际工况点远离喘振线,同时进行画面报警,以保护风机设备和高炉运行的安全;其中工况点为实际排气压力(y轴向,单位KPa)与实际喉部差压(x轴向,单位KPa)在工况监视画面(防喘振曲线画面的直角坐标系)中交点的变量(x,y)。
步骤b中,预留10%的防范安全线,形成防喘振曲线。
步骤c中,当风机实际工况点的排气压力大于风机进入喘振临界的防喘振点时,喘振控制系统控制防喘振阀直接开到40-60%,优选50%,以卸掉部分送风压力,使风机迅速脱离防喘振区域同时画面报警。
本发明通过喘振控制系统实现,喘振控制系统包括调节控制器、与调节控制器双向连接的上位机PLC、与调节控制器的输入端连接的风机静叶位置传感器、与调节控制器的输出端连接的电液伺服阀SV、与电液伺服阀SV连接的伺服油缸SM,伺服油缸SM与风机静叶连接;
参见图2,喘振控制系统具体调节过程为:调节控制器一方面接收来自上位机PLC静叶位置指令信号(4~20mA),另一方面接收风机静叶位置传感器测量的实际位置反馈信号,调节控制器在内部对这两个信号进行比较、转换,并通过控制计算,产生一个可以驱动电液伺服阀SV的电流信号,在电液伺服阀SV的控制下,动力油作用于伺服油缸SM,带动风机静叶角度达到预定位置,从而实现风机静叶位置调节的目的;同时调节控制器还送出一路电流信号(4~20mA)到上位机PLC指示静叶角的位置。
调节控制器型号为伺服控制器,型号为ZSC-AT-1C。
预想曲线为防喘振曲线,喘振曲线预留10%的防范安全线即为防喘振曲线(喘振曲线为鼓风机厂家根据风机性能,在现场对风机通过试验得出的实际性能曲线)。当工况点对应防喘振曲线的风机排气压力值与工况点之差小于20Kpa时,人为在操作画面设置画面闪烁报警、鼓风机主控室内设置声光报警,提醒操作人员风机工况点距离防喘振线过近,需注意防范。必要时点动打开防喘阀使工况点下移,使工况点远离喘振线,实现安全控制目的。程序控制图参见图3和图4。
在应用时,当风机排气压力大于防喘振点时(风机进入喘振临界),程序控制防喘振阀直接开到50%(卸掉部分送风压力),使风机迅速脱离防喘振区域同时画面报警。程序控制图参见图5。
在石钢京诚装备技术有限公司铁前事业部580m³高炉运行不顺,塌料现象严重。15时32分突然塌料,造成AV50-13风机实际工况点超过防喘振曲线,鼓风机逆流报警。利用本发明,风机通过自动控制迅速将防喘振阀开到50%,卸掉部分送风压力,风机脱离逆流区域,进入正常操作工况。此举既保证了风机的运行安全,避免了喘振,同时又保护了高炉,避免了灌渣事故的发生。

Claims (5)

1.一种炉轴流风机防喘安全调节保护方法,其特征在于包括如下步骤:
步骤a、采集风机运行点的实时数据,形成风机喘振试验数据;
步骤b、将风机喘振试验数据输入并保存至控制器当中,并预留一定的防范安全线,形成防喘振曲线;
步骤c、对风机实际工况点和防喘振曲线进行计算比较,当工况点对应防喘振曲线的风机排气压力值与工况点之差小于20Kpa时,通过喘振控制系统来控制防喘振阀的开度,使风机实际工况点远离喘振线,同时进行画面报警,以保护风机设备和高炉运行的安全;其中工况点为实际排气压力与实际喉部差压在工况监视画面中交点的变量。
2.根据权利要求1所述的炉轴流风机防喘安全调节保护方法,其特征在于:步骤b中,预留10%的防范安全线,形成防喘振曲线。
3.根据权利要求1所述的炉轴流风机防喘安全调节保护方法,其特征在于:步骤c中,当风机实际工况点的排气压力大于风机进入喘振临界的防喘振点时,喘振控制系统控制防喘振阀的开度直接开到40-60%,以卸掉部分送风压力,使风机迅速脱离防喘振区域同时画面报警。
4.根据权利要求3所述的炉轴流风机防喘安全调节保护方法,其特征在于:通过喘振控制系统实现,喘振控制系统包括调节控制器、与调节控制器双向连接的上位机PLC、与调节控制器的输入端连接的风机静叶位置传感器、与调节控制器的输出端连接的电液伺服阀SV、与电液伺服阀SV连接的伺服油缸SM,伺服油缸SM与风机静叶连接;
喘振控制系统具体调节过程为:调节控制器一方面接收来自上位机PLC静叶位置指令信号,另一方面接收风机静叶位置传感器测量的实际位置反馈信号,调节控制器在内部对这两个信号进行比较、转换,并通过控制计算,产生一个可以驱动电液伺服阀SV的电流信号,在电液伺服阀SV的控制下,动力油作用于伺服油缸SM,带动风机静叶角度达到预定位置,从而实现风机静叶位置调节的目的;同时调节控制器还送出一路电流信号到上位机PLC指示静叶角的位置。
5.根据权利要求4所述的炉轴流风机防喘安全调节保护方法,其特征在于:调节控制器型号为伺服控制器,型号为ZSC-AT-1C。
CN201910339333.XA 2019-04-25 2019-04-25 炉轴流风机防喘安全调节保护方法 Withdrawn CN110067766A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910339333.XA CN110067766A (zh) 2019-04-25 2019-04-25 炉轴流风机防喘安全调节保护方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910339333.XA CN110067766A (zh) 2019-04-25 2019-04-25 炉轴流风机防喘安全调节保护方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110067766A true CN110067766A (zh) 2019-07-30

Family

ID=67368940

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910339333.XA Withdrawn CN110067766A (zh) 2019-04-25 2019-04-25 炉轴流风机防喘安全调节保护方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110067766A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110067768A (zh) * 2019-05-16 2019-07-30 济南大陆机电股份有限公司 一种压缩机防喘振控制方法及系统
CN114294254A (zh) * 2021-12-30 2022-04-08 深圳市英威腾电气股份有限公司 一种风机保护控制方法、装置、设备及可读存储介质

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6138196A (ja) * 1984-07-27 1986-02-24 Yokogawa Hokushin Electric Corp コンプレツサ制御装置
CN101545495A (zh) * 2008-03-26 2009-09-30 上海宝信软件股份有限公司 鼓风机的防喘振控制装置及方法
CN101851693A (zh) * 2009-03-31 2010-10-06 宝山钢铁股份有限公司 一种高炉鼓风机冗余防喘振控制方法
CN102278322A (zh) * 2011-07-29 2011-12-14 武汉钢铁(集团)公司 风机静叶手/自动切换装置及静叶工艺联锁方法
CN102562639A (zh) * 2012-01-13 2012-07-11 杭州哲达科技股份有限公司 一种高炉鼓风机防喘振控制的方法
CN105179314A (zh) * 2015-08-31 2015-12-23 河南科技大学 一种新型轴流风机静叶调节系统
CN106762775A (zh) * 2016-12-14 2017-05-31 重庆钢铁集团电子有限责任公司 鼓风机防喘振控制系统及方法
CN107917094A (zh) * 2016-10-08 2018-04-17 上海梅山钢铁股份有限公司 一种高炉鼓风机防喘振控制方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6138196A (ja) * 1984-07-27 1986-02-24 Yokogawa Hokushin Electric Corp コンプレツサ制御装置
CN101545495A (zh) * 2008-03-26 2009-09-30 上海宝信软件股份有限公司 鼓风机的防喘振控制装置及方法
CN101851693A (zh) * 2009-03-31 2010-10-06 宝山钢铁股份有限公司 一种高炉鼓风机冗余防喘振控制方法
CN102278322A (zh) * 2011-07-29 2011-12-14 武汉钢铁(集团)公司 风机静叶手/自动切换装置及静叶工艺联锁方法
CN102562639A (zh) * 2012-01-13 2012-07-11 杭州哲达科技股份有限公司 一种高炉鼓风机防喘振控制的方法
CN105179314A (zh) * 2015-08-31 2015-12-23 河南科技大学 一种新型轴流风机静叶调节系统
CN107917094A (zh) * 2016-10-08 2018-04-17 上海梅山钢铁股份有限公司 一种高炉鼓风机防喘振控制方法
CN106762775A (zh) * 2016-12-14 2017-05-31 重庆钢铁集团电子有限责任公司 鼓风机防喘振控制系统及方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110067768A (zh) * 2019-05-16 2019-07-30 济南大陆机电股份有限公司 一种压缩机防喘振控制方法及系统
CN114294254A (zh) * 2021-12-30 2022-04-08 深圳市英威腾电气股份有限公司 一种风机保护控制方法、装置、设备及可读存储介质
CN114294254B (zh) * 2021-12-30 2023-08-22 深圳市英威腾电气股份有限公司 一种风机保护控制方法、装置、设备及可读存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110067766A (zh) 炉轴流风机防喘安全调节保护方法
CN105134684A (zh) 一种电磁开关阀的逻辑油路控制系统及故障自动诊断方法
CN109268079B (zh) Shrt机组变频降转速过程中汽轮机的负荷控制方法
CN105422540A (zh) 一种trt旁通阀高精度伺服控制的方法
CN109322714B (zh) Shrt机组变频升转速过程中汽轮机的负荷控制方法
CN102518858B (zh) 气压过载保护装置
CN107975353A (zh) 一种煤层气井套压智能控制装置
CN206459507U (zh) 一种烧结富氧系统
CN206130539U (zh) 一种供气系统风机保护装置
CN104069574A (zh) 一种以控制输出压力为目标的涡轮控制方法及控制装置
CN202327318U (zh) 气压过载保护装置
CN203570703U (zh) 一种高炉风机防喘振阀气路系统
CN202279830U (zh) 一种高炉炉前摆动铁钩的控制系统
CN111379725B (zh) 离心式气体压缩机控制方法
CN207632830U (zh) 一种单母管的高炉拨风控制系统
CN110527760A (zh) 高炉风机系统及高炉供风方法
CN201162699Y (zh) 高炉鼓风机静叶限位装置
CN219032237U (zh) 一种用于冶金高炉的自动拨风装置
CN212560886U (zh) 一种裁床刀冷却装置
CN207610321U (zh) 一种加工区智能排风装置
CN109108346A (zh) 空气压缩机吸气阀座铣加工装置
CN203295516U (zh) 拨风保安系统
CN108266397B (zh) 电厂引风机双闭环动态优化节能控制方法
CN216073893U (zh) 一种大型高炉鼓风机组防喘振阀驱动气源安全装置
CN217202799U (zh) 一种压力可控的液压开口机

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20190730