CN110822909A - 一种均衡烧结机台面布料量的控制方法 - Google Patents

一种均衡烧结机台面布料量的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种均衡烧结机台面布料量的控制方法，采取维持混合料上料总量稳定，通过调整圆辊频率的方式，实现混合料仓位稳定，从而使烧结机台面布料量得到精确控制；在平料板高度和机速稳定的情况下，即为对烧结台面布料压实度的控制。采用上述技术方案，通过调节圆辊频率来控制混合料仓位；使用数据分析工具，可以实现用不同的上料量来匹配不同的机速，避免上料总量的频繁波动，有利于烧结产量控制，稳定高炉槽位；通过对压实度的精确控制，使用数据分析工具，可以对不同矿批在上料量、机速和负压之间摸索到最佳匹配效果；通过机速匀变程序，避免了调整机速造成烧结台面布料量的不均匀。

Description

一种均衡烧结机台面布料量的控制方法
技术领域
本发明属于烧结生产过程控制技术领域，尤其提供了一种通过均衡混合料流量来稳定烧结机台面布料量的控制方法。
背景技术
烧结物料经配料室下料，经过混料机混合制粒并进行水分添加，到混合料仓缓存，再由圆辊和九辊布料器(或反射板)均匀堆放在烧结机台车上进行点火燃烧。混合料仓在烧结工艺中的作用是缓冲物料，确保混合料槽的仓位平衡，是确保烧结产品品质和生产过程平稳运行的关键因素，仓位过高会导致仓满溢料，仓位过低又会导致烧结机正常机速下缺料待机。
当烧结机机速改变时，混合料槽的出料量也相应发生变化，而进料量相对保持一定的流量，混合料槽进出动态平衡破坏，通常通过调整配料室综合输送量来消除进出量的偏差。在烧结生产过程中，从配料室下料至混合料槽，需要30分钟，但由于混合料槽的设计容积只能维持5分钟的烧结机用料量，当配料室调整后的输送量到达混合料槽时，混合料槽仓位由于机速的改变引起的料位变化已经导致料空仓或满仓，导致生产的波动。因而，烧结混合料槽的仓位平衡是烧结生产控制中的难点。
在烧结生产中，当烧结机平稳运行，混合料槽保持合理的仓位，配料室的配料总量量也保持不变。但当机速的调整时，不仅仅是要维持混合料仓位的平衡，维持烧结机台面布料量的均衡更是稳定烧结过程的关键和难点。
发明内容
本发明提供一种均衡烧结机台面布料量的控制方法，通过稳定上料总量和混合料仓位，实现烧结机台面布料量稳定的目的。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
本发明的均衡烧结机台面布料量的控制方法，所述的烧结机包括主抽风机、主抽电机、主抽变频器、温度和负压测量仪表、DCS控制系统；所述的控制方法采取维持混合料上料总量稳定，通过调整圆辊频率的方式，实现混合料仓位稳定，从而使烧结机台面布料量得到精确控制；在平料板高度和机速稳定的情况下，即为对烧结台面布料压实度的控制。
所述的控制方法以烧结机速为基数，乘以相应的系数，得到圆辊转速和带冷机速；所述的圆辊转速和带冷机速的是通过调整系数进行调整。
所述的控制方法采用上料皮带计量秤的值作为上料总量反馈值，避免采用各矿仓配料秤累加值而造成累积误差，精确控制混合料仓的上料量。
所述的控制方法采用移动平均算法，对混合料仓仓位进行平滑处理，使其能够及时反映仓位的变化趋势。
所述的控制方法对混合料仓位采用模糊控制算法，在近目标值区域采用趋势控制，在离目标值距离不同的区域采用不同的控制参数。
所述的控制方法在调整机速前先调整上料总量，根据物料跟踪，待变化了的料流到达混合料仓时才开始调整机速，机速在设定时间内匀速调整到位，机速调整期间圆辊系数维持不变。
所述的控制方法的过程如下：
步骤1、稳定上料总量；
步骤2、建立机速与圆辊转速的对应控制关系；
步骤3、稳定混合料仓仓位；
步骤4、给出机速——上料量的匹配值；
步骤5、烧结机机速变化时，稳定烧结台面布料量。
在所述的步骤1中，由于现场配料秤精度问题，为了规避累积误差，不采用配料秤称量和作为控制目标，而是控制上料皮带秤的称量值；先对上料皮带秤的称量值进行移动平均，再对比设定值对上料总量执行值进行修正，以获得准确稳定的上料流量。
在所述的步骤2中，以烧结机速为基数，乘以相应的系数，得到圆辊转速；通过圆辊系数来调整圆辊转速。
在所述的步骤3中，通过调整圆辊系数控制混合料仓仓位，对混合料仓位在目标值区域采用趋势控制加目标控制的方法，使得混合料仓仓位维持稳定。
在所述的步骤4中，先建立数据库，根据历史数据找出不同烧结机速所匹配的上料总量的均值和标准差，再根据这两个值给出不同机速所对应的常用上料总量，供操作设定参考。
在所述的步骤5中，在调整机速前先调整上料总量，根据物料跟踪，等变化了的料流到达混合料仓时才开始调整机速，机速在设定时间内匀速调整到位，机速调整期间圆辊系数维持不变。实现烧结台面平均布料量维持稳定。
本发明采用上述技术方案，通过调节圆辊频率来控制混合料仓位；使用数据分析工具，可以实现用不同的上料量来匹配不同的机速，避免上料总量的频繁波动，有利于烧结产量控制，稳定高炉槽位；通过对压实度的精确控制，使用数据分析工具，可以对不同矿批在上料量、机速和负压之间摸索到最佳匹配效果；通过机速匀变程序，避免了调整机速造成烧结台面布料量的不均匀；本发明在稳定烧结机台面布料量压实度、提高烧结质量和成品率上均有明显效果。
附图说明
图1为本发明的流程框图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图1所示本发明的流程框图，为一种维持均衡烧结机台面布料量均衡的控制方法，所述的控制方法应用到的硬件设备包括烧结机、主抽风机、主抽电机、主抽变频器、温度和负压测量仪表、DCS控制系统、通讯链路和数据库服务器等；软件包括编程软件、画面编辑软件和PI数据库等。
为了解决现有技术存在的缺陷，实现烧结机台面布料量稳定的发明目的，本发明采取的技术方案为：
本发明的均衡烧结机台面布料量的控制方法，采取维持混合料上料总量稳定，通过调整圆辊频率的方式，实现混合料仓位稳定，从而使烧结机台面布料量得到精确控制；在平料板高度和机速稳定的情况下，即为对烧结台面布料压实度的控制。
通过均衡混合料流量来稳定烧结机台面布料量；通过稳定上料总量和混合料仓位，实现烧结机台面布料量稳定的目的。
所述的控制方法以烧结机速为基数，乘以相应的系数，得到圆辊转速和带冷机速；所述的圆辊转速和带冷机速的是通过调整系数进行调整。
所述的控制方法采用上料皮带计量秤的值作为上料总量反馈值，避免采用各矿仓配料秤累加值而造成累积误差，精确控制混合料仓的上料量。
所述的控制方法采用移动平均算法，对混合料仓仓位进行平滑处理，使其能够及时反映仓位的变化趋势。
所述的控制方法对混合料仓位采用模糊控制算法，在近目标值区域采用趋势控制，在离目标值距离不同的区域采用不同的控制参数。
所述的控制方法在调整机速前先调整上料总量，根据物料跟踪，待变化了的料流到达混合料仓时才开始调整机速，机速在设定时间内匀速调整到位，机速调整期间圆辊系数维持不变。
所述的控制方法的过程如下：
步骤1、稳定上料总量；
步骤2、建立机速与圆辊转速的对应控制关系；
步骤3、稳定混合料仓仓位；
步骤4、给出机速——上料量的匹配值；
步骤5、烧结机机速变化时，稳定烧结台面布料量。
在所述的步骤1中，由于现场配料秤精度问题，为了规避累积误差，不采用配料秤称量和作为控制目标，而是控制上料皮带秤的称量值；先对上料皮带秤的称量值进行移动平均，再对比设定值对上料总量执行值进行修正，以获得准确稳定的上料流量。
在所述的步骤2中，以烧结机速为基数，乘以相应的系数，得到圆辊转速；通过圆辊系数来调整圆辊转速。
在所述的步骤3中，通过调整圆辊系数控制混合料仓仓位，对混合料仓位在目标值区域采用趋势控制加目标控制的方法，使得混合料仓仓位维持稳定。
在所述的步骤4中，先建立数据库，根据历史数据找出不同烧结机速所匹配的上料总量的均值和标准差，再根据这两个值给出不同机速所对应的常用上料总量，供操作设定参考。
在所述的步骤5中，在调整机速前先调整上料总量，根据物料跟踪，等变化了的料流到达混合料仓时才开始调整机速，机速在设定时间内匀速调整到位，机速调整期间圆辊系数维持不变。实现烧结台面平均布料量维持稳定。
具体参见图1：
该流程框图是在改变烧结机速的情况下，依然维持烧结台车上料量均衡的程序；其解决了烧结机速可以立即改变，而混合料总量的改变到达混合料仓有较长的滞后时间的两者不同步问题；
在该图中，T1是混合料从下料点运输到混合料仓的时间；T2是设定的烧结机机速变化时间；两者的单位都是秒；
“变机速计时<T2”是“同时维持圆辊系数＝1.3”条件，条件不满足了就退出这条指令。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种均衡烧结机台面布料量的控制方法，所述的烧结机包括主抽风机、主抽电机、主抽变频器、温度和负压测量仪表、DCS控制系统，其特征在于：所述的控制方法采取维持混合料上料总量稳定，通过调整圆辊频率的方式，实现混合料仓位稳定，从而使烧结机台面布料量得到精确控制；在平料板高度和机速稳定的情况下，即为对烧结台面布料压实度的控制。
2.按照权利要求1所述的均衡烧结机台面布料量的控制方法，其特征在于：所述的控制方法以烧结机速为基数，乘以相应的系数，得到圆辊转速和带冷机速；所述的圆辊转速和带冷机速的是通过调整系数进行调整。
3.按照权利要求1所述的均衡烧结机台面布料量的控制方法，其特征在于：所述的控制方法采用上料皮带计量秤的值作为上料总量反馈值，避免采用各矿仓配料秤累加值而造成累积误差，精确控制混合料仓的上料量。
4.按照权利要求1所述的均衡烧结机台面布料量的控制方法，其特征在于：所述的控制方法采用移动平均算法，对混合料仓仓位进行平滑处理，使其能够及时反映仓位的变化趋势。
5.按照权利要求1所述的均衡烧结机台面布料量的控制方法，其特征在于：所述的控制方法对混合料仓位采用模糊控制算法，在近目标值区域采用趋势控制，在离目标值距离不同的区域采用不同的控制参数。
6.按照权利要求1所述的均衡烧结机台面布料量的控制方法，其特征在于：所述的控制方法在调整机速前先调整上料总量，根据物料跟踪，待变化了的料流到达混合料仓时才开始调整机速，机速在设定时间内匀速调整到位，机速调整期间圆辊系数维持不变。
7.按照权利要求1所述的均衡烧结机台面布料量的控制方法，其特征在于：所述的控制方法的过程如下：
步骤1、稳定上料总量；
步骤2、建立机速与圆辊转速的对应控制关系；
步骤3、稳定混合料仓仓位；
步骤4、给出机速——上料量的匹配值；
步骤5、烧结机机速变化时，稳定烧结台面布料量。
8.按照权利要求7所述的均衡烧结机台面布料量的控制方法，其特征在于：在所述的步骤1中，由于现场配料秤精度问题，为了规避累积误差，不采用配料秤称量和作为控制目标，而是控制上料皮带秤的称量值；先对上料皮带秤的称量值进行移动平均，再对比设定值对上料总量执行值进行修正，以获得准确稳定的上料流量。
9.按照权利要求7所述的均衡烧结机台面布料量的控制方法，其特征在于：在所述的步骤2中，以烧结机速为基数，乘以相应的系数，得到圆辊转速；通过圆辊系数来调整圆辊转速。
10.按照权利要求7所述的均衡烧结机台面布料量的控制方法，其特征在于：在所述的步骤3中，通过调整圆辊系数控制混合料仓仓位，对混合料仓位在目标值区域采用趋势控制加目标控制的方法，使得混合料仓仓位维持稳定。
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