CN111521017B - 一种均衡烧结风量的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种均衡烧结风量的控制方法，所述方法具体包括如下步骤：S1、基于风箱的历史数据来确定风阻剧变的模糊判断条件；S2、基于风阻剧变的模糊判断条件来实时检测当前的风阻剧变起始位置及风阻剧变终止位置；S3、基于变化的风阻剧变起始位置和风阻剧变终止位置来实时调整风箱的蝶阀开度。通过自动跟踪风阻剧变位置，实时动态调整各风箱蝶阀开度，即实时动态调整各风箱风量，稳定各风箱烧结过程的氧化还原气氛，控制高温区散热速度，减少无效抽风量，实现烧结过程在台车运行方向上的均衡控制。

Description

一种均衡烧结风量的控制方法
技术领域
本发明属于烧结生产技术领域，更具体地，本发明涉及一种均衡烧结风量的控制方法。
背景技术
钢铁工业中的烧结生产的中心环节是烧结。抽风烧结过程是自上而下进行的，有明显的分层性；从点火开始，依次会出现烧结矿层、燃烧层、预热层、干燥层和过湿层，而后依次消失，最后全部成为烧结矿层。其中过湿层透气性差，燃烧层透气性最差。而这两层的变化消失会极大地改变局部风阻，对总管的负压、风量造成影响，从而影响到整个烧结过程。
烧结风量的大小对烧结过程的氧化还原环境具有重要影响，高温区温度对烧结机械强度的影响很大，且主抽风量的经济利用具有很大的经济效益；传统的烧结风箱控制是以稳定烧结终点位置为主要控制目的的，这种方式对主抽风量的有效利用率并不敏感，烧结过程的氧化气氛较强，高温区热量被带走较多。
发明内容
本发明提供了一种均衡烧结风量的控制方法，旨在优化均衡烧结各风箱风量，稳定烧结质量，同时节约主抽电耗。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种均衡烧结风量的控制方法，其特征在于，所述方法具体包括如下步骤：
S1、基于风箱的历史数据来确定风阻剧变的模糊判断条件；
S2、基于风阻剧变的模糊判断条件来实时检测当前的风阻剧变起始位置及风阻剧变终止位置；
S3、基于变化的风阻剧变起始位置和风阻剧变终止位置来实时调整风箱的蝶阀开度。
进一步的，所述步骤S3具体如下：
基于起始位置的风箱蝶阀目标开度来控制起始位置之前的风箱蝶阀开度；
基于终止位置的风箱蝶阀目标开度来控制终止位置之后的风箱蝶阀开度；
基于风阻变化区内的各风箱蝶阀目标开度来控制风阻变化区内对应的各风箱蝶阀开度；
起始位置的风箱蝶阀目标开度的获取方法为：从历史数据库中查找风阻剧变起始位置负压与总管负压的压差值范围，再通过风量实验来获取该压差范围内的风箱蝶阀开度，将风箱蝶阀开度的中值作为起始位置的风箱蝶阀目标开度值；
终止位置的风箱蝶阀目标开度的获取方法为：从历史数据库中查找风阻剧变终止位置负压与总管负压的压差值范围，再通过风量实验来获取该压差范围内的风箱蝶阀开度，将风箱蝶阀开度的中值作为终止位置的风箱蝶阀目标开度值；
风阻变化区内各风箱蝶阀的目标开度的获取方法为：从历史数据库中查找风阻变化区内各风箱负压与总管负压的稳定压差范围，再通过风量实验来获取该稳定压差范围的各风箱蝶阀开度，将各风箱蝶阀开度的中值作为风阻变化区内各风箱蝶阀的目标开度值。
进一步的，起始位置之前的风箱蝶阀开度控制方法具体如下：
控制起始位置的风箱蝶阀开度为起始位置的风箱蝶阀目标开度；
控制点火炉之后至起始位置之前的风箱蝶阀处于全开状态；
点火炉之下的风箱蝶阀处于微开，以满足微负压点火的效果。
进一步的，位置之后的风箱蝶阀开度控制方法具体如下：
控制终止位置及终止位置之后的风箱蝶阀开度处于终止位置的风蝶阀目标开度；
将尾部风箱中的一个风箱留作人工微调风箱。
通过自动跟踪风阻剧变位置，实时动态调整各风箱蝶阀开度，即实时动态调整各风箱风量，稳定各风箱烧结过程的氧化还原气氛，控制高温区散热速度，减少无效抽风量，实现烧结过程在水平方向上的均衡控制。
附图说明
图1为本发明实施例提供的均衡烧结风量的控制方法流程图；
图2为本发明实施例提供的风阻剧变位置的确定示例图。
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。
本发明自动跟踪风阻剧变位置，并根据风箱历史数据给出此位置相对于总管的推荐差压值，查找出合适的风箱蝶阀开度作为蝶阀目标开度，基于风阻剧变位置的目标蝶阀开度实时调整后续风箱的蝶阀，通过动态调整各风箱蝶阀开度，实时动态调整各风箱风量，稳定各风箱烧结过程的氧化还原气氛，控制高温区散热速度，减少无效抽风量，实现烧结过程在水平方向上的均衡控制。
图1为本发明实施例提供的均衡烧结风量的控制方法流程图，该方法具体包括如下步骤：
S1、基于风箱的历史数据来确定风阻剧变的模糊判断条件；
风箱的历史数据存储于风箱的历史数据库中，风箱的历史数据包括：风箱温度及风箱负压，此外，风阻剧变的模糊判断条件包括：风阻剧变起始位置的模糊判断条件及风阻剧变终止位置的模糊判断条件；
风箱沿抽风方向依次布置，对各风箱的历史数据进行记录，并存储于数据库中，删除停机和其他异常情况的数据，对历史数据中的风阻剧变起始位置及风阻剧变终止位置进行标记，在温度达到一定温度值后，风箱负压与总管负压的压差首次出现较大波动的位置点认定为风阻剧变起始位置，此后，风箱负压与总管负压的压差第二次出现较大波动的位置点认定为风阻剧变终止位置；
基于标定的风阻剧变起始位置及风阻剧变终止位置的温度值及风箱压差值(即为风箱负压与总管负压的压差值)分别形成风阻剧变起始位置及风阻剧变终止位置的模糊判断条件，如图2所示，首个超过105度的风箱作为风阻剧变起始位置，将首个超过300度的风箱作为风阻剧变结束位置。
S2、基于风阻剧变的模糊判断条件来实时监测当前的风阻剧变起始位置及风阻剧变终止位置；
随着燃烧层及过湿层厚度的变化，风阻剧变起始位置及风阻剧变终止位置也会随之变化，因此需要对风阻剧变起始位置及风阻剧变终止位置进行实时监控，同时随之实时调整相关风箱蝶阀的开度。
S3、基于变化的风阻剧变起始位置及风阻剧变终止位置来实时调整相关风箱的蝶阀开度，相关风箱蝶阀开度的调节方法具体如下：
S31、基于起始位置的风箱蝶阀目标开度来控制起始位置之前的风箱蝶阀开度，其控制方法具体如下：
控制起始位置的风箱蝶阀开度为起始位置的风箱蝶阀目标开度；
控制点火炉之后至起始位置之前的风箱蝶阀处于全开状态；
点火炉之下的风箱蝶阀处于微开，以满足微负压点火的效果；
起始位置的风箱蝶阀目标开度的获取方法具体如下：
从历史数据库中查找风阻剧变起始位置风箱负压与总管负压的压差值范围；
再通过风量实验来获取上述压差范围内的风箱蝶阀开度；
将风箱蝶阀开度的中值作为起始位置的风箱蝶阀目标开度值。
S32、基于终止位置的风箱蝶阀目标开度来控制终止位置之后的风箱蝶阀开度，其控制方法具体如下：
控制终止位置及终止位置之后的风箱蝶阀开度处于终止位置的风蝶阀目标开度；
将尾部风箱中的一个风箱蝶阀留作人工微调风箱，例如将倒数第二个风箱蝶阀人工微调开度。
终止位置的风箱蝶阀目标开度获取方法具体包括如下步骤：
从历史数据库中查找风阻剧变终止位置负压与总管负压的压差值范围；
再通过风量实验来获取上述压差范围内的风箱蝶阀开度；
将风箱蝶阀开度的中值作为终止位置的风箱蝶阀目标开度值。
S33、基于风阻变化区内的各风箱蝶阀目标开度来控制风阻变化区内的各风箱蝶阀开度，风阻变化区是指风阻剧变起始位置与风阻剧变终止位置之间的区域；
风阻变化区内的各风箱蝶阀目标开度获取方法具体包括如下步骤：
从历史数据库中查找风阻变化区内各风箱负压与总管负压的稳定压差范围；
通过风量实验来获取上述稳定压差范围的各风箱蝶阀开度；
将各风箱蝶阀开度的中值设置作为风阻变化区内各风箱蝶阀的目标开度值。
通过自动跟踪风阻剧变位置，实时动态调整各风箱蝶阀开度，即实时动态调整各风箱风量，稳定各风箱烧结过程的氧化还原气氛，控制高温区散热速度，减少无效抽风量，实现烧结过程在台车运行水向上的均衡控制。
通过调整风箱蝶阀来均衡台车运行方向上的风量，降低了总管风量和负压的波动，有利于烧结终点控制，合理控制尾部风箱开度，避免无效风量，有利于提高主抽风量利用率。
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 (1)

1.一种均衡烧结风量的控制方法，其特征在于，所述方法具体包括如下步骤：
S1、基于风箱的历史数据来确定风阻剧变的模糊判断条件；
S2、基于风阻剧变的模糊判断条件来实时检测当前的风阻剧变起始位置及风阻剧变终止位置；
S3、基于变化的风阻剧变起始位置和风阻剧变终止位置来实时调整风箱的蝶阀开度；
所述步骤S3具体如下：
基于起始位置的风箱蝶阀目标开度来控制起始位置之前的风箱蝶阀开度；
基于终止位置的风箱蝶阀目标开度来控制终止位置之后的风箱蝶阀开度；
基于风阻变化区内的各风箱蝶阀目标开度来控制风阻变化区内对应的各风箱蝶阀开度；
起始位置的风箱蝶阀目标开度的获取方法为：从历史数据库中查找风阻剧变起始位置风箱负压与总管负压的压差值范围，再通过风量实验来获取该压差范围内的风箱蝶阀开度，将风箱蝶阀开度的中值作为起始位置的风箱蝶阀目标开度值；
终止位置的风箱蝶阀目标开度的获取方法为：从历史数据库中查找风阻剧变终止位置风箱负压与总管负压的压差值范围，再通过风量实验来获取该压差范围内的风箱蝶阀开度，将风箱蝶阀开度的中值作为终止位置的风箱蝶阀目标开度值；
风阻变化区内各风箱蝶阀的目标开度的获取方法为：从历史数据库中查找风阻变化区内各风箱负压与总管负压的稳定压差范围，再通过风量实验来获取该稳定压差范围的各风箱蝶阀开度，将各风箱蝶阀开度的中值作为风阻变化区内各风箱蝶阀的目标开度值；
起始位置之前的风箱蝶阀开度控制方法具体如下：
控制起始位置的风箱蝶阀开度为起始位置的风箱蝶阀目标开度；
控制点火炉之后至起始位置之前的风箱蝶阀处于全开状态；
点火炉之下的风箱蝶阀处于微开，以满足微负压点火的效果；
终止位置之后的风箱蝶阀开度控制方法具体如下：
控制终止位置及终止位置之后的风箱蝶阀开度处于终止位置的风箱蝶阀目标开度；
将尾部风箱中的一个风箱留作人工微调风箱。
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