CN112680591A - 烧嘴故障处理方法、装置及烧嘴 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种烧嘴故障处理方法、装置及烧嘴，通过先将目标烧嘴即故障烧嘴切换到本地模式，然后先下发指令开启目标电磁阀，并通过监测目标电磁阀是否能开启，确定目标电磁阀是否存在故障；然后，控制目标烧嘴点火，并监测目标烧嘴内是否形成火焰；确定点火相关器件包括点火电极以及变压器是否故障；若点火器件正常，再进一步监测火焰是否在第一预设时间段内熄火，确定火焰探测相关部件是否故障，直至烧嘴合格。这样能够在烧嘴发生故障时，及时对故障烧嘴进行排查以及处理，有利于降低烧嘴系统故障率。

Description

烧嘴故障处理方法、装置及烧嘴

技术领域

本发明涉及带钢连续退火技术领域，尤其涉及一种烧嘴故障处理方法、装置及一种烧嘴。

背景技术

蓄热式烧嘴技术是二十世纪八十年代初在国际上兴起的一种新型烧嘴燃烧技术，该技术也叫高温低氧燃烧技术，是将蓄热式技术和传统的烧嘴相结合，使蓄热烧嘴具有预热空气、组织燃烧和排烟的功能。由于其本身具有比表面积大、占地面积小、蓄热能力强等优点，广泛应用于现代连续退火炉中。

近期，某厂连续退火炉使用基于该技术集成的烧嘴系统后，在产线运行前期，由于空气燃气压力波动、备件质量问题等长期得不到解决，造成烧嘴系统故障率持续在24％左右的高水平。

因此，为了及时处理故障烧嘴，降低烧嘴系统故障率，亟需要一种能够对故障烧嘴进行快速故障排查以及处理的方法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于通过提供一种烧嘴故障处理方法、装置及一种烧嘴，能够及时排查并处理烧嘴故障，有利于降低烧嘴系统的故障率。

为了实现上述目的，本发明实施例提供的如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种烧嘴故障处理方法，应用于连续退火炉的烧嘴系统，所述烧嘴包括烧嘴控制器、烧嘴本体以及设置于供气管路上的目标电磁阀，所述烧嘴本体包括点火电极。所述方法包括：响应于用户触发的故障处理指令，将目标烧嘴的工作模式切换到本地模式；下发开启指令到所述目标电磁阀，并监测所述目标电磁阀是否开启，若未开启，则对电磁阀进行故障告警，以提示所述用户更换所述目标电磁阀；若开启，则控制所述目标烧嘴点火，并监测所述目标烧嘴内是否形成火焰，若未形成火焰，则检测在点火状态下所述点火电极是否有电流输入，若有电流输入，则判定所述点火电极故障，若无电流输入，则判定所述烧嘴控制器中的变压器故障，并对点火故障进行告警，以提示所述用户更换相应点火器件；若形成火焰，则监测所述火焰是否在第一预设时间段内熄火，若熄火，则对火焰探测发起故障告警，若未熄火，则发起合格提示，用于提示所述烧嘴合格。

进一步地，所述发起合格提示之前，还包括：监测所述火焰燃烧是否稳定；若不稳定，采集第二预设时间段内所述烧嘴内的残氧量，基于所述第二预设时间段内所述残氧量的波动情况，确定所述烧嘴中的管路故障类型，并对相应管路进行故障告警。

进一步地，所述基于所述第二预设时间段内所述残氧量的波动情况，确定所述烧嘴中的管路故障类型，包括：获取所述第二预设时间段内所述残氧量的特征值，所述特征值用于衡量所述残氧量的波动程度；若所述特征值位于第一预设范围，则判定空气管路或燃气管路存在漏气；若所述特征值位于第二预设范围，则判定空气管路存在堵塞。其中，所述第一预设范围的最小值大于所述第二预设范围的最大值。

进一步地，所述监测所述火焰燃烧是否稳定，还包括：若稳定，则获取所述烧嘴内的残氧量，若所述残氧量在目标范围内，则执行所述发起合格提示的步骤，若所述残氧量不在所述目标范围内，则判定燃气管路存在堵塞，发起燃气管路堵塞告警。

进一步地，所述目标电磁阀包括：空气电磁阀和燃气电磁阀。所述下发开启指令到所述目标电磁阀，并监测所述目标电磁阀是否开启，包括：下发第一开启指令到空气电磁阀，并监测所述空气电磁阀是否开启，若否，则对所述空气电磁阀进行故障告警，以提示所述用户更换所述空气电磁阀；若是，则下发第二开启指令到燃气电磁阀，监测所述燃气电磁阀是否开启，若否，则对所述燃气电磁阀进行故障告警，以提示所述用户更换所述燃气电磁阀，若是，则执行所述控制所述目标烧嘴点火的步骤。

进一步地，所述下发第二开启指令到燃气电磁阀之前，还包括：开启所述烧嘴中空气管路的堵头，监测所述堵头位置处是否有空气流出，若否，则判定所述空气管路存在堵塞，发起空气管路堵塞告警；若是，则关闭所述堵头。

进一步地，所述发起合格提示之后，还包括：响应于用户触发的上线指令，将所述目标烧嘴的工作模式从本地模式切换到在线模式。

进一步地，所述对电磁阀进行故障告警之后，还包括：在更换所述目标电磁阀后，重复执行所述下发开启指令到所述目标电磁阀，并监测所述目标电磁阀是否开启的步骤，若所述目标电磁阀仍未开启，则对所述烧嘴控制器进行故障告警。

第二方面，本发明实施例提供了一种烧嘴故障处理装置，应用于连续退火炉的烧嘴系统，所述烧嘴包括烧嘴控制器、烧嘴本体以及设置于供气管路上的目标电磁阀，所述烧嘴本体包括点火电极。所述装置包括：模式切换模块，用于响应于用户触发的故障处理指令，将目标烧嘴的工作模式切换到本地模式；电磁阀检测模块，用于下发开启指令到所述目标电磁阀，并监测所述目标电磁阀是否开启，若未开启，则对电磁阀进行故障告警，以提示所述用户更换所述目标电磁阀；第一火焰检测模块，用于在所述目标电磁阀开启时，控制所述目标烧嘴点火，并监测所述目标烧嘴内是否形成火焰，若未形成火焰，则检测在点火状态下所述点火电极是否有电流输入，若有电流输入，则判定所述点火电极故障，若无电流输入，则判定所述烧嘴控制器中的变压器故障，并对点火故障进行告警，以提示所述用户更换相应点火器件；第二火焰检测模块，用于在形成火焰时，监测所述火焰是否在第一预设时间段内熄火，若熄火，则对火焰探测发起故障告警，若未熄火，则发起合格提示，用于提示所述烧嘴合格。

第三方面，本发明实施例提供了一种烧嘴，包括处理器、存储器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述第一方面所述的烧嘴故障处理方法的步骤。

本发明实施例提供的烧嘴故障处理方法、装置及烧嘴，通过先将目标烧嘴即故障烧嘴切换到本地模式，然后先下发指令开启目标电磁阀，并监测目标电磁阀是否能开启，若不能开启，则说明电磁阀存在故障，对电磁阀进行故障告警，以提示用户更换目标电磁阀；然后，控制目标烧嘴点火，并监测目标烧嘴内是否形成火焰；若未形成火焰，表示点火存在故障，则进一步检测点火电极是否有电流输入，如果有，则判定点火电极故障，如果没有，则判定烧嘴控制器中的变压器故障，并对点火故障进行告警，以提示用户更换相应点火器件；若形成火焰，则说明点火器件正常；进一步监测火焰是否在第一预设时间段内熄火，若熄火，则对火焰探测发起故障告警，若未熄灭，则发起合格提示信息，用于提示烧嘴合格，此时就可以将该烧嘴上线继续进行点火工作。这样有利于在烧嘴发生故障时，及时对故障烧嘴进行排查，快速得到较准确的故障分析结果并提示维修人员进行处理，防止进一步造成烧嘴系统内其它部件损坏，降低烧嘴系统故障率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例第一方面提供的一种烧嘴故障处理方法的流程图；

图2为本发明实施例第一方面提供的火焰燃烧稳定性检测过程的流程图；

图3为本发明实施例第二方面提供的一种烧嘴故障处理装置的模块框图；

图4为本发明实施例第三方面提供的一种烧嘴的结构示意图。

具体实施方式

在日常生产中，经常会出现烧嘴故障的情况，影响退火炉的加热能力。因此，故障烧嘴的故障排查及处理，对连续退火炉稳定高效运行有着重要意义。本发明实施例提供了一种烧嘴故障处理方法、装置以及一种烧嘴，能够及时排查并处理烧嘴故障，有利于降低烧嘴系统的故障率。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

第一方面，本发明实施例提供的烧嘴故障处理方法，应用于连续退火炉的烧嘴系统。烧嘴的主要构成包括：烧嘴控制器BCU、空气电磁阀体、燃气电磁阀体、烧嘴本体以及相关管路。其中，空气电磁阀体以及燃气电磁阀体均与BCU连接，空气电磁阀体设置在空气管路，用于控制空气管路的通断，燃气电磁阀体设置在燃气管路上，用于控制燃气管路的通断。烧嘴本体包括点火电极、观火孔以及烧嘴盘等。观火孔上设置有火焰窥视镜片，观火孔外侧设置有火焰探测器，例如，可以采用紫外(UV)火焰探测器，火焰探测器用于探测烧嘴形成的火焰情况，包括火焰是否形成，以及火焰燃烧是否稳定等。

如图1所述，本发明实施例提供的烧嘴故障处理方法，运行于上述烧嘴控制器BCU，至少可以包括以下步骤S100至步骤S150。

步骤S100，响应于用户触发的故障处理指令，将目标烧嘴的工作模式切换到本地模式。

本实施例中，目标烧嘴即为发生故障的烧嘴。可以理解的是，烧嘴系统包括多个烧嘴，一旦有烧嘴发生故障时，BCU就会针对故障烧嘴进行提示。例如，可以在BCU操作界面针对每个烧嘴设置有故障提示灯，当烧嘴发生故障时，故障提示灯点亮。

当烧嘴正常工作时，BCU控制烧嘴的运行模式为在线模式，此时，根据上级控制系统的控制指令执行点火控制流程。当烧嘴故障时，用户可以针对故障烧嘴即目标烧嘴执行预设操作，触发故障处理指令，使得BCU将目标烧嘴的工作模式从在线模式切换到本地模式，依次执行以下步骤S110至步骤S150。

举例来讲，BCU操作界面针对故障烧嘴设置有模式选择按钮，当用户选择本地模式时，则触发故障处理指令。当然，除此之外，还可以根据实际应用场景设置其他触发方式，此处不作限制。

步骤S110，下发开启指令到目标电磁阀，并监测目标电磁阀是否开启。

目标电磁阀为控制烧嘴相关管路通断的电磁阀，BCU可以下发指令控制目标电磁阀的截止和开启。例如，目标电磁阀可以包括空气电磁阀和/或燃气电磁阀。

目标电磁阀接收到开启指令后，执行开启动作，并反馈开启结果到BCU。若基于开启结果确定目标电磁阀未开启，则说明目标电磁阀出现故障，执行步骤S120。若基于开启结果确定目标电磁阀开启，则说明目标电磁阀正常运行，继续执行步骤S130。

在一种可选的实施例中，目标电磁阀上可以设置目标传感器，用于在目标电磁阀接收到开启指令后，监测阀体是否执行开启动作。例如，目标传感器可以是动作传感，对目标电磁阀是否有开启动作进行感应，或者，也可以是声音传感，对目标电磁阀开启产生的声音信号进行感应。当然，在本发明其他实施例中，也可以由维修人员去观察目标电磁阀是否开启，再向BCU反馈开启结果。例如，可以通过与BCU通信连接的便携终端反馈，或者，也可以通过BCU的操作界面反馈。

步骤S120，对电磁阀进行故障告警，以提示用户更换目标电磁阀。

举例来讲，可以在BCU操作界面上显示电磁阀故障告警信息，或者，也可以通过指示灯进行告警，从而提示用户目标电磁阀出现故障，需要进行更换。维修人员更换故障的目标电磁阀后，可以进行确认操作，触发BCU重新执行上述步骤S110。例如，确认方式可以是点击BCU操作界面上针对目标电磁阀故障处理预设的确定按钮。重新执行上述步骤S110后，若更换后的目标电磁阀能够正常开启，则继续执行以下步骤S130；若仍无法正常开启，则对BCU进行故障告警，提示用户更换BCU。同理，更换故障BCU后，可以进行确认操作，触发BCU重新执行上述步骤S110。

举例来讲，目标电磁阀包括：空气电磁阀和燃气电磁阀，上述下发开启指令到目标电磁阀，并监测目标电磁阀是否开启，若开启，则执行步骤S130，若未开启，对电磁阀进行故障告警的具体过程可以包括：下发第一开启指令到空气电磁阀，并监测空气电磁阀是否开启，若否，则对空气电磁阀故障进行告警，以提示用户更换空气电磁阀；若是，则下发第二开启指令到燃气电磁阀，监测燃气电磁阀是否开启，若否，则对燃气电磁阀故障进行告警，以提示用户更换所述燃气电磁阀，若是，则执行步骤S130。

可选地，在上述检测过程中，下发第二开启指令到燃气电磁阀之前，还可以包括：开启烧嘴中空气管路的堵头，监测堵头位置处是否有空气流出，若否，则判定空气管路存在堵塞，发起空气管路堵塞告警；若是，则关闭堵头，然后再执行上述下发第二开启指令到燃气电磁阀的步骤。这样能够在保证空气电磁阀正常工作的基础上，进一步确保空气管路的畅通，有利于更全面地排查以及处理烧嘴在空气供应上存在的故障，从而更精准地定位故障原因，以便快速处理。

举例来讲，可以在堵头位置处的管道中设置空气流量传感器，且空气流量传感器与BCU连接，下发指令控制堵头开启后，通过监测空气流量传感器返回的流量数据，确定堵头位置处是否有空气流出。

若维修人员收到空气管路堵塞告警，则需要对空气管路进行清理，直至堵头位置处有空气流出，然后再关闭堵头，执行上述下发第二开启指令到燃气电磁阀的步骤。

步骤S130，控制目标烧嘴点火，并监测目标烧嘴内是否形成火焰。

确定目标电磁阀正常开启后，就可以执行点火动作。BCU发送点火指令到目标烧嘴的点火电极触发点火，然后通过控制观火孔处设置的火焰探测器对目标烧嘴内是否形成火焰进行监测。

若目标烧嘴内未形成火焰，则说明点火出现故障，继续执行步骤S140，进一步排查存在故障的点火器件。

若目标烧嘴内形成火焰，则说明点火正常，即相关点火器件如点火电极、变压器等均无故障，继续执行步骤S150。

步骤S140，检测在点火状态下点火电极是否有电流输入，若有电流输入，则判定点火电极故障，若无电流输入，则判定烧嘴控制器中的变压器故障，并对点火故障进行告警，以提示用户更换相应点火器件。

为了明确存在故障的点火器件，保持BCU处于点火状态，进一步检测点火电极是否有电流输入，若有电流输入，则说明供电正常，即烧嘴控制器中的变压器正常工作，是点火电极出现故障导致未形成火焰。此时，就可以针对点火电极进行故障告警，以提示用户点火电极故障，需要更换。进一步地，维修人员更换故障的点火电极后，可以进行确认操作，触发BCU重新执行上述步骤S110至步骤S130。重新执行上述步骤S110至步骤S130后，若烧嘴内能够形成火焰，则继续执行以下步骤S150；若仍无法形成火焰，则对BCU进行故障告警，提示用户更换BCU。同理，更换故障BCU后，可以进行确认操作，触发BCU重新执行上述步骤S110至步骤S130。

若检测到点火电极无电流输入，则说明给点火电极供电出现故障，即烧嘴控制器中的变压器存在故障，导致未形成火焰。此时，就可以针对变压器进行故障告警，以提示用户BCU中的变压器故障，需要更换BCU。进一步地，维修人员更换故障的BCU后，可以进行确认操作，触发BCU重新执行上述步骤S110至步骤S130。

具体来讲，检测点火电极是否有电流输入的方式可以有多种。举例来讲，可以在点火电极的供电线路上设置电流传感器，或者，也可以由维修人员用测电笔检测，再向BCU反馈电流监测结果。例如，可以通过与BCU通信连接的便携终端反馈，或者，也可以通过BCU的操作界面反馈。

步骤S150，监测火焰是否在第一预设时间段内熄火，若熄火，则对火焰探测发起故障告警，若未熄火，则发起合格提示，用于提示烧嘴合格。

具体来讲，依次确定目标电磁阀以及点火均无故障后，可以进一步确定火焰是否稳定。可以理解的是，在烧嘴工作过程中，火焰探测器会持续探测烧嘴中是否有火焰，若探测到火焰，则持续供给空气以及燃气，若未探测到火焰，则需要停止空气以及燃气供给，即BCU需要在5秒内控制烧嘴熄火。因此，在确保目标电磁阀以及点火均无故障的情况下，若在第一预设时间段内监测到火焰熄灭，则说明火焰探测存在问题。其中，第一预设时间段可以根据实际应用场景以及多次试验设置，例如，可以设置为5秒。

经发明人研究发现，火焰燃烧过程中产生的烟气可能会导致观火孔处设置的火焰窥视镜片脏污，从而导致火焰探测器无法探测到火焰，触发熄火保护。因此，维修人员在看到BCU针对火焰探测发起的故障告警后，可以先检查火焰窥视镜片是否脏污。若检查发现镜片有脏污，则清理脏污后，触发BCU重新执行上述步骤S110至步骤S150；若火焰仍然在第一预设时间段内熄灭，则进一步针对火焰探测器发起故障告警，以提示维修人员更换火焰探测器，然后再触发BCU重新执行上述步骤S110至步骤S150。当然，若检查发现镜片没有脏污，则更换火焰探测器，然后再触发BCU重新执行上述步骤S110至步骤S150。

具体实施过程中，在确保电磁阀正常也就是供气正常、点火正常以及火焰探测正常后，就可以发起合格提示，用于提示烧嘴合格，即完成目标烧嘴的故障处理，此时就可以将目标烧嘴上线，继续进行点火工作。

另外，在一种可选的实施例中，在确保火焰不会在第一预设时间段内熄火后，还可以进一步对火焰燃烧稳定性进行检测，以确保烧嘴具有较优的燃烧效率，呈现较好的工作状态。如图2所示，上述火焰燃烧稳定性检测流程具体可以包括以下步骤S200至步骤S220。

步骤S200，监测火焰燃烧是否稳定。

具体来讲，可以通过火焰探测器返回的稳定性探测值，判定烧嘴形成的火焰燃烧是否稳定。该稳定性探测值用于表征火焰燃烧程度。例如，在一种应用场景中，当火焰探测器返回的稳定性探测值为25时，则判定火焰燃烧稳定；当稳定性探测值小于25，如为13、15或18时，则判定火焰燃烧不稳定。

若火焰燃烧不稳定，则执行以下步骤S210；若火焰燃烧稳定，则执行以下步骤S220。

步骤S210，采集第二预设时间段内烧嘴内的残氧量，基于第二预设时间段内残氧量的波动情况，确定烧嘴中的管路故障类型，并对相应管路故障进行告警。

可以理解的是，空燃比是空气和燃气的比例，空燃比适当，燃烧就充分，烧嘴热效率就高。烧嘴的火焰燃烧不稳定，即说明空燃比不合理，由于在前述步骤中，已经确定管路中的电磁阀无故障，因此，造成火焰燃烧不稳定的原因可能是空气管路或燃气管路存在漏气，也可能是燃气量过多。此时，可以通过烟气分析仪按照预设采样间隔采集第二预设时间段内烧嘴内的残氧量，进一步分析烧嘴内残氧量的波动情况，来确定烧嘴中的管路故障类型，并对相应管路故障进行告警。需要说明的是，残氧量在3％-9％时，可以认为空燃比适当，燃烧较充分。

具体来讲，上述基于第二预设时间段内残氧量的波动情况，确定烧嘴中的管路故障类型的过程可以包括：获取第二预设时间段内残氧量的特征值，该特征值用于衡量残氧量的波动程度；若该特征值位于第一预设范围，即残氧量变化相对较大，则判定是空气管路或燃气管路存在漏气；若该特征值位于第二预设范围，即残氧量变化相对较小，说明燃气量过多，则判定是空气管路存在堵塞。其中，第一预设范围的最小值大于第二预设范围的最大值。第二预设时间段根据实际需要以及多次试验设置，例如，可以设置为1秒、10秒或30秒等。

作为一种实施方式，特征值可以是方差或标准差，相应地，可以根据实际经验预先设置第一阈值，第一预设范围为大于或等于该第一阈值，第二预设范围为小于该第一阈值。

作为另一种实施方式，特征值可以是第二预设时间段内残氧量的最大值和最小值之间的差值，相应地，也可以根据实际经验预先设置第二阈值，第一预设范围为大于或等于该第二阈值，第二预设范围为小于该第二阈值。

举例来讲，若第二预设时间段内残氧量在0％～3％之间波动，则认为残氧量变化相对较小，若第二预设时间段内残氧量在0％～9％之间波动，则认为残氧量变化相对较大。

进一步地，若维修人员收到BCU针对空气管路或燃气管路存在漏气进行的告警，可以对空气管路以及燃气管路进行漏气检查，修补管路后，可以进行确认操作，触发BCU重新执行上述步骤S110至步骤S200。若维修人员收到BCU针对空气管路存在堵塞进行的告警，可以进一步检查空气管路是否堵塞，并疏通空气管路，调整空燃比，直至烟气分析仪返回的残氧量位于目标范围内，判定烧嘴合格，执行上述步骤S150中的发起合格提示的步骤。例如，在一种应用场景中，目标范围可以设置为3％-9％。

步骤S220，获取烧嘴内的残氧量，若该残氧量在目标范围内，则执行上述发起合格提示的步骤，若残氧量不在目标范围内，则判定燃气管路存在堵塞，发起燃气管路堵塞告警。

烧嘴的火焰燃烧稳定，则表明烧嘴燃气量不足或恰好。为了进一步保证烧嘴燃烧效率，可以通过烟气分析仪采集烧嘴内的残氧量，以确保空燃比适当。若当前的残氧量位于上述目标范围内，则认为空燃比适当，执行上述步骤S150中所述的发起合格提示的步骤，表示目标烧嘴已排除故障，可以上线继续执行点火工作。若当前的残氧量不在上述目标范围内，则认为燃气量不足，进而判定燃气管路存在堵塞。

若维修人员收到BCU针对燃气管路存在堵塞进行的告警，可以进一步检查燃气管路是否堵塞，并疏通燃气管路，调整空燃比，直至烟气分析仪返回的残氧量位于上述目标范围内，判定烧嘴合格，执行上述步骤S150中的发起合格提示的步骤。

通过上述步骤S200至步骤S220能够在排查并处理影响点火的故障的基础上，进一步对影响火焰燃烧效率的故障进行排查以及处理，不仅能够及时处理烧嘴的点火故障，还能够进一步保证故障烧嘴重新上线后的燃烧效率。在一种可选的实施例中，在发起合格提示之后，本发明实施例提供的烧嘴故障处理方法还可以包括：响应于用户触发的上线指令，将目标烧嘴的工作模式从本地模式切换到在线模式。这样可以方便将排除故障的烧嘴尽快上线，降低烧嘴系统的当前故障率。

当收到合格提示则说明目标烧嘴已经排除故障，可以正常工作，此时用户就可以将该目标烧嘴上线，即将其工作模式切换到在线模式，根据上级控制系统的控制指令执行点火控制流程。举例来讲，BCU操作界面针对故障烧嘴设置有模式选择按钮，当用户选择在线模式时，就可以一键触发上线指令。当然，除此之外，还可以根据实际应用场景设置其他触发方式，此处不作限制。

为了更好地理解本发明提供的技术方案，下面以一种应用场景下的示例性实施过程为例，对本发明实施例提供的烧嘴故障处理流程进行说明。

在操作界面把已知的故障烧嘴切换至本地模式，控制BCU进行以下操作：

(1)处理开始，BCU下达打开空气阀指令，并监测空气电磁阀体是否有动作；

(2)若无动作，需更换合格的空气电磁阀；重复步骤①，若仍无动作，更换BCU；

(3)重复步骤(1)，此时空气电磁阀有动作，开启堵头位置观察是否有空气流出，若无空气流出，需对管路进行清理；

(4)若有空气流出，关闭堵头；

(5)BCU下达打开燃气电磁阀指令，监测燃气电磁阀体是否有动作；

(6)若无动作，需更换合格的燃气电磁阀；重复步骤(5)，若仍无动作，更换BCU；

(7)重复步骤(1)～(5)，此时燃气电磁阀有动作，通过观火孔处设置的火焰探测器监测烧嘴内是否形成火焰；

(8)若不形成火焰，检测BCU在点火状态时点火电极是否有电流输入，若有电流，判定是点火电极故障，更换点火电极，并重复步骤(1)～(7)；若无电流，则判定是BCU中的变压器故障，需更换BCU后重复步骤(1)～(7)；

(9)若形成火焰，监测火焰是否在5s内熄火；

(10)若火焰在5s内熄火，则检查UV窥视镜片是否赃污，若镜片赃物，则清理脏污镜片后重复步骤(1)～(9)，若清理脏污镜片后，火焰仍在5s内熄火，则需更换火焰探测器；

(11)重复步骤(1)～(9)，此时火焰不在5s内熄火，监测火焰燃烧是否稳定；

(12)火焰稳定，此时可判定为烧嘴燃气量不足或恰好，通过烟气分析仪获取残氧量，若残氧量不在3％～9％之间，检查燃气管道是否堵塞，清理燃气管道，直至将残氧量调整至3％～9％之间，判定烧嘴合格；

(13)火焰不稳定，通过烟气分析仪分析残氧量是否变化大；

(14)若残氧量变化大，则判定空气管道或燃气管道有漏气，修补管道后重复步骤(1)～(11)；

(15)若残氧量变化小，则说明煤气量多，检查空气管路是否堵塞，通过烟气分析仪调整残氧量在3％～9％之间，判定烧嘴合格；

(16)处理完毕。

综上所述，本发明实施例提供的烧嘴故障处理方法，结合烧嘴本身的工作原理对故障烧嘴进行故障排查以及分析，有利于在烧嘴发生故障时，及时对故障烧嘴进行排查，快速得到较准确的故障分析结果，实现故障原因的精准定位，并及时提示维修人员进行处理，从而尽快排除烧嘴故障重新上线，防止进一步造成烧嘴系统内其它部件损坏，降低烧嘴系统的当前故障率。

第二方面，本发明实施例还提供了一种烧嘴故障处理装置，应用于连续退火炉的烧嘴系统。烧嘴包括烧嘴控制器、烧嘴本体以及设置于供气管路上的目标电磁阀，所述烧嘴本体包括点火电极。如图3所示，该烧嘴故障处理装置30包括：

模式切换模块31，用于响应于用户触发的故障处理指令，将目标烧嘴的工作模式切换到本地模式；

电磁阀检测模块32，用于下发开启指令到所述目标电磁阀，并监测所述目标电磁阀是否开启，若未开启，则对电磁阀进行故障告警，以提示所述用户更换所述目标电磁阀；

第一火焰检测模块33，用于在所述目标电磁阀开启时，控制所述目标烧嘴点火，并监测所述目标烧嘴内是否形成火焰，若未形成火焰，则检测在点火状态下所述点火电极是否有电流输入，若有电流输入，则判定所述点火电极故障，若无电流输入，则判定所述烧嘴控制器中的变压器故障，并对点火故障进行告警，以提示所述用户更换相应点火器件；

第二火焰检测模块34，用于在形成火焰时，监测所述火焰是否在第一预设时间段内熄火，若熄火，则对火焰探测发起故障告警，若未熄火，则发起合格提示，用于提示所述烧嘴合格。

在一种可选的实施例中，第二火焰检测模块34还用于：在发起合格提示之前，监测所述火焰燃烧是否稳定；若不稳定，采集第二预设时间段内所述烧嘴内的残氧量，基于所述第二预设时间段内所述残氧量的波动情况，确定所述烧嘴中的管路故障类型，并对相应管路进行故障告警；若稳定，则获取所述烧嘴内的残氧量，若所述残氧量在目标范围内，则执行所述发起合格提示的步骤，若所述残氧量不在所述目标范围内，则判定燃气管路存在堵塞，发起燃气管路堵塞告警。

在一种可选的实施例中，第二火焰检测模块34用于获取所述第二预设时间段内所述残氧量的特征值，所述特征值用于衡量所述残氧量的波动程度；若所述特征值位于第一预设范围，则判定空气管路或燃气管路存在漏气；若所述特征值位于第二预设范围，则判定空气管路存在堵塞，其中，所述第一预设范围的最小值大于所述第二预设范围的最大值。

在一种可选的实施例中，所述目标电磁阀包括：空气电磁阀和燃气电磁阀，电磁阀检测模块32用于：下发第一开启指令到空气电磁阀，并监测所述空气电磁阀是否开启，若否，则对所述空气电磁阀进行故障告警，以提示所述用户更换所述空气电磁阀；若是，则下发第二开启指令到燃气电磁阀，监测所述燃气电磁阀是否开启，若否，则对所述燃气电磁阀进行故障告警，以提示所述用户更换所述燃气电磁阀，若是，则执行所述控制所述目标烧嘴点火的步骤。

在一种可选的实施例中，在下发第二开启指令到燃气电磁阀之前，电磁阀检测模块32还用于：开启所述烧嘴中空气管路的堵头，监测所述堵头位置处是否有空气流出，若否，则判定所述空气管路存在堵塞，发起空气管路堵塞告警；若是，则关闭所述堵头。

在一种可选的实施例中，对电磁阀进行故障告警之后，所述电磁阀检测模块32还用于：在更换所述目标电磁阀后，重复执行所述下发开启指令到所述目标电磁阀，并监测所述目标电磁阀是否开启的步骤，若所述目标电磁阀仍未开启，则对所述烧嘴控制器进行故障告警。

在一种可选的实施例中，在发起合格提示之后，上述模式切换模块31还用于：响应于用户触发的上线指令，将所述目标烧嘴的工作模式从所述本地模式切换到在线模式。

需要说明的是，本发明实施例所提供的烧嘴故障处理装置30，其中各个模块执行操作的具体方式已经在上述第一方面提供的方法实施例中进行了详细描述，具体实施过程可以参照上述第一方面提供的方法实施例，此处将不做详细阐述说明。

第三方面，本发明实施例还提供了一种烧嘴，如图4所示，烧嘴40可以包括烧嘴控制器41、烧嘴本体42、空气电磁阀体43、燃气电磁阀体44以及相关管路。烧嘴本体42、空气电磁阀体43以及燃气电磁阀体44均与烧嘴控制器41连接。其中，烧嘴控制器41可以包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序。处理器执行该程序时实现上述第一方面中任一实施例提供的烧嘴故障处理方法的步骤。具体实施过程可以参照上述第一方面提供的方法实施例，此处将不做详细阐述说明。

可以理解的是，图4所示的结构仅为示意，本发明实施例提供的烧嘴40还可包括比图4中所示更多的组件，或者具有与图4所示不同的配置。图4中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种烧嘴故障处理方法，其特征在于，应用于连续退火炉的烧嘴系统，所述烧嘴包括烧嘴控制器、烧嘴本体以及设置于供气管路上的目标电磁阀，所述烧嘴本体包括点火电极，所述方法包括：

响应于用户触发的故障处理指令，将目标烧嘴的工作模式切换到本地模式；

下发开启指令到所述目标电磁阀，并监测所述目标电磁阀是否开启，若未开启，则对电磁阀进行故障告警，以提示所述用户更换所述目标电磁阀；

若开启，则控制所述目标烧嘴点火，并监测所述目标烧嘴内是否形成火焰，若未形成火焰，则检测在点火状态下所述点火电极是否有电流输入，若有电流输入，则判定所述点火电极故障，若无电流输入，则判定所述烧嘴控制器中的变压器故障，并对点火故障进行告警，以提示所述用户更换相应点火器件；

若形成火焰，则监测所述火焰是否在第一预设时间段内熄火，若熄火，则对火焰探测发起故障告警，若未熄火，则发起合格提示，用于提示所述烧嘴合格。

2.根据权利要求1所述的烧嘴故障处理方法，其特征在于，所述发起合格提示之前，还包括：

监测所述火焰燃烧是否稳定；

若不稳定，采集第二预设时间段内所述烧嘴内的残氧量，基于所述第二预设时间段内所述残氧量的波动情况，确定所述烧嘴中的管路故障类型，并对相应管路进行故障告警。

3.根据权利要求2所述的烧嘴故障处理方法，其特征在于，所述基于所述第二预设时间段内所述残氧量的波动情况，确定所述烧嘴中的管路故障类型，包括：

获取所述第二预设时间段内所述残氧量的特征值，所述特征值用于衡量所述残氧量的波动程度；

若所述特征值位于第一预设范围，则判定空气管路或燃气管路存在漏气；

若所述特征值位于第二预设范围，则判定空气管路存在堵塞，其中，所述第一预设范围的最小值大于所述第二预设范围的最大值。

4.根据权利要求2所述的烧嘴故障处理方法，其特征在于，所述监测所述火焰燃烧是否稳定，还包括：

若稳定，则获取所述烧嘴内的残氧量，若所述残氧量在目标范围内，则执行所述发起合格提示的步骤，若所述残氧量不在所述目标范围内，则判定燃气管路存在堵塞，发起燃气管路堵塞告警。

5.根据权利要求1所述的烧嘴故障处理方法，其特征在于，所述目标电磁阀包括：空气电磁阀和燃气电磁阀，所述下发开启指令到所述目标电磁阀，并监测所述目标电磁阀是否开启，包括：

下发第一开启指令到空气电磁阀，并监测所述空气电磁阀是否开启，若否，则对所述空气电磁阀进行故障告警，以提示所述用户更换所述空气电磁阀；

若是，则下发第二开启指令到燃气电磁阀，监测所述燃气电磁阀是否开启，若否，则对所述燃气电磁阀进行故障告警，以提示所述用户更换所述燃气电磁阀，若是，则执行所述控制所述目标烧嘴点火的步骤。

6.根据权利要求5所述的烧嘴故障处理方法，其特征在于，所述下发第二开启指令到燃气电磁阀之前，还包括：

开启所述烧嘴中空气管路的堵头，监测所述堵头位置处是否有空气流出，若否，则判定所述空气管路存在堵塞，发起空气管路堵塞告警；

若是，则关闭所述堵头。

7.根据权利要求1所述的烧嘴故障处理方法，其特征在于，所述发起合格提示之后，还包括：

响应于用户触发的上线指令，将所述目标烧嘴的工作模式从所述本地模式切换到在线模式。

8.根据权利要求1所述的烧嘴故障处理方法，其特征在于，所述对电磁阀进行故障告警之后，还包括：

在更换所述目标电磁阀后，重复执行所述下发开启指令到所述目标电磁阀，并监测所述目标电磁阀是否开启的步骤，若所述目标电磁阀仍未开启，则对所述烧嘴控制器进行故障告警。

9.一种烧嘴故障处理装置，其特征在于，应用于连续退火炉的烧嘴系统，所述烧嘴包括烧嘴控制器、烧嘴本体以及设置于供气管路上的目标电磁阀，所述烧嘴本体包括点火电极，所述装置包括：

模式切换模块，用于响应于用户触发的故障处理指令，将目标烧嘴的工作模式切换到本地模式；

电磁阀检测模块，用于下发开启指令到所述目标电磁阀，并监测所述目标电磁阀是否开启，若未开启，则对电磁阀进行故障告警，以提示所述用户更换所述目标电磁阀；

第一火焰检测模块，用于在所述目标电磁阀开启时，控制所述目标烧嘴点火，并监测所述目标烧嘴内是否形成火焰，若未形成火焰，则检测在点火状态下所述点火电极是否有电流输入，若有电流输入，则判定所述点火电极故障，若无电流输入，则判定所述烧嘴控制器中的变压器故障，并对点火故障进行告警，以提示所述用户更换相应点火器件；

第二火焰检测模块，用于在形成火焰时，监测所述火焰是否在第一预设时间段内熄火，若熄火，则对火焰探测发起故障告警，若未熄火，则发起合格提示，用于提示所述烧嘴合格。

10.一种烧嘴，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1-8任一项所述方法的步骤。

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