CN114777498A - 一种轧钢加热炉汽化冷却系统排污装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于轧钢加热炉汽化冷却系统技术领域，公开了一种轧钢加热炉汽化冷却系统排污装置，包括：自动排污组件以及控制主机；所述自动排污组件与所述控制主机相连；其中，所述控制主机配置有排污量控制模型，所述排污量控制模型基于实测的水质电导率和氯离子含量与控制标准量的差值控制所述自动排污组件的排污量。本发明提供的轧钢加热炉汽化冷却系统排污装置能够高精度控制排污稳定性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及轧钢加热炉汽化冷却系统技术领域，特别涉及一种轧钢加热炉汽化冷却系统排污装置。
背景技术
轧钢加热炉炉内水梁冷却普遍采用汽化冷却方式；汽化冷却系统的运行稳定性直接影响加热炉的整体运行稳定性。水质指标为汽化冷却系统稳定运行的关键管控指标；一旦水质失控，系统将出现结垢、腐蚀等各类问题，极易引发设备故障停机。汽化冷却系统正常运行过程中，在供水水质满足要求的前提下，影响系统水质的主要因素为系统排污量；目前，系统排污往往需要人工现场操作，且无法精确量化控制，导致水质波动较大，系统故障风险高。
发明内容
本发明提供一种轧钢加热炉汽化冷却系统排污装置，解决现有技术中的轧钢加热炉汽化冷却系统排污量人工控制精度查，水质波动大，系统故障风险高的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种轧钢加热炉汽化冷却系统排污装置，包括：自动排污组件以及控制主机；
所述自动排污组件与所述控制主机相连；
其中，所述控制主机配置有排污量控制模型，所述排污量控制模型基于实测的水质电导率和氯离子含量与控制标准量的差值控制所述自动排污组件的排污量。
进一步地，基于实测的水质电导率和氯离子含量与控制标准量的差值控制所述自动排污组件的排污量包括：
基于实测的水质电导率计算第一排污量V排1；
基于实测的氯离子含量计算第二排污量V排2；
分别比较第一排污量V排1和第二排污量V排2，将其中的较大者作为所述自动排污组件的排污量。
进一步地，所述基于实测的水质电导率计算第一排污量V排1包括：
基于
计算第一排污量V排1；
其中，ε为电导率回归因数，μs测为实测电导率，μs标为标定电导率，μs新为新注入的水的电导率，V总量为冷却水总量。
进一步地，所述基于实测的氯离子含量计算第二排污量V排2包括：
基于
计算第二排污量V排2；
其中，Cl-测为实测氯离子含量，Cl-标为标定氯离子含量，Cl-新为新注入的水的氯离子含量，V总量为冷却水总量。
进一步地，所述自动排污组件包括：气动阀；
所述气动阀与所述控制主机相连。
进一步地，所述自动排污组件还包括：排污管和排污箱；
所述排污管连接在汽包与所述排污箱之间，所述气动阀设置在所述排污管上。
进一步地，所述自动排污组件还包括：手动开关阀和排污支管；
所述排污支管连接在所述汽包与所述排污管之间，且所述手动开关阀设置在所述排污支管上。
进一步地，所述气动阀的采用间断开启的控制方式。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本申请实施例中提供的轧钢加热炉汽化冷却系统排污装置，通过排污量孔子模型，基于实测的水质电导率和氯离子含量与控制标准量实时计算排污量，并基于控制主机执行自动排污组件动作，实施排污操作；从而极大地提升操作可靠性和精度，能够稳定冷却水质。
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申请的一些实施例，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为本发明实施例提供的轧钢加热炉汽化冷却系统排污装置；
图2为本发明实施例提供的轧钢加热炉汽化冷却系统排污装置控制示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请实施例中所有方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
下面结合附图并参考具体实施例描述本申请。
本申请实施例通过提供一种轧钢加热炉汽化冷却系统排污装置，解决现有技术中的轧钢加热炉汽化冷却系统排污量人工控制精度查，水质波动大，系统故障风险高的技术问题。
为了更好地理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
参见图2，一种轧钢加热炉汽化冷却系统排污装置，包括：自动排污组件以及控制主机7；所述自动排污组件与所述控制主机7相连；其中，所述控制主机7配置有排污量控制模型，所述排污量控制模型基于实测的水质电导率和氯离子含量与控制标准量的差值控制所述自动排污组件的排污量。
也就是说，轧钢加热炉汽化冷却系统中设置的检测设备，实时监测冷却水的水质电导率和氯离子含量；由于冷却系统中，通常设置有注水结构，通常也需要监测新注入的水的水质电导率和氯离子含量；并基于检测到的上述参数，结合各参数的控制标准量，计算需要排出的污水量，并通过控制主机7实施自动排污组件的启闭动作，实现污水排出操作。
由于，实施检测影响水质的参数，并基于此参数，通过排出污水注入新的冷却水的方式实现水质控制。整体的控制方式能够基于冷却水实时监测的水质电导率和氯离子含量基于设定的规则实施污水排出操作，从而能够稳定控制水质，降低设备故障风险。
具体来说，基于实测的水质电导率和氯离子含量与控制标准量的差值控制所述自动排污组件的排污量包括：
基于实测的水质电导率计算第一排污量V排1；
基于实测的氯离子含量计算第二排污量V排2；
分别比较第一排污量V排1和第二排污量V排2，将其中的较大者作为所述自动排污组件的排污量。
也就是说，分别基于水质电导率和氯离子含量计算对应需要排出的污水量，并且相对较大的排出量作为最终执行的排污量。从而稳定可靠的实施水质优化的操作。
值得说明的是，通过最大限度的排出冷却水，并补充新的冷却水，从而对应控制水质电导率和氯离子含量，保证水质。当然，还可以增加控制参数的种类，优化不同工况下的控制模式，为水质控制提供更多选择。
在本实施例中，所述基于实测的水质电导率计算第一排污量V排1包括：
基于
计算第一排污量V排1；
其中，ε为电导率回归因数，μs测为实测电导率，μs标为标定电导率，μs新为新注入的水的电导率，V总量为冷却水总量。
相类似的，所述基于实测的氯离子含量计算第二排污量V排2包括：
基于
计算第二排污量V排2；
其中，Cl-测为实测氯离子含量，Cl-标为标定氯离子含量，Cl-新为新注入的水的氯离子含量，V总量为冷却水总量。
值得说明的是，ε可根据连续实验得到经验数值；同时，ε的具体数值与冷却水的温度T水温有关，因此，通过连续实验，分别控制冷却水温，确定ε的具体数值，并形成列表，可根据水温范围，进行查表取值。
参见图1，在一些实施方案中，所述自动排污组件包括：气动阀3；所述气动阀3与所述控制主机7相连。可通过调整所述气动阀3的开启时间，用于实施排污量的控制。当然，值得注意的是，为了限制冷却水液位的波动剧烈程度，可通过调整气动阀开度，开启时间或者间断启闭所述气动阀3等方式实现排污控制。
具体来说，可参照
实施开启时间的控制，其中，Q为阀门开口度对应流速。F函数可以是分段函数，即根据第一排污量V排1和第二排污量V排2的比较，取较大的值，并考虑水温确定ε的具体数值。
为保证汽包液位正常范围波动，故排污阀分为多次打开，排污总量不变。
N*T持＝Qt
T持：排污阀打开一次的持续时间(30s)
N:阀门打开次数
为了实施自动排污，所述自动排污组件还包括：排污管5和排污箱6；所述排污管5连接在汽包1与所述排污箱6之间，所述气动阀3设置在所述排污管5上，实施自动排污控制。还可设置闸阀2于排污管5，提升管路控制可靠性。
为了提升排污的多样性，所述自动排污组件还包括：手动开关阀4和排污支管；所述排污支管连接在所述汽包1与所述排污管5之间，且所述手动开关阀4设置在所述排污支管上。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本申请实施例中提供的轧钢加热炉汽化冷却系统排污装置，通过排污量控制模型，基于实测的水质电导率和氯离子含量与控制标准量实时计算排污量，并基于控制主机执行自动排污组件动作，实施排污操作；从而极大地提升操作可靠性和精度，能够稳定冷却水质。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
另外，在本申请中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做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申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (8)
1.一种轧钢加热炉汽化冷却系统排污装置，其特征在于，包括：自动排污组件以及控制主机；
所述自动排污组件与所述控制主机相连；
其中，所述控制主机配置有排污量控制模型，所述排污量控制模型基于实测的水质电导率和氯离子含量与控制标准量的差值控制所述自动排污组件的排污量。
2.如权利要求1所述的轧钢加热炉汽化冷却系统排污装置，其特征在于，基于实测的水质电导率和氯离子含量与控制标准量的差值控制所述自动排污组件的排污量包括：
基于实测的水质电导率计算第一排污量V排1；
基于实测的氯离子含量计算第二排污量V排2；
分别比较第一排污量V排1和第二排污量V排2，将其中的较大者作为所述自动排污组件的排污量。
3.如权利要求2所述的轧钢加热炉汽化冷却系统排污装置，其特征在于，所述基于实测的水质电导率计算第一排污量V排1包括：
基于
计算第一排污量V排1；
其中，ε为电导率回归因数，μs测为实测电导率，μs标为标定电导率，μs新为新注入的水的电导率，V总量为冷却水总量。
4.如权利要求2所述的轧钢加热炉汽化冷却系统排污装置，其特征在于，所述基于实测的氯离子含量计算第二排污量V排2包括：
基于
计算第二排污量V排2；
其中，Cl-测为实测氯离子含量，Cl-标为标定氯离子含量，Cl-新为新注入的水的氯离子含量，V总量为冷却水总量。
5.如权利要求1所述的轧钢加热炉汽化冷却系统排污装置，其特征在于，所述自动排污组件包括：气动阀；
所述气动阀与所述控制主机相连。
6.如权利要求5所述的轧钢加热炉汽化冷却系统排污装置，其特征在于，所述自动排污组件还包括：排污管和排污箱；
所述排污管连接在汽包与所述排污箱之间，所述气动阀设置在所述排污管上。
7.如权利要求6所述的轧钢加热炉汽化冷却系统排污装置，其特征在于，所述自动排污组件还包括：手动开关阀和排污支管；
所述排污支管连接在所述汽包与所述排污管之间，且所述手动开关阀设置在所述排污支管上。
8.如权利要求5所述的轧钢加热炉汽化冷却系统排污装置，其特征在于，所述气动阀的采用间断开启的控制方式。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220722 |