CN117288507A - 一种用于除尘的智能自动化诊断方法及诊断系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于除尘的智能自动化诊断方法及诊断系统，涉及除尘环保技术领域。本发明的用于除尘的智能自动化诊断方法，包括获取转炉的图像信息或烟气参数信息，根据图像信息或烟气参数信息判断转炉是否冒烟。在转炉冒烟时，通过判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常，以便根据判断结果确定除尘设备、风机设备以及转炉炼钢设备是否存在故障，便于维护人员及时处理导致转炉冒烟的故障，减少故障分析处理时间。由于无需技术人员从大量的数据中逐个排查原因，避免了耗费巨大人力和排查时间的情况发生。

Description

一种用于除尘的智能自动化诊断方法及诊断系统

技术领域

本发明涉及除尘环保技术领域，尤其涉及一种用于除尘的智能自动化诊断方法及诊断系统。

背景技术

OG(湿法)转炉一次除尘系统能够对转炉炼钢产生的烟气进行捕集和净化。OG一次除尘系统一方面使烟气符合放散要求，另一方面对烟气中的煤气进行回收。OG一次除尘系统包括塔文塔脱、塔塔文脱、塔文脱等形式。

塔文塔脱形式包括喷雾蒸发洗涤塔、文氏管、高效除尘器、旋流脱水器和风机。塔文塔脱的具体工作原理：喷雾蒸发洗涤塔设置有喷嘴，喷嘴喷出的液滴与烟气结合，起到降温粗除尘作用，落下的水通过排水水封排出。排水水封作用是阻止气体随水排出。文氏管中的重锤通过上下移动，调节中间喉口处的流速。文氏管的下部有喷嘴喷水，这样烟气高速经过喉口时，与水滴凝聚，在重力作用下，起到精除尘作用。脱水器起到脱水作用，下方设置排水水封，同样避免气体随水排出。在风机前弯头处设置负压水封，这样可以将弯头存积的水及时排出，也能够避免气体随水排出。塔塔文脱与塔文塔脱相比，将文氏管和高效除尘器调换了位置。塔文脱与塔文塔脱相比，去掉了高效除尘器。

塔文塔脱、塔塔文脱和塔文脱系统均没有对炉口冒烟情况进行诊断的能力。当炉口冒烟时，需要技术人员从大量数据中逐个去排查原因，耗费极大的人力和诊断时间，不能快速做出故障诊断和预警。

发明内容

本发明提供一种用于除尘的智能自动化诊断方法，用以解决现有技术中排查炉口冒烟原因耗费人力巨大和时间长的缺陷，缩短了对冒烟故障分析处理时间，无需技术人员从大量的数据中逐个排查原因，避免了耗费巨大人力和排查时间的情况发生。

本发明提供一种用于除尘的智能自动化诊断方法，包括：

获取转炉的图像信息或烟气参数信息；

根据所述图像信息或所述烟气参数信息判断所述转炉是否冒烟；

在所述转炉冒烟的情况下，判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常。

根据本发明实施例提供的一种用于除尘的智能自动化诊断方法，所述除尘设备包括：洗涤塔、文氏管和脱水器；所述判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常的步骤，包括：

分别获取所述洗涤塔、所述文氏管以及所述脱水器的出口与入口的压力差；

判断所述压力差是否超出对应的预设范围；

在所述压力差超出对应的所述预设范围的情况下，判断所述洗涤塔、所述文氏管以及所述脱水器的供水量是否正常。

根据本发明实施例提供的一种用于除尘的智能自动化诊断方法，所述判断所述洗涤塔、所述文氏管以及所述脱水器的供水量是否正常的步骤，包括：

判断所述洗涤塔、所述文氏管以及所述脱水器的供水量是否小于对应的第一预设值；

在所述洗涤塔、所述文氏管以及所述脱水器的供水量大于或等于对应的第一预设值的情况下，判断洗涤塔排水水封、脱水器排水水封、负压水封的排水量是否正常。

根据本发明实施例提供的一种用于除尘的智能自动化诊断方法，所述判断洗涤塔排水水封、脱水器排水水封、负压水封的排水量是否正常的步骤，包括：

判断所述洗涤塔排水水封、所述脱水器排水水封、所述负压水封的排水量是否小于第二预设值；

在所述洗涤塔排水水封、所述脱水器排水水封、所述负压水封的排水量小于第二预设值的情况下，控制设备发出第一报警信息至显示器；在所述洗涤塔排水水封、所述脱水器排水水封、所述负压水封的排水量大于或等于第二预设值的情况下，所述控制设备发出第二报警信息至显示器。

根据本发明实施例提供的一种用于除尘的智能自动化诊断方法，判断所述洗涤塔、所述文氏管以及所述脱水器的供水量是否正常的步骤，还包括：

在所述洗涤塔、所述文氏管以及所述脱水器的供水量小于对应的第一预设值的情况下，判断管路的压力否正常。

根据本发明实施例提供的一种用于除尘的智能自动化诊断方法，所述管路包括供水总管路和支管路，所述判断管路的压力否正常的步骤，包括：

获取所述供水总管路以及支管路的压力值；

判断所述供水总管路以及所述支管路的压力是否大于对应的第三预设值；

在所述供水总管路的压力值小于或等于对应的所述第三预设值，且所述支管路的压力值大于对应的所述第三预设值的情况下，则所述控制设备发出第三报警信息至显示器；

在所述供水总管路的压力值大于对应的所述第三预设值的情况下，所述控制设备发出第四报警信息至显示器。

根据本发明实施例提供的一种用于除尘的智能自动化诊断方法，所述判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常的步骤，还包括：

获取固定烟罩和活动烟罩的冷却水路的压力值；

判断所述冷却水路的压力值是否小于第四预设值；

在所述冷却水路的压力值小于所述第四预设值的情况下，所述控制设备发出第五报警信息至显示器。

根据本发明实施例提供的一种用于除尘的智能自动化诊断方法，所述判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常的步骤，还包括：

获取多个时间段内风机的电机电流值；

将多个所述电机电流值与对应的预设阀值进行对比；

在至少一个所述电机电流值小于对应的所述预设阀值的情况下，控制所述风机的转速提高至所述预设阀值；

在多个所述电机电流值均大于或等于对应的所述预设阀值的情况下，判断所述文氏管的喉口开度是否正常。

根据本发明实施例提供的一种用于除尘的智能自动化诊断方法，所述判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常的步骤，还包括：

获取活动烟罩的行程信息；

判断所述活动烟罩是否处于预定位置；

在所述活动烟罩不处于预定位置的情况下，控制所述活动烟罩移动，以将所述活动烟罩调整至预定位置。

本发明还提供一种用于除尘的智能自动化诊断系统，所述系统基于上述任意一项所述的用于除尘的智能自动化诊断方法，包括：

监控设备，用于获取转炉的图像信息或烟气参数信息；

控制设备，与监控设备、除尘设备的控制器、风机设备的控制器及转炉炼钢设备的控制器电连接；所述控制设备用于根据所述图像信息或所述烟气参数信息判断所述转炉是否冒烟；并在所述转炉冒烟的情况下，判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常。

本发明的用于除尘的智能自动化诊断方法，包括获取转炉的图像信息或烟气参数信息，根据图像信息或烟气参数信息判断转炉是否冒烟。在转炉冒烟时，通过判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常，以便根据判断结果确定除尘设备、风机设备以及转炉炼钢设备是否存在故障，便于维护人员及时处理导致转炉冒烟的故障，减少故障分析处理时间。由于无需技术人员从大量的数据中逐个排查原因，避免了耗费巨大人力和排查时间的情况发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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是本发明实施例提供的用于除尘的智能自动化诊断方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的用于除尘的智能自动化诊断方法的逻辑关系示意图；

图3是本发明实施例提供的除尘系统的结构示意图。

附图标记：

10、洗涤塔；11、洗涤塔排水水封；20、文氏管；30、脱水器；31、脱水器排水水封。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明实施例和简化描述，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发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，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发明实施例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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，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以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

下面结合图1-图3描述本发明实施例的用于除尘的智能自动化诊断方法及诊断系统。

图1示例了本发明实施例提供的用于除尘的智能自动化诊断方法的流程示意图，如图1所示，本发明实施例提供的用于除尘的智能自动化诊断方法包括：

S100：获取转炉的图像信息或烟气参数信息；

在本发明实施例的一些示例中，通常由于烟气中含有固体颗粒物，因此，炉口在排放烟气时，炉口处的空气颜色上可能会发生变化，例如在烟气排放量较大时，炉口处的空气颜色可能出现乳白色、灰黑色或者青色等不同颜色。因此，在一些示例中，可以通过对炉口处的图像进行分析，根据图像的颜色或者烟雾所占据图像的面积等要素反应炉口的烟气排放情况。也就是说，在本发明实施例的一些示例中，可以是在炉口处设置摄像头对炉口的进行拍摄图像或者录制图像。通过对拍摄的图像或者录制的图像中炉口的颜色特征或者烟气占据图像的面积特征进行分析，从而确定炉口的烟气排放情况。

本发明实施例中，烟气参数信息包括：烟气压力参数信息、烟气浓度参数信息、炉口温度参数信息和炉口火焰信息中的至少一种。

在一些具体示例中，可以在炉口处设置压差传感器。可以理解的是，在炉口的烟气排放情况发生变化时，炉口处的空气压力也会发生变化。因此，可以通过压差传感器对炉口的空气压力进行监测，在监测到空气压力发生变化时，则获取到烟气压力参数信息。为提高对空气压力变化监测的灵敏度和准确率，在本发明实施例中，压差传感器可以采用微差压传感器。

在另一些具体示例中，也可以是在炉口处设置气体分析装置，例如烟雾报警器对烟气中颗粒物含量的浓度进行监测。可以理解的是，在转炉炼钢时(例如吹炼过程中)，炉口排出的烟气中除含有二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫或者氮氧化物等有害气体外，还含有大量的粉尘颗粒物(即通常所称的烟雾，可以理解烟雾为固体小颗粒)；因此，通过监测烟气中颗粒物的含量/浓度，可以有效反映炉口的当前排烟情况。例如，颗粒物含量/浓度较高时，反映炉口当前烟气排放量较大；颗粒物含量/浓度较低时，表明炉口当前烟气排放量较小。

需要说明的是，本发明实施例中，也可以是对二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫或者氮氧化物等气体中的一种或者多种的浓度进行监测，通过这些气体的浓度变化判断炉口的烟气排放情况。可以理解的是，通常炉口排放的烟气均为高温烟气。因此，本发明实施例的一些示例中，也可以是对炉口的温度变化进行监测。例如，可以通过感温探头对炉口的温度变化进行监测。在一些示例中，也可以是在炉口处设置红外测温装置或者红外摄像头对炉口的温度进行监测，通过炉口温度的变化反映炉口的烟气排放情况。

在本发明实施例的另一些示例中，也可以是在炉口处设置火焰监测装置，例如火焰监测器对炉口的冒火情况进行监测。

S200：根据图像信息或烟气参数信息判断转炉是否冒烟；

在一些示例中，可以将拍摄到的图像中的颜色或者烟气占据图像的面积与预设图像的颜色或者预设图像中烟气占据图像的面积进行比对。通过图像信息对炉口的烟气排放情况进行判断时，具体可以有以下三种方式：

第一种方式，控制器将摄像头采集到的炉口的图像进行二值化处理，然后将二值化处理后的图像的灰度值与预设图像的灰度值进行比较。

第二种方式，控制器提取摄像头采集到的图像中烟气占据图像的边界轮廓，然后，根据边界轮廓计算位于边界轮廓内的像素，从而得出烟气占据图像的面积；将计算出的烟气占据图像的面积与预设烟气占据图像的面积进行比较。

第三种方式，控制器提取连续两帧或多帧图像中烟气的边界轮廓，计算出烟气的边界轮廓在单位时间内的扩散速度，并将扩散速度与预设扩散速度进行比较。

通过判断烟气参数信息是否在预设烟气参数信息范围内，以便判断炉口是否冒烟。具体地，通常传感器发送给控制器的烟气参数信息为模拟信号，控制器在接收到传感器发送的模拟信号后，可先将模拟信号转化为数字信号；然后将转化后的烟气参数信息与预设烟气参数信息进行比对。

例如，将炉口的烟气压力参数信息与预设的压力参数信息范围进行比对，或者，将炉口烟气浓度参数信息与预设的烟气浓度参数信息范围进行比对等。当然，在一些示例中，也可以是将炉口的烟气温度参数信息与预设的烟气温度参数信息进行比对。

需要说明的是，本发明实施例中，根据具体需要处理的烟气类型的不同，预设烟气参数信息范围可以选择不同的范围。例如，对于转炉和普通燃烧炉产生的烟气，预设烟气参数信息范围可以选择不同的范围，本领域技术人员可根据实际需要进行选择。本发明实施例中，对预设烟气参数信息的范围不做限定。

这里，烟气参数信息超出预设烟气参数信息范围具体可以是指，烟气压力参数信息超出预设压力参数信息范围、烟气浓度参数信息超出预设烟气浓度参数范围、炉口温度参数信息超出预设炉口温度参数范围等。

可以理解的是，本发明实施例中烟气参数信息可以是前述实施例中描述的烟气压力参数信息、烟气浓度参数信息、炉口温度参数信息、炉口图像信息和炉口火焰信息中的一个，也可以是多个，例如两个或者两个以上。

需要说明的是，本发明实施例中，在烟气参数信息为烟气压力参数信息、烟气浓度参数信息、炉口温度参数信息、炉口图像信息和炉口火焰信息中的多个时，例如烟气压力参数信息和烟气浓度参数信息；只要其中任意一个烟气参数信息反映炉口存在冒烟，即可确定炉口发生了冒烟。

S300：在转炉冒烟的情况下，判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常。

当转炉冒烟时，原因可以归结为三部分：一、除尘设备引起的冒烟，如除尘设备内部的阻力大、除尘设备内部的水量低、排水不畅等；二、风机设备引起的冒烟，如风机漏烟、煤气回收系统阻力大等；三、转炉炼钢设备引起的冒烟，如冶炼节奏快、铁水和原料成分不符合要求、氮气扰流等。因此，当确定转炉冒烟时，分别从除尘设备、风机设备和转炉炼钢设备寻找可能导致冒烟的原因，以便快速准确找到导致冒烟的原因。

这里需要说明的是，判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常，既可以先判断其中一种参数是否正常，待该参数正常之后，再判断其他两种参数，直到找出存在异常的参数；也可以每个参数都进行判断。

本发明的用于除尘的智能自动化诊断方法，包括获取转炉的图像信息或烟气参数信息，根据图像信息或烟气参数信息判断转炉是否冒烟。在转炉冒烟时，通过判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常，以便根据判断结果确定除尘设备、风机设备以及转炉炼钢设备是否存在故障，便于维护人员及时处理导致转炉冒烟的故障，减少故障分析处理时间。由于无需技术人员从大量的数据中逐个排查原因，避免了耗费巨大人力和排查时间的情况发生。

图2示例了本发明实施例提供的用于除尘的智能自动化诊断方法的逻辑关系示意图，图3示例了本发明实施例提供的除尘系统的结构示意图，如图2和图3所示，除尘设备包括：洗涤塔10、文氏管20和脱水器30；判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常的步骤，包括：

S310：分别获取洗涤塔10、文氏管20以及脱水器30的出口与入口的压力差；

上述压力差是通过现有的压力传感器获得的，现有的除尘系统分别在洗涤塔10入口、文氏管20入口、脱水器30入口以及脱水器30的出口均安装有压力传感器，通过上述压力传感器可以获取洗涤塔10、文氏管20以及脱水器30的出口压力值与入口压力值。控制设备通过得到上述三个设备的出口压力值与入口压力值便可计算出压力差，其中，洗涤塔10出口压力值与洗涤塔10入口压力值的压力差为第一压力差，第一压力差与第一预设范围进行比较，当第一压力差超出第一预设范围时，判定洗涤塔存在故障。文氏管20出口压力值与文氏管20入口压力值的压力差为第二压力差，第二压力差与第二预设范围进行比较，当第二压力差超出第二预设范围时，判定文氏管20存在故障。脱水器30出口压力值与脱水器30入口压力值的压力差为第三压力差，第三压力差与第三预设范围进行比较，当第三压力差超出第三预设范围时，判定脱水器30存在故障。

S320：判断压力差是否超出对应的预设范围；

即判断第一压力差是否超出第一预设范围，第二压力差是否超出第二预设范围，第三压力差是否超出第三预设范围。

S330：在压力差超出对应的预设范围的情况下，判断洗涤塔10、文氏管20以及脱水器30的供水量是否正常。

需要说明的是，在压力差超出对应的预设范围的情况下，说明洗涤塔10、文氏管20以及脱水器30中至少一个设备的内部结垢或者设备内部积水，因此需要通过供水量是否正常进行进一步判断。洗涤塔10可以是喷雾蒸发洗涤塔10，文氏管20可以是环缝文氏管20。

在本发明的实施例中，除尘设备还包括除尘器，除尘器设置于文氏管和脱水器之间，或者设置于洗涤塔和文氏管之间。判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常的步骤，包括：

S311：分别获取除尘器的出口与入口的压力差，除尘器的出口与入口的压力差为第四压力差；

S321：判断压力差是否超出对应的预设范围；将第四压力差与第四预设范围进行比较，判断第四压力差是否超出第四预设范围；

S331：在压力差超出对应的预设范围的情况下，判断除尘器的供水量是否正常。即当第四压力差超出第四预设范围时，判断除尘器的供水量是否正常。

在本发明的实施例中，判断洗涤塔10、文氏管20以及脱水器30的供水量是否正常的步骤，包括：

S3101：判断洗涤塔10、文氏管20以及脱水器30的供水量是否小于对应的第一预设值；

S3102：在洗涤塔10、文氏管20以及脱水器30的供水量大于或等于对应的第一预设值的情况下，判定洗涤塔排水水封11、脱水器排水水封31、负压水封的排水量是否正常。

洗涤塔排水水封设置于洗涤塔的下部，以便将洗涤塔的水排出洗涤塔，并避免洗涤塔中的气体随水排出。脱水器排水水封设置于脱水器下部，以便将脱水器的水排出脱水器，并避免脱水器中的气体随水排出。

供水设备向除尘设备进行供水。具体来说，供水设备包括供水总管路、分水器和三个支管路，三个支管路分别为洗涤塔10支管路、文氏管20支管路和脱水器30支管路。

供水总管路与分水器连通，且洗涤塔10支管路、文氏管20支管路和脱水器30支管路分别连通分水器，以便供水总管路中的水通过分水器分别进入到洗涤塔10支管路、文氏管20支管路和脱水器30支管路。

为了采集总管路和三个支管路的流量，管路和三个支管路均设置有流量计，控制设备可获取各个流量计的流量。

这里需要说明的是，洗涤塔、文氏管以及脱水器所对应的第一预设值大小均不相同。

当洗涤塔10支管路的供水量小于对应的第一预设值时，说明洗涤塔10支管路出现堵塞，诸如洗涤塔10支管路的喷嘴出现堵塞，或者洗涤塔10支管路的供水量不足。当文氏管20支管路的供水量小于对应的第一预设值时，说明文氏管20支管路出现堵塞，诸如文氏管20支管路的喷嘴出现堵塞，或者文氏管20支管路的供水量不足。当脱水器30支管路的供水量小于对应的第一预设值时，说明脱水器30支管路出现堵塞，诸如脱水器30支管路的喷嘴出现堵塞，或者脱水器30支管路的供水量不足。

此外，当供水总管路的供水量小于对应的第一预设值时，说明供水总管路出现堵塞，诸如供水总管路的过滤器发生堵塞，或者供水总管路的供水量不足。分别在供水总管路、洗涤塔10支管路、文氏管20支管路和脱水器30支管路设置对应的流量计，以便检测洗涤塔10支管路、文氏管20支管路以及脱水器30支管路的供水量。供水总管路、洗涤塔10支管路、文氏管20支管路和脱水器30支管路对应的流量计均与控制设备连接，以便控制设备获取洗涤塔10支管路、文氏管20支管路以及脱水器30支管路的供水量信息。

当洗涤塔10的供水量、文氏管20的供水量、脱水器30的供水量和供水总管路的供水量大于或等于对应的第一预设值时，说明供水设备未出现堵塞，供水正常。此时，对洗涤塔排水水封11、脱水器排水水封31、负压水封的排水量进行判断，以便确定洗涤塔排水水封11、脱水器排水水封31、负压水封是否存在积垢。

在本发明的实施例中，判断除尘器的供水量是否正常的步骤，包括：

S31011：判断除尘器的供水量是否小于对应的第一预设值；

S31021：在除尘器的供水量大于或等于对应的第一预设值的情况下，判定除尘器排水水封的排水量是否正常。

在本发明的实施例中，判断洗涤塔排水水封11、脱水器排水水封31、负压水封的排水量是否正常的步骤，包括：

判断洗涤塔排水水封11、脱水器排水水封31、负压水封的排水量是否小于第二预设值；

在洗涤塔排水水封11、脱水器排水水封31、负压水封的排水量小于第二预设值的情况下，控制设备发出第一报警信息至显示器；在洗涤塔排水水封11、脱水器排水水封31、负压水封的排水量大于或等于第二预设值的情况下，控制设备发出第二报警信息至显示器。

当洗涤塔排水水封11的排水量小于对应的第二预设值时，说明洗涤塔排水水封11出现积垢。当脱水器排水水封31的排水量小于对应的第二预设值时，说明脱水器排水水封31出现积垢。当负压水封的排水量小于对应的第二预设值时，说明负压水封出现积垢。第一报警信息表征洗涤塔排水水封11出现积垢，脱水器排水水封31出现积垢，或者负压水封出现积垢。控制设备发出对应的第一报警信息至显示器，提醒工作人员及时清理。

当洗涤塔排水水封11的排水量、脱水器排水水封31的排水量和负压水封的排水量大于或者等于对应的第二预设值时，说明洗涤塔排水水封11、脱水器排水水封31、或者负压水封均未出现积垢。第二报警信息表征洗涤塔10和/或者脱水器30内部出现积垢，控制设备发出对应的第二报警信息至显示器，提醒工作人员及时清理。

这里需要说明的是，洗涤塔排水水封11对应的第二预设值、脱水器排水水封31对应的第二预设值，以及负压水封对应的第二预设值均不相同，即上述三个设备对应的第二预设值为三个不同的数值。

在本发明的实施例中，判断除尘器排水水封的排水量是否正常的步骤，包括：

判断除尘器排水水封的排水量是否小于第二预设值；

在除尘器排水水封的排水量小于第二预设值的情况下，控制设备发出第一报警信息至显示器；在除尘器排水水封的排水量大于或等于第二预设值的情况下，控制设备发出第二报警信息至显示器。

在本发明的实施例中，判断洗涤塔10、文氏管20以及脱水器30的供水量是否正常的步骤，还包括：

在洗涤塔10、文氏管20以及脱水器30的供水量小于对应的第一预设值的情况下，判断管路的压力否正常。

当管路压力正常时，说明管路未出现堵塞，洗涤塔10、文氏管20以及脱水器30的供水量不足。通过增大洗涤塔10、文氏管20以及脱水器30的供水量，以便解决炉口冒烟的故障。

当管路的压力不正常时，说明管路堵塞导致洗涤塔10、文氏管20以及脱水器30的供水量不足。

在本发明的实施例中，管路包括供水总管路和支管路，判断管路的压力否正常的步骤，包括：

获取供水总管路以及支管路的压力值；

判断供水总管路以及支管路的压力是否大于对应的第三预设值；

在供水总管路的压力值小于或等于对应的第三预设值，且支管路的压力值大于对应的第三预设值的情况下，则控制设备发出第三报警信息至显示器；

在供水总管路的压力值大于对应的第三预设值的情况下，控制设备发出第四报警信息至显示器。

支管路包括洗涤塔10支管路、文氏管20支管路、脱水器30支管路和除尘器支管路。判断洗涤塔10支管路的压力值、文氏管20支管路的压力值、脱水器30支管路的压力值、除尘器支管路的压力值和供水总管路的压力值是否大于对应的第三预设值。当供水总管路的压力值小于或等于对应的第三预设值，且洗涤塔10支管路的压力值、文氏管20支管路的压力值、脱水器30支管路的压力值和除尘器支管路的压力值大于对应的第三预设值时，控制设备发出第三报警信息至显示器。第三报警信息表征洗涤塔10支管路、文氏管20支管路、脱水器30支管路和除尘器支管路的供水量小于对应的第一预设值，洗涤塔10支管路、文氏管20支管路、脱水器30支管路和除尘器支管路出现堵塞，如洗涤塔10支管路的喷嘴、文氏管20支管路的喷嘴、脱水器30支管路的喷嘴和除尘器支管路的喷嘴发生堵塞。

当供水总管路的压力值大于对应的第三预设值时，控制设备发出第四报警信息至显示器。第四报警信息表征供水总管路的供水量小于对应的第一预设值，供水总管路出现堵塞，如供水总管路的过滤器发生堵塞。

在本发明的实施例中，判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常的步骤，还包括：

获取固定烟罩和活动烟罩的冷却水路的压力值；

判断冷却水路的压力值是否小于第四预设值；

在冷却水路的压力值小于第四预设值的情况下，控制设备发出第五报警信息至显示器。

为了采集固定烟罩和活动烟罩的冷却水路的压力值，现有的固定烟罩和活动烟罩的冷却水路均设置有压力传感器，控制设备可通过压力传感器获取压力值。

当固定烟罩冷却水路的压力值小于第四预设值的情况下，说明固定烟罩冷却水路发生泄露，控制设备发出第五报警信息至显示器。当活动烟罩冷却水路的压力值小于第四预设值的情况下，说明活动烟罩冷却水路发生泄露，控制设备同样发出第五报警信息至显示器。固定烟罩冷却水路或者活动烟罩冷却水路发生泄露均会导致烟道漏水，进而导致炉口冒烟，即第五报警信息表征固定烟罩冷却水路发生泄露，或者活动烟罩冷却水路发生泄露。

在本发明的实施例中，判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常的步骤，还包括：

判定烟道是否发生粘渣；

在烟道发生粘渣的情况下，控制设备发出对应的报警信息至显示器。

判定烟道是否发生粘渣可以通过设置于烟道内的照相机或者传感器进行监测。

烟道粘渣具体可以分为三种情况：固定烟罩粘薄渣，烟道内喷溅粘渣，或者180度弯头积灰。生产过程中的喷溅会导致固定烟罩粘薄渣，烟道内喷溅粘渣，或者180度弯头积灰，进而导致转炉冒烟。

在本发明的实施例中，判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常的步骤，还包括：

获取重锤的位置信息；

判断重锤的位置信息与预设位置信息的差值是否超过第五预设值；

在差值超过第五预设值的情况下，调整重锤的位置，以便差值小于或者等于第五预设值。当差值超过第五预设值时，喉口开度小，进而导致转炉冒烟。在差值超过第五预设值的情况下，控制设备发出第六报警信息至显示器。即第六报警信息表征喉口开度小导致转炉冒烟。

在重锤移动的情况下，监测文氏管20的内部是否存在压差变化，以判定重锤是否发生脱落。

在本发明的实施例中，判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常的步骤，还包括：

获取风机出口与入口的压力差；

判断风机前后的压力差是否超出预设范围；

在风机前后的压力差超出对应的预设范围时，判定风机内漏，控制设备发出相应的报警信息至显示器。风机内漏会导致除尘能力不足，进而导致转炉冒烟冒火。

在本发明的实施例中，判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常的步骤，还包括：

获取煤气柜柜位的实际高度信息；

将实际高度信息与煤气柜柜位的预设高度信息进行对比；

在实际高度信息大于预设高度信息的情况下，控制设备发出对应的报警信息至显示器。当煤气柜柜位的实际高度高于预设高度时，会导致煤气回收系统阻力大，进而导致转炉冒烟。此外，煤气回收阀门的开度过小，同样会导致煤气回收系统阻力大，进而导致转炉冒烟。

当然，除了煤气柜柜位的实际高度进行判断之外，还可以通过三通阀和水封逆止阀内部水声判断。

在本发明的实施例中，判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常的步骤，还包括：

获取多个时间段内风机的电机电流值；

将多个电机电流值与对应的预设阀值进行对比；

在至少一个电机电流值小于对应的预设阀值的情况下，控制风机的转速提高至预设阀值；

当至少一个电机电流值小于对应的预设阀值时，说明风机的转速降低，风机转速降低导致除尘能力不足，进而导致转炉发生冒烟。通过控制设备提高风机转速，以便解决转炉冒烟问题。

在多个电机电流值均大于或等于对应的预设阀值的情况下，判断文氏管20的喉口开度是否正常。

在本发明的实施例中，判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常的步骤，还包括：

获取转炉炼钢过程中氧气含量，在氧气含量大于预设氧气含量的情况下，控制设备发出相应的报警信息至显示器。

获取转炉炼钢过程中吹炼时间，在吹炼时间小于预设吹炼时间的情况下，控制设备发出相应的报警信息至显示器。除了可以通过氧含量和吹炼时间，还可以通过加料总量进行判断。

氧气含量大、吹炼时间短或者加料总量大将导致转炉炼钢设备的冶炼节奏较快，进而导致转炉冒烟。

在本发明的实施例中，判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常的步骤，还包括：

获取铁水中C、Si、S、P的含量，在铁水中C、Si、S、P的含量与对应的预设含量不一致的情况下，控制设备发出相应的报警信息至显示器；

获取冷料矿石、污泥球、铁皮球、白灰至少一种的含量，在冷料矿石、污泥球、铁皮球、白灰的含量与对应的预设含量不一致的情况下，控制设备发出相应的报警信息至显示器；

除了通过上述几种成分进行判断外，还可通过冷料粉末含量及含湿量进行判断，判断方式与上述判断方式相同。

当铁水、冷料矿石、污泥球等原料的成分与对应的预设含量不一致时，产生的黑烟自转炉冒出。

通过转炉炼钢设备判断冒烟的情况，除了上述几种方式外，还可通过氮气扰流、活动烟罩的行程信息、氧枪口氮气流量等信息进行判断，判断方式与上述判断方式相同，在此不再详细介绍。

本发明还提供一种用于除尘的智能自动化诊断系统，系统基于上述任意一项的用于除尘的智能自动化诊断方法，包括：

监控设备，用于获取转炉的图像信息或烟气参数信息；

控制设备，与监控设备、除尘设备的控制器、风机设备的控制器及转炉炼钢设备的控制器电连接；控制设备用于根据图像信息或烟气参数信息判断转炉是否冒烟；并在转炉冒烟的情况下，判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常。控制设备可以对图像信息或者烟气参数信息进行处理分析，以便快速判断炉口是否发生冒烟。

控制设备与除尘设备的控制器，风机设备的控制器及转炉炼钢设备的控制器电连接，例如，控制设备与除尘设备的PLC、风机设备的PLC以及转炉炼钢设备的PLC电连接，以便控制设备可以获取除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息，并对除尘设备、风机设备以及转炉炼钢设备进行控制调整，解决炉口冒烟的故障。

在本发明的实施例中，用于除尘的智能自动化诊断系统还包括显示器，控制设备与显示器电连接，在判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息异常的情况下，控制设备将相应的报警信息发送至显示器。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种用于除尘的智能自动化诊断方法，其特征在于，包括：

获取转炉的图像信息或烟气参数信息；

根据所述图像信息或所述烟气参数信息判断所述转炉是否冒烟；

在所述转炉冒烟的情况下，判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常。

2.根据权利要求1所述的用于除尘的智能自动化诊断方法，其特征在于，所述除尘设备包括：洗涤塔、文氏管和脱水器；所述判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常的步骤，包括：

分别获取所述洗涤塔、所述文氏管以及所述脱水器的出口与入口的压力差；

判断所述压力差是否超出对应的预设范围；

在所述压力差超出对应的所述预设范围的情况下，判断所述洗涤塔、所述文氏管以及所述脱水器的供水量是否正常。

3.根据权利要求2所述的用于除尘的智能自动化诊断方法，其特征在于，所述判断所述洗涤塔、所述文氏管以及所述脱水器的供水量是否正常的步骤，包括：

判断所述洗涤塔、所述文氏管以及所述脱水器的供水量是否小于对应的第一预设值；

在所述洗涤塔、所述文氏管以及所述脱水器的供水量大于或等于对应的第一预设值的情况下，判断洗涤塔排水水封、脱水器排水水封、负压水封的排水量是否正常。

4.根据权利要求3所述的用于除尘的智能自动化诊断方法，其特征在于，所述判断洗涤塔排水水封、脱水器排水水封、负压水封的排水量是否正常的步骤，包括：

判断所述洗涤塔排水水封、所述脱水器排水水封、所述负压水封的排水量是否小于第二预设值；

在所述洗涤塔排水水封、所述脱水器排水水封、所述负压水封的排水量小于第二预设值的情况下，控制设备发出第一报警信息至显示器；在所述洗涤塔排水水封、所述脱水器排水水封、所述负压水封的排水量大于或等于第二预设值的情况下，所述控制设备发出第二报警信息至显示器。

5.根据权利要求4所述的用于除尘的智能自动化诊断方法，其特征在于，判断所述洗涤塔、所述文氏管以及所述脱水器的供水量是否正常的步骤，还包括：

在所述洗涤塔、所述文氏管以及所述脱水器的供水量小于对应的第一预设值的情况下，判断管路的压力否正常。

6.根据权利要求5所述的用于除尘的智能自动化诊断方法，其特征在于，所述管路包括供水总管路和支管路，所述判断管路的压力否正常的步骤，包括：

获取所述供水总管路以及支管路的压力值；

判断所述供水总管路以及所述支管路的压力是否大于对应的第三预设值；

在所述供水总管路的压力值小于或等于对应的所述第三预设值，且所述支管路的压力值大于对应的所述第三预设值的情况下，则所述控制设备发出第三报警信息至显示器；

在所述供水总管路的压力值大于对应的所述第三预设值的情况下，所述控制设备发出第四报警信息至显示器。

7.根据权利要求4所述的用于除尘的智能自动化诊断方法，其特征在于，所述判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常的步骤，还包括：

获取固定烟罩和活动烟罩的冷却水路的压力值；

判断所述冷却水路的压力值是否小于第四预设值；

在所述冷却水路的压力值小于所述第四预设值的情况下，所述控制设备发出第五报警信息至显示器。

8.根据权利要求2所述的用于除尘的智能自动化诊断方法，其特征在于，所述判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常的步骤，还包括：

获取多个时间段内风机的电机电流值；

将多个所述电机电流值与对应的预设阀值进行对比；

在至少一个所述电机电流值小于对应的所述预设阀值的情况下，控制所述风机的转速提高至所述预设阀值；

在多个所述电机电流值均大于或等于对应的所述预设阀值的情况下，判断所述文氏管的喉口开度是否正常。

9.根据权利要求2所述的用于除尘的智能自动化诊断方法，其特征在于，所述判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常的步骤，还包括：

获取活动烟罩的行程信息；

判断所述活动烟罩是否处于预定位置；

在所述活动烟罩不处于预定位置的情况下，控制所述活动烟罩移动，以将所述活动烟罩调整至预定位置。

10.一种用于除尘的智能自动化诊断系统，所述系统基于权利要求1至9中任意一项所述的用于除尘的智能自动化诊断方法，其特征在于，包括：

监控设备，用于获取转炉的图像信息或烟气参数信息；

控制设备，与监控设备、除尘设备的控制器、风机设备的控制器及转炉炼钢设备的控制器电连接；所述控制设备用于根据所述图像信息或所述烟气参数信息判断所述转炉是否冒烟；并在所述转炉冒烟的情况下，判断除尘设备参数信息、风机设备参数信息以及转炉炼钢设备参数信息是否正常。