CN117367162A - 一种强制排烟的加热炉炉压控制方法、装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种强制排烟的加热炉炉压控制方法、装置及电子设备，包括获取烟道闸板和排烟风机之间的末端排烟压力值，调节所述排烟风机频率，使得末端排烟压力值到达预先设定的第一目标阈值；获取当所述末端排烟压力值到达所述第一目标阈值时的所述烟道闸板和加热炉炉膛之间的前端排烟压力值，调节所述烟道闸板的开度，使得所述前端排烟压力值达到预先设定的第二目标阈值，其中第二目标阈值为恒定值；重复上述步骤直到所述末端排烟压力值到达第一目标阈值的同时所述前端排烟压力到达第二目标阈值，本发明实现了新增排烟风机后对加热炉炉膛压力进行快速到达预设的稳定值的同时，快速稳定排烟风机所在的压力值，降低了排烟风机的运行频率的效能。

Description

一种强制排烟的加热炉炉压控制方法、装置及电子设备

技术领域

本发明属于加热炉排烟控制的技术领域，尤其涉及一种强制排烟的加热炉炉压控制方法、装置及电子设备。

背景技术

加热炉是热轧产线的重要设备之一，作用是将钢坯进行加热以满足合金固溶及后续稳定轧制。炉压是加热炉一项重要控制参数，直接影响板坯加热质量及燃耗指标，一般控制在5～25pa。

目前加热炉按照排烟方式大概分为三类：一是自然排烟；二是空、煤气双蓄热强制排烟；三是单蓄热强制排烟+部分自然排烟。随着近几年烟气余热回收、脱硫脱硝等附加设备的投入，采用自然排烟的加热炉必须新增排烟风机强制排烟。由于加热炉烟道较长，加之附属设备阻力较大，在烟气量变化时，排烟风机通过变频或风门调节不能满足炉压控制要求，导致炉门冒火、吸冷风等问题，影响加热炉运行稳定性。

发明内容

本发明实施例提供了一种强制排烟的加热炉炉压控制方法、装置及电子设备，实现了在新增排烟风机后，使得加热炉炉膛压力进行快速到达预设的稳定值的同时，快速稳定排烟风机所在的压力值，降低了排烟风机的运行频率。

第一方面，本申请通过一实施例提供如下技术方案：

一种强制排烟的加热炉炉压控制方法，包括：

S1、获取烟道闸板和排烟风机之间的末端排烟压力值，调节所述排烟风机频率，使得所述末端排烟压力值到达预先设定的第一目标阈值；

S2、获取当所述末端排烟压力值到达所述第一目标阈值时的位于所述烟道闸板和加热炉炉膛之间的前端排烟压力值，调节所述烟道闸板的开度，使得所述前端排烟压力值达到预先设定的第二目标阈值；

S3、重复上述步骤S1到S2，直到所述末端排烟压力值到达第一目标阈值的同时，所述前端排烟压力到达第二目标阈值。

在一些实施例中，所述基于所述末端排烟压力，调节所述排烟风机频率，使得所述末端排烟压力到达所述第一目标阈值，包括；

根据加热炉内不同的煤气用量划分不同的区间；

基于所述不同的区间，对所述不同的区间对应设置不同的所述第一目标阈值。

在一些实施例中，所述控制方法还包括：

在所述烟道闸板开度大于等于整个烟道闸板开合最大限度的百分之七十时，在预先设定的所述第一目标阈值的基础上减少50pa。

在一些实施例中，所述控制方法还包括：

在所述前端排烟压力值小于2pa持续时间20秒以上，在预先设定的所述第一目标阈值的基础上减少50pa；

在所述前端排烟压力值大于等于2pa持续时间1分钟以上时，按照预先设定的所述第一目标阈值进行控制。

在一些实施例中，所述控制方法还包括：控制切换相邻两次第一目标阈值时间间隔为10秒以上。

在一些实施例中，所述控制方法还包括：

控制所述烟道闸板每秒钟开度调节量不超过整个所述烟道闸板开合最大限度的0.5％。

在一些实施例中，所述控制方法还包括：

当所检测到烟气温度超过设定阈值后，控制掺冷风机对所述加热炉和所述烟道闸板之间的烟道内进行掺冷风。

在一些实施例中，所述控制方法还包括：

控制所述掺冷风机的风量变化速度在5000m³/min以下。

第二方面，基于同一发明构思，本申请通过一实施例提供如下技术方案：

一种强制排烟的加热炉炉压控制装置，应用于上述任一项所述的方法，所述装置包括：

末端排烟压力检测单元，用于检测所述烟道闸板和所述排烟风机之间的所述末端排烟压力值；

排烟风机频率调节单元，用于根据所述末端排烟压力，调节所述排烟风机的频率，以使所述末端排烟压力值到达所述预先设定的第一目标阈值；

前端排烟压力检测单元，用于检测所述烟道闸板和所述加热炉之间的所述前端排烟压力值；

烟道闸板开度调节单元，用于根据所述前端排烟压力值，调节烟道闸板的开度，以使所述前端排烟压力值到达所述预先设定的第二目标阈值。

第三方面，基于同一发明构思，本申请通过一实施例提供如下技术方案：

一种强制排烟的加热炉炉压控制电子设备，应用于上述任一项所述的方法，所述电子设备包括：

包括一个或多个处理器和一个或多个存储器，所述一个或多个存储器中存储有至少一条程序代码，所述至少一条程序代码由所述一个或多个处理器加载并执行以实现如权利要求1-8中任一项权利要求所述的方法。

本发明实施例提供的一个或者多个技术方案，至少实现了如下技术效果或者优点：

本发明通过先对所述末端排烟压力进行检测，调节排烟风机的频率使得末端排烟压力稳定在预先设定的末端排烟压力值，然后检测位于炉膛附近的前端排烟压力值，调节闸板的开度使得前端排烟压力值稳定在预先设定的前端排烟压力值，往复上述步骤，直到末端排烟压力值到达预先设定的末端排烟压力值的同时，前端排烟压力到达预先设定的前端排烟压力值，从而使得在增加排烟风机后，原烟道闸板无法与风机合理匹配，解决了新增排烟风机后，加热炉的炉压快速稳定下来的同时，降低风机运行频率的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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为本发明实施例中控制方法的流程图；

图2为本发明实施例中控制装置的系统位置示意图；

图3为本发明实施例中控制装置的结构示意图；

图4为本发明实施例中电子设备的结构示意图。

具体实施方式

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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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作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。

在本发明中如涉及“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，也不在本发明要求的保护范围之内。

第一方面，本申请通过一实施例提供如下技术方案：

一种强制排烟的加热炉炉压控制方法，参见图1所示，包括：

S1、获取烟道闸板和排烟风机之间的末端排烟压力值，调节排烟风机频率，使得末端排烟压力值到达预先设定的第一目标阈值；

S2、获取当末端排烟压力值到达第一目标阈值时的烟道闸板和加热炉炉膛之间的前端排烟压力值，调节烟道闸板的开度，使得前端排烟压力值达到预先设定的第二目标阈值，其中第二目标阈值，也就是炉膛压力为恒定值；

S3、重复上述步骤S1到S2，直到末端排烟压力值到达第一目标阈值的同时，前端排烟压力到达第二目标阈值。

本发明的有益效果：本发明通过先对末端排烟压力进行检测，调节排烟风机的频率使得末端排烟压力稳定在预先设定的末端排烟压力值，然后检测位于炉膛附近的前端排烟压力值，调节闸板的开度使得前端排烟压力值稳定在预先设定的前端排烟压力值，往复上述步骤，直到末端排烟压力值到达预先设定的末端排烟压力值的同时，前端排烟压力到达预先设定的前端排烟压力值，从而使得在增加排烟风机后，原烟道闸板无法与风机合理匹配，解决了新增排烟风机后，加热炉的炉压快速稳定下来的同时，降低风机运行频率的问题。

在一些实施例中，基于末端排烟压力，调节排烟风机频率，使得末端排烟压力到达第一目标阈值，包括；

根据加热炉内不同的煤气用量划分不同的区间；

基于不同的区间，对不同的区间对应设置不同的第一目标阈值。

可以理解的是，由于煤气量和烟气量为等比例变化，烟气量暂时无法有效测量的专用的仪表，因此采用煤气量代替烟气量进行测量，根据不同的煤气量设置不同的第一目标阈值，可以根据炉膛内的工作负荷的变化而对排烟风机处的第一目标阈值进行科学且等比例调整。

在一些实施例中，控制方法还包括：

在烟道闸板开度大于等于整个烟道闸板开合最大限度的百分之七十时，在预先设定的第一目标阈值的基础上减少50pa。

可以理解的是，通过烟道闸板开度较大时对第一目阈值进行排烟压力补偿，能够确保烟道闸板在最优调节范围内，防止开度过大影响调节的稳定性。

在一些实施例中，控制方法还包括：

在前端排烟压力值小于2pa持续时间20秒以上，在预先设定的第一目标阈值的基础上减少50pa；

在前端排烟压力值大于等于2pa持续时间1分钟以上时，按照预先设定的第一目标阈值进行控制。

可以理解的是，由于检测产生误差或者工况产生瞬时的波动，所带来的炉膛压力较小，可以对其进行压力补偿，从而可以使得排烟过程更加稳定运行。

在一些实施例中，控制方法还包括：

控制切换相邻两次第一目标阈值时间间隔为10秒以上。

可以理解的是，根据不同的烟气量进行不同的排烟压力目标值的设定如果时间间隔太小，很容易产生反复震荡，容易整个排烟连锁系统产生不稳定的情况。

在一些实施例中，控制方法还包括：

控制烟道闸板每秒钟开度调节量不超过整个烟道闸板开合最大限度的0.5％。

可以理解的是，烟道闸板的开度调整量较小有助于防止超量调节产生系统不稳定运行，除此以外，还可以避免对排烟风机处的排烟压力产生干涉。

在一些实施例中，控制方法还包括：

当所检测到烟气温度超过设定阈值后，控制掺冷风机对加热炉和烟道闸板之间的烟道内进行掺冷风。

可以理解的是，设置掺冷风机对烟道内进行掺冷风进行降温，可以及时对烟道内空气、煤气换热器进行保护，当然掺冷风机运行时，会对烟道闸门和排烟风机的调整产生影响。

在一些实施例中，控制方法还包括：

控制掺冷风机的风量变化速度在5000m³/min以下，可以理解的是，当掺冷风机起、停时，排烟量出现变化，会触发烟闸、排烟风机调整，此过程易造成炉压波动，需控制掺冷风量变化速度控制在5000m³/min以下，留给控制系统充分响应时间，确保炉压稳定。

举例说明如下：

第二方面，基于同一发明构思，本申请通过一实施例提供如下技术方案：

一种强制排烟的加热炉炉压控制装置10，参见图2和图3所示，应用于上述任一项的方法，装置包括：

末端排烟压力检测单元11，用于检测烟道闸板和排烟风机之间的末端排烟压力值；

排烟风机频率调节单元12，用于根据末端排烟压力，调节排烟风机的频率，以使末端排烟压力值到达预先设定的第一目标阈值；

前端排烟压力检测单元13，用于检测烟道闸板和加热炉之间的前端排烟压力值；

烟道闸板开度调节单元14，用于根据前端排烟压力值，调节烟道闸板的开度，以使前端排烟压力值到达预先设定的第二目标阈值。

本实施例提供的装置，产生的有益效果与第一方面实施例产生的有益效果一致。

第三方面，基于同一发明构思，本申请通过一实施例提供如下技术方案：

一种强制排烟的加热炉炉压控制电子设备，参见图4所示，包括：

包括一个或多个处理器22和一个或多个存储器24，一个或多个存储器23中存储有至少一条程序代码，至少一条程序代码由一个或多个处理器加载并执行以实现上述任一项权利要求的方法。

其中，总线架构(用总线20来代表)参见图4所示，总线20可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线20将包括由处理器22代表的一个或多个处理器22和存储器24代表的存储器的各种电路链接在一起。总线20还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口25在总线20和接收器21和发送器23之间提供接口。接收器21和发送器23可以是同一个元件，即收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器22负责管理总线20和通常的处理，而存储器24可以被用于存储处理器22在执行操作时所使用的数据。

本实施例提供的电子设备，产生的有益效果与第一方面实施例产生的有益效果一致。

本文中所描述的功能可在硬件、由处理器执行的软件、固件或其任何组合中实施。如果在由处理器执行的软件中实施，那么可将功能作为一或多个指令或代码存储于计算机可读媒体上或经由计算机可读媒体予以传输。其它实例及实施方案在本发明及所附权利要求书的范围及精神内。举例来说，归因于软件的性质，上文所描述的功能可使用由处理器、硬件、固件、硬连线或这些中的任何者的组合执行的软件实施。此外，各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为控制装置的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-On ly Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围。

Claims (10)

1.一种强制排烟的加热炉炉压控制方法，其特征在于，包括：

S1、获取烟道闸板和排烟风机之间的末端排烟压力值，调节所述排烟风机的频率，使得所述末端排烟压力值到达预先设定的第一目标阈值；

S2、获取当所述末端排烟压力值到达所述第一目标阈值时的所述烟道闸板和加热炉炉膛之间的前端排烟压力值，调节所述烟道闸板的开度，使得所述前端排烟压力值达到预先设定的第二目标阈值；

S3、重复上述步骤S1到S2，直到所述末端排烟压力值到达第一目标阈值的同时，所述前端排烟压力到达第二目标阈值。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述基于所述末端排烟压力，调节所述排烟风机频率，使得所述末端排烟压力到达所述第一目标阈值，包括；

根据加热炉内不同的煤气用量划分不同的区间；

基于所述不同的区间，对所述不同的区间对应设置不同的所述第一目标阈值。

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

在所述烟道闸板开度大于等于整个烟道闸板开合最大限度的百分之七十时，在预先设定的所述第一目标阈值的基础上减少50pa。

4.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

在所述前端排烟压力值小于2pa持续时间20秒以上，在预先设定的所述第一目标阈值的基础上减少50pa；

在所述前端排烟压力值大于等于2pa持续时间1分钟以上时，按照预先设定的所述第一目标阈值进行控制。

5.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：控制切换相邻两次第一目标阈值时间间隔为10秒以上。

6.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

控制所述烟道闸板每秒钟开度调节量不超过整个所述烟道闸板开合最大限度的0.5％。

7.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

当所检测到烟气温度超过设定阈值后，控制掺冷风机对所述加热炉和所述烟道闸板之间的烟道内进行掺冷风。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

控制所述掺冷风机的风量变化速度在5000m³/min以下。

9.一种强制排烟的加热炉炉压控制装置，其特征在于，所述装置包括：

末端排烟压力检测单元，用于检测所述烟道闸板和所述排烟风机之间的所述末端排烟压力值；

排烟风机频率调节单元，用于根据所述末端排烟压力，调节所述排烟风机的频率，以使所述末端排烟压力值到达所述预先设定的第一目标阈值；

前端排烟压力检测单元，用于检测所述烟道闸板和所述加热炉之间的所述前端排烟压力值；

烟道闸板开度调节单元，用于根据所述前端排烟压力值，调节烟道闸板的开度，以使所述前端排烟压力值到达所述预先设定的第二目标阈值。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括一个或多个处理器和一个或多个存储器，所述一个或多个存储器中存储有至少一条程序代码，所述至少一条程序代码由所述一个或多个处理器加载并执行以实现如权利要求1-8中任一项权利要求所述的方法。