CN206330430U - 一种烧结机点火炉燃烧优化控制系统 - Google Patents
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Abstract
一种烧结机点火炉燃烧优化控制系统，其包括点火温度调节器、燃烧优化调节器、空燃比调节器、煤气流量控制器和空气流量控制器，针对烧结机点火炉原料品质波动大、人工操作质量欠佳导致燃烧不充分，点火不均匀的问题，能够根据点火温度测量、原料品质信息、煤气流量测量和空气流量测量，通过优化空燃比，提高燃烧效率，实现烧结机点火炉全自动燃烧优化控制。
Description
技术领域
本发明涉及烧结机点火炉控制技术领域，尤其涉及一种烧结机点火炉燃烧优化控制系统。
背景技术
在冶金行业，烧结工序是炼铁生产的前置工序，是整个钢铁工业生产中不可缺少的重要环节，是后续炼铁生产的原料准备工序。烧结生产是为高炉生产服务，烧结矿的生产质量对高炉生产的各项经济技术指标和质量起到决定性作用。烧结机点火炉是烧结工序的主要装置，其作用是将烧结机台车上的混合料中的燃料引燃燃烧。烧结机点火效果直接影响烧结矿的产量、质量和烧结工序的能耗水平。目前，大部分烧结机点火炉已经集成了PLC等集中控制系统，但是实际生产过程中主要还是靠人工操作完成，无法实现全自动运行，由此造成生产质量波动较大，无法实现燃烧过程的优化运行。
针对烧结机点火炉实际运行现状，现在的控制技术主要是针对点火炉点火温度的单点控制，其空燃比仍靠人工经验进行调整，当原料成分、燃料热值等发生变化时，控制系统无法实现及时进行调整，导致烧结质量降低，能耗偏高。
综上所述，现有控制系统存在一定的局限性和缺陷，因此开发本系统。
发明内容
由于烧结机原料成分和燃料热值的改变，导致点火炉点火不均匀和燃烧不充分，造成点火质量波动较大，本发明燃烧优化控制系统可以提高点火炉燃烧效率，实现点火炉优化运行，达到提高点火质量，降低燃料消耗的目的。
一种烧结机点火炉燃烧优化控制系统，设有点火温度调节器、燃烧优化调节器、空燃比调节器、煤气流量控制器和空气流量控制器，并安装有点火温度测量仪表、煤气流量测量仪表、空气流量测量仪表、煤气流量调节机构和空气流量调节机构，
点火温度调节器根据点火温度设定值和点火温度测量值偏差大小获得煤气流量修正量；
燃烧优化调节器根据原料含水分、混合料化学成分、配料量和配料比，通过在线监测仪和配料系统采集，预测燃烧强度的偏离度，获得煤气流量修正量和空燃比修正量；
煤气流量设定值和煤气流量修正量通过加法器运算后输出作为煤气流量控制器的输入，煤气流量测量值作为煤气流量控制器的另一输入，煤气流量控制器输出到煤气流量调节机构，实现对煤气流量的调节控制；
空燃比调节器输入端为燃烧优化调节器的输出空燃比修正量和基本空燃比设定值，空燃比调节器输出为空燃比设定值；
煤气流量测量值和空燃比设定值通过乘法器的运算之后作为空气流量设定值，空气流量设定值和空气流量测量值作为空气流量控制器的输入，空气流量控制器输出到空气流量调节机构，实现对空气流量的调节控制。
本发明有益之处在于：实现了点火炉的自动运行，通过对原料品质等工艺参数的分析，燃烧优化调节器对燃烧过程的煤气流量进行优化修正，空燃比调节器通过燃烧优化调节器考虑了装置的大数据经验值，实现了烧结机点火炉的燃烧优化运行。
附图说明
附图1为烧结机点火炉燃烧优化控制系统框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。
根据烧结机点火炉的生产工艺需求给定点火温度设定值，点火温度调节器通过对点火温度设定值与实际测量值的比较运算，获得煤气流量修正量X1。
燃烧优化调节器根据烧结原料信息数据，实时对燃烧工况进行监测运算，获得煤气流量修正量X2和空燃比修正量Y1。
煤气流量控制器通过煤气流量设定值和煤气流量实际测量值，采用PID控制算法实现对煤气流量调节机构的控制，其中，比例常数P取值范围150～200，积分常数I取值范围30～40，微分D取值0～3。
空燃比调节器通过对基本空燃比设定值和空燃比修正量Y1的运算，获得当前工况的最佳空燃比Z1。
实际煤气流量测量值和最佳空燃比Z1通过乘法器获得空气流量设定值，空气流量控制器通过空气流量设定值和空气流量测量值，采用PID控制算法实现对空气流量调节机构的控制，其中，比例常数P取值范围100～150，积分常数I取值范围50～60，微分D取值0～2。
Claims (1)
1.一种烧结机点火炉燃烧优化控制系统，其特征在于设有点火温度调节器、燃烧优化调节器、空燃比调节器、煤气流量控制器和空气流量控制器，并安装有点火温度测量仪表、煤气流量测量仪表、空气流量测量仪表、煤气流量调节机构和空气流量调节机构，
点火温度调节器根据点火温度设定值和点火温度测量值偏差大小获得煤气流量修正量；
燃烧优化调节器根据原料含水分、混合料化学成分、配料量和配料比，通过在线监测仪和配料系统采集，预测燃烧强度的偏离度，获得煤气流量修正量和空燃比修正量；
煤气流量设定值和煤气流量修正量通过加法器运算后输出作为煤气流量控制器的输入，煤气流量测量值作为煤气流量控制器的另一输入，煤气流量控制器输出到煤气流量调节机构，实现对煤气流量的调节控制；
空燃比调节器输入端为燃烧优化调节器的输出空燃比修正量和基本空燃比设定值，空燃比调节器输出为空燃比设定值；
煤气流量测量值和空燃比设定值通过乘法器的运算之后作为空气流量设定值，空气流量设定值和空气流量测量值作为空气流量控制器的输入，空气流量控制器输出到空气流量调节机构，实现对空气流量的调节控制。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106595311A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-04-26 | 山东和隆优化能源科技有限公司 | 一种烧结机点火炉燃烧优化控制系统 |
| CN109631607A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-04-16 | 中国地质大学（武汉） | 一种考虑煤气压力波动的烧结点火温度智能控制方法 |
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2016
- 2016-12-30 CN CN201621483047.9U patent/CN206330430U/zh active Active
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