[發明專利]高爐軟水密閉循環冷卻系統安全控制策略

無效

• 申請號: 200910273354.2
• 申請日: 2009-12-22
• 公開（公告）號: CN101709345A
• 公開（公告）日: 2010-05-19
• 發明（設計）人: 馬智慧;強健
• 申請（專利權）人: 中冶南方工程技術有限公司
• 主分類號: C21B7/10
• 分類號: C21B7/10
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 王超

1.高爐軟水密閉循環冷卻系統的安全控制策略，其特征在于包括：

軟水補水安全控制策略，使得膨脹罐液位保持在正常水位；

供水泵組安全控制策略，使得主供水泵組和增壓泵組在事故狀態下能維持高爐軟水密閉循環冷卻系統的軟水供應。

2.根據權利要求1所述的安全控制策略，其特征在于軟水補水安全控制策略包括以下幾點：

(11)將膨脹罐水位按照從高到低分為5檔：高高、高、低、低低和低低低，設定正常水位為高檔和低檔之間；

(12)檢測軟水池的水位，當其水位為低低檔或低低低檔時，則停止軟水補水泵組的運行，否則進入下一步；并且當接收到軟水池低低檔的信號5s，且其變化率在正常的區間內時，才認定低低檔的信號有效；

(13)檢測膨脹罐的水位，確定高爐軟水密閉循環冷卻系統的運行狀態，當所述冷卻系統正常運行時，損耗補水；當所述冷卻系統漏水時，緊急補水；在膨脹罐傳感器信號故障時，預估補水；當軟水補水泵組中有水泵出現問題時，啟用備用設備補水；當膨脹罐的水位為高高檔時，氮氣閥關閉，溢流閥開啟；膨脹罐的水位非高高檔時，氮氣閥開啟，溢流閥關閉；在處理時，當軟水補水泵組有水泵運行5秒之后，再開啟軟水供水泵組出口氣動閥，在停止最后一臺運行泵前，先關閉軟水供水泵組出口氣動閥再停泵。

3.根據權利要求2所述的安全控制策略，其特征在于所述第(13)點具體包括以下幾點：

(131)檢測膨脹罐的水位，確定高爐軟水密閉循環冷卻系統的運行狀態；若為正常運行，進入(132)；若系統有滲漏，進入(133)；若膨脹罐傳感器信號出現故障時，進入(134)；若進行前三種處理情況時出現水泵問題，進入(135)；

(132)損耗補水：當所述冷卻系統正常運行時，隨著系統損耗，膨脹罐水位下降至低檔，啟動軟水補水泵組中的一臺電動水泵補水進行損耗補水，水位升至高檔時停水泵；

(133)緊急補水：若膨脹罐水位下降至低低檔，說明系統有滲漏，除了啟動一臺電動水泵外，再增加一臺電動水泵緊急補水，當水位升至低檔時停一臺電動水泵，當水位升至高檔時停所有水泵；若膨脹罐水位下降至低低低檔，啟動柴油機泵，當水位升至低低檔時，停柴油機泵，然后按照前述方法進行處理；

(134)預估補水：

首先將膨脹罐液位檔信號區分為以下三種情況進行處理：

第一：膨脹罐液位檔五個傳感器開關本身存在邏輯關系，高信號有，則低信號必然沒有；高高信號有，則高信號有；低低低信號有，則低低、低信號有；低低信號有，則低信號有；

第二：對于高信號、低信號，對其變化規律進行在線學習和記錄；

第三：判斷高高信號是否頻繁出現，且跳變；

然后進行具體處理，當不滿足第一種情況或第三步得到肯定判斷時，給出膨脹罐液位傳感器開關故障報警指示，同時進入按時間預估補水控制模式，預估補水開始時，首先記錄此時距離上一次補水結束的時間，并計算出下一次補水的時間，在預估補水模式下，實現按時間補充一定的水，在此期間，如果液位開關恢復正常，則切換至按傳感器信號補水模式；

(135)備用設備補水：若膨脹罐水位下降至低低檔且軟水補水泵組中的電動水泵均有故障，啟動柴油機泵，液位升至高檔后停止柴油機泵；在全場停電時，將軟水補水泵組中的柴油機泵啟動，且其軟水供水泵組出口氣動閥關閉，軟水柴油機泵脫離與液位的連鎖，一直給風口小套供水，以保持對小套的冷卻效果。

4.根據權利要求1所述的安全控制策略，其特征在于供水泵組安全控制策略包括以下幾點：

(21)將主供水泵組的四臺電動水泵使用2臺，另2臺備用，外加一臺柴油機泵作為備用；高壓供水泵組的三臺電動水泵使用1臺，另2臺備用；中壓供水泵組的兩臺電動水泵使用1臺，另1臺備用；正常狀態下，中、高壓供水泵組各有一臺水泵處于運行狀態，主供水泵組有2臺電動水泵在運行；事故狀態下，若中高壓供水泵組出現故障就進入(22)，若主供水泵組出現故障就進入(23)；

(22)中高壓泵組互相備用：

若中壓供水泵組的運行泵出現故障，且其備用泵也出現故障，高壓供水泵組的第一備用泵會自動啟動，同時，中高壓泵組聯通氣動閥打開；當中壓供水泵組有一臺泵恢復正常且運行后，高壓供水泵組會停止運行一臺備用泵，中高壓泵組聯通氣動閥關閉；

若高壓供水泵組的運行泵故障，且兩臺備用泵均無法正常啟動時，中壓供水泵組的備用泵自動啟動，同時，中高壓泵組聯通氣動閥打開；當高壓供水泵組有一臺泵恢復正常且運行后，中壓供水泵組會停止運行一臺備用泵，中高壓泵組聯通氣動閥關閉；

若高壓供水泵組的運行泵故障，且兩臺備用泵均無法正常啟動，中壓供水泵組的備用泵自動啟動失敗情況下，中高壓泵組聯通氣動閥打開；當高壓供水泵組有一臺泵恢復正常且運行后，中高壓泵組聯通氣動閥關閉；

高壓供水泵組的水泵均無法運行時，無論中壓供水泵組有幾臺泵在運行，都關閉事故限流氣動閥，當本高爐軟水密閉循環冷卻系統所有泵組的運行情況恢復正常后，事故限流氣動閥重新打開；

(23)主供水泵組出現故障：當主供水泵組只有一臺電動水泵或電動水泵都不能運行時，柴油機泵啟動；若所有水泵無法啟動時，則打開主供水泵旁通氣動閥，保證水路回流；當其中任何一臺水泵恢復運行，則關閉主供水泵旁通氣動閥。