[發(fā)明專利]控制混合煤氣熱值的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210125879.3
• 申請(qǐng)日: 2012-04-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102654759A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尚偉;于延江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 本鋼板材股份有限公司;本溪鋼鐵（集團(tuán)）信息自動(dòng)化有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G05B19/05
• 分類號(hào): G05B19/05;G05B11/42
• 代理公司: 本溪新科專利事務(wù)所 21117
• 代理人: 何軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于控制混合煤氣熱值的方法。

背景技術(shù)

混合煤氣是由兩種或兩種以上煤氣經(jīng)混合后所組成的氣體，用于滿足用戶需要的熱值煤氣。為了調(diào)整煤氣的熱值，由混合站將高熱值煤氣和低熱值煤氣混合后以使其輸出的煤氣達(dá)到用戶所需的熱值煤氣，且由混合站輸出的混合煤氣的熱值和流量必須穩(wěn)定，因此，煤氣混合站設(shè)有熱值和流量等調(diào)節(jié)設(shè)備對(duì)煤氣進(jìn)行調(diào)節(jié)。熱值調(diào)節(jié)通常采用高發(fā)熱值煤氣和低發(fā)熱值煤氣這兩種不同熱值煤氣，經(jīng)過(guò)兩條并聯(lián)管路按照一定比例進(jìn)行混合配比，以供給前端用戶使用。

混合站具有一個(gè)用于煤氣混合室，在煤氣混合室的輸入端設(shè)置有高發(fā)熱值煤氣和低發(fā)熱值煤氣兩條煤氣輸入管路，在其的輸出端安裝有熱值儀。在現(xiàn)有技術(shù)中，檢測(cè)混合煤氣熱值的方法首先是將用戶需要的熱值做為設(shè)定值輸入到可編程控制器內(nèi)，再將熱值儀檢測(cè)出的熱值作為反饋值送入可編程控制器內(nèi)，可編程控制器比較設(shè)定值與反饋值之差，通過(guò)調(diào)節(jié)高熱值煤氣管道上的調(diào)節(jié)閥開(kāi)度以控制高熱值煤氣的配入量，讓出口混合煤氣熱值檢測(cè)值等于預(yù)先的設(shè)定值，由此達(dá)到控制出口熱值的目的。但是，由于熱值儀設(shè)置在煤氣混合室的輸出端，當(dāng)用其檢測(cè)到的煤氣熱值與設(shè)定值存在差距時(shí)，即便可以快速地調(diào)節(jié)高熱值煤氣管道上的調(diào)節(jié)閥開(kāi)度，而煤氣混合室內(nèi)保存的煤氣熱值不能被調(diào)整后輸出，所以，利用該種檢測(cè)混合煤氣熱值的方法調(diào)整輸出煤氣熱值具有滯后性，會(huì)使輸出煤氣的熱值不穩(wěn)定；同時(shí)，因熱值儀是為可編程控制器提供反饋值的唯一部件，如果不頻繁維護(hù)，其出現(xiàn)故障時(shí)，熱值儀就會(huì)輸出固定的下限值，這會(huì)導(dǎo)致高熱值煤氣管道上的調(diào)節(jié)閥百分百開(kāi)度，致使調(diào)節(jié)失敗。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的任務(wù)是提供一種利用混合站輸入端煤氣熱值和流量作為反饋值的方式來(lái)解決滯后性和調(diào)節(jié)不利等問(wèn)題的用于控制混合煤氣熱值的方法。

本發(fā)明所提出的控制混合煤氣熱值的方法包括以下步驟：首先將用戶所需煤氣的熱值和流量作為設(shè)定值輸入到可編程控制器中，然后分別檢測(cè)出每一根煤氣管路內(nèi)煤氣的流量和熱值并將其輸入到可編程控制器中，利用可編程控制器計(jì)算出混合煤氣的熱值作為反饋值，再將反饋值和設(shè)定值輸入到調(diào)節(jié)器中，調(diào)節(jié)器用反饋值和設(shè)定值相比較后所得的差值調(diào)整調(diào)節(jié)閥位的開(kāi)度。

所述煤氣采用高熱值煤氣和低熱值煤氣，可編程控制器計(jì)算兩種煤氣的反饋值采用以下公式：

式中：，

本發(fā)明所提出的控制混合煤氣熱值的方法是在煤氣輸入到混合站前先檢測(cè)煤氣熱值和流量，如果混合后的煤氣熱值和流量與設(shè)定值存在差距，輸入的煤氣在沒(méi)有進(jìn)入混合站前就可以調(diào)整，所以，采用該種方法控制輸出煤氣熱值和流量速度相當(dāng)快，且輸出煤氣的熱值相對(duì)穩(wěn)定；同時(shí)，因檢測(cè)的煤氣熱值和流量可以從流量孔板直接檢測(cè)，而流量孔板是一種不易損壞的部件，不用頻繁維護(hù)，所以，該種方法不會(huì)出現(xiàn)調(diào)節(jié)閥失控問(wèn)題，可降低混合煤氣熱值和流量的檢測(cè)成本。

附圖說(shuō)明：

附圖1是本發(fā)明所提出的控制混合煤氣熱值的方法中混合站的工藝流程示意圖；

附圖2是控制組件的原理框圖。

具體實(shí)施方式：

參見(jiàn)圖1和圖2，這兩個(gè)附圖給出本發(fā)明所提出的控制混合煤氣熱值的方法工藝流程示意圖。從圖1中可以看出，混合站包括煤氣混合室1，該煤氣混合室1的輸入端設(shè)置有兩條煤氣輸入管路，其中，煤氣輸入管路是高熱值煤氣管路2，煤氣輸入管路是低熱值煤氣管路3，在高熱值煤氣管路2和低熱值煤氣管路3上均安裝有一個(gè)調(diào)節(jié)閥4和流量孔板5。控制組件包括可編程控制器PLC和調(diào)節(jié)器PID。

在控制混合煤氣熱值和流量時(shí)，先將用戶所需煤氣的熱值和流量作為設(shè)定值輸入到可編程控制器PLC中，然后通過(guò)流量孔板5分別檢測(cè)出高熱值煤氣管路2和低熱值煤氣管路3內(nèi)煤氣的流量和熱值，并將檢測(cè)的煤氣熱值和流量數(shù)據(jù)輸入到可編程控制器PLC內(nèi)，可編程控制器PLC根據(jù)以下公式計(jì)算出混合煤氣熱值：

式中：，

?將計(jì)算出混合煤氣的熱值作為反饋值，再將反饋值和設(shè)定值輸入到調(diào)節(jié)器PID中，調(diào)節(jié)器PID用反饋值和設(shè)定值相比較后所得的差值調(diào)整調(diào)節(jié)閥位4的開(kāi)度，從而使反饋值與設(shè)定值之間的差距縮小或接近相等。