[發明專利]燒結機主抽風機負壓控制方法及系統

有效

• 申請號: 201210578937.8
• 申請日: 2012-12-27
• 公開（公告）號: CN103017534A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 袁立新;孫超;申偉杰;盧楊權;高鵬雙
• 申請（專利權）人: 中冶長天國際工程有限責任公司
• 主分類號: F27B21/14
• 分類號: F27B21/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本申請涉及燒結工藝技術領域，特別是涉及一種燒結機主抽風機負壓控制方法及系統。

背景技術

隨著現代工業的迅速發展，鋼鐵生產規模越來越大，能源消耗也越來越多，節能環保指標越來越成為鋼鐵生產過程的重要考察因素。在鋼鐵生產中，含鐵原料礦石進入高爐冶煉之前需要經過燒結系統處理，也就是，將各種粉狀含鐵原料，配入適量的燃料和熔劑，加入適量的水，經混合和造球后，布放在燒結臺車上焙燒，使其發生一系列物理化學變化，形成容易冶煉的燒結礦，這一過程稱之為燒結。

燒結系統主要包括燒結臺車、混合機、主抽風機、環冷機等多個設備，其總的工藝流程參見圖1所示：各種原料在配料室1配比，形成混合物料，然后進入混合機2混勻和造球，再通過圓輥給料機3和九輥布料機4將其均勻散布在燒結臺車5上形成物料層，點火風機12和引火風機11為物料點火開始燒結過程。燒結完成后得到的燒結礦經單輥破碎機8破碎后進入環冷機9冷卻，最后經篩分整粒后送至高爐或成品礦倉。其中，燒結過程需要的氧氣由主抽風機10提供，燒結臺車5下方設置有多個豎直并排的風箱6，風箱下方為水平安置的大煙道（或稱煙道）7，大煙道7與主抽風機10相連，主抽風機10通過大煙道7及風箱6產生的負壓風經過臺車，為燒結過程提供助燃風。

為了保證燒結質量，通常在燒結初期對燒結臺車的速度以及燒結臺車上物料層的厚度進行調節，使得燒結終點可以在預先設置的固定位置（一般為燒結臺車上倒數第2個風箱），并且一旦確定燒結終點后，燒結臺車的速度以及料層厚度就被確定下來。然而在實際生產過程中，由于市場因素、原料存儲量因素以及燒結礦的存儲量因素等的影響，需要調節燒結礦產量進而調節燒結物料量，進而需要調節料層厚度或臺車速度。但由于料層厚度的可調節范圍較小，同時料層厚度調節的時延較長，存在嚴重的滯后性，所以通常采用調節臺車速度對物料量進行調節。然而當臺車速度改變后，燒結終點就會偏離固定位置，無法較好地保證燒結質量。

為適應臺車速度變化對燒結質量的影響，在現有燒結工藝中，燒結機系統的主抽風機按照最大設計功率運轉，這必然導致過高的電能消耗和損失。

發明內容

有鑒于此，本申請實施例提供一種燒結機主抽風機負壓控制方法及系統，以降低燒結過程中主抽風機的能耗。

為了實現上述目的，本申請實施例提供的技術方案如下：

一種燒結機主抽風機負壓控制方法，包括：

測量燒結臺車的臺車速度，利用已知料層厚度、已知燒結終點和所述臺車速度計算物料的垂直燒結速度，以及，利用有效風量與垂直燒結速度之間的關系確定每個風箱的有效風量；

檢測大煙道的煙氣成分；

根據檢測得到的煙氣成分計算每個風箱的有效風率；

在已知料層厚度與料層阻力的對應關系表中，查找與所述料層厚度相對應的料層阻力；

計算大煙道目標負壓；

大煙道目標負壓=料層阻力*(所有風箱的風量之和)²，；

將所述大煙道目標負壓作為調節參數發送給主抽風機控制器，所述主抽風機控制器調節主抽風機的頻率向目標頻率變化，所述目標頻率等于大煙道目標負壓所對應的頻率。

在基于上述方法的另一個實施例中，還包括下述步驟：

檢測大煙道當前負壓；

計算大煙道當前負壓與大煙道目標負壓的差值；

如果所述差值大于或等于設定的閾值，則將所述大煙道目標負壓作為調節參數發送給主抽風機控制器，否則，將所述大煙道目標負壓作為調節參數發送給風箱閥門控制器，所述風箱閥門控制器調節風箱閥門的開度，使大煙道有效風量等于所述大煙道目標負壓在閥門調節前的有效風量。

本發明還提供了一種燒結機主抽風機負壓控制系統，包括：

速度測量單元，用于測量燒結臺車的臺車速度；

垂直燒結速度計算單元，用于利用已知料層厚度、已知燒結終點和所述臺車速度計算物料的垂直燒結速度；

有效風量確定單元，用于利用有效風量與垂直燒結速度之間的關系確定每個風箱的有效風量；

煙氣成分檢測單元，用于檢測大煙道內的煙氣成分；

有效風率計算單元，用于根據所述煙氣成分計算每個風箱的有效風率；

查找單元，用于在已知料層厚度與料層阻力的對應關系表中，查找與所述料層厚度相對應的料層阻力；

負壓計算單元，用于計算大煙道目標負壓；

大煙道目標負壓=料層阻力*(所有風箱的風量之和)²，；