[發明專利]一種爐窯燃燒室廢氣排放控制方法

在審

• 申請號: 201410307457.7
• 申請日: 2014-06-30
• 公開（公告）號: CN105202572A
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發明（設計）人: 侯時云;何中煒
• 申請（專利權）人: 寶鋼不銹鋼有限公司
• 主分類號: F23N5/00
• 分類號: F23N5/00;F27D17/00
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所(普通合伙) 31230
• 代理人: 蔡海淳

技術領域

本發明涉及一種爐窯燃燒室廢氣排放控制方法。

背景技術

爐窯是用于生產冶金石灰的設備，在負壓下工作，主要可用來生產高質量的活性石灰，滿足煉鋼需要。石灰石通過單斗提升機將石灰石運至窯頂，經料斗、密封閘門及旋轉布料器進入環形套筒內。爐窯有上、下兩層燒嘴，并均勻錯開布置，將窯分成兩個煅燒帶，上煅燒帶為逆流，下煅燒帶為并流，并流帶下部為冷卻帶，石灰在冷卻帶的底部通過出料裝置排出。上層燃燒室中為不完全燃燒，不完全燃燒的氣體進入下料層時與來自下方的含過剩空氣的氣流相遇，使不完全燃燒的氣體得到完全燃燒。下層燃燒室中為完全燃燒。

在石灰的生產過程中，通過控制循環氣體的流量恒定來調節煅燒狀況，進而保證石灰質量。進入爐窯內部循環氣體主要有三股氣流即：爐窯內部冷卻空氣，從爐窯燒嘴進來的驅動空氣，以及爐窯主排廢氣。冷卻空氣預熱后匯集到冷卻空氣環管中，作為助燃空氣送到各個燒嘴。預熱后的驅動空氣從換熱器出來后進入驅動空氣環管，并被送到噴射器，作為噴射器的動力氣體。石灰石煅燒過程中，窯內產生的所有的廢氣都經廢氣風機引出，然后經冷風閥混入冷風進入除塵器除塵后排入大氣。整個控制系統的關鍵部分是燃燒室內氣流的流量、溫度需穩定受控，這直接關系到生產出來的成品的產量和質量。

現有燃燒室廢氣排放系統傳統控制方法處于手動控制，具體是通過控制主排變頻器頻率的給定，間接控制風機的速度對燃燒室內壓力進行調節，如燃燒室內壓力過大，則人為增加主排變頻器頻率的給定，增強風機轉速，使抽出負壓增大，確保燃燒室流量壓力穩定。如燃燒室內壓力過低，則人為減少主排變頻器頻率的給定，減少風機轉速，使抽出負壓減少，確保燃燒室流量壓力穩定。由于手動作業，經驗性太強，不同的人對參數的調整幅度及對參數的預判值不同，導致調節控制燃燒流量系統穩定性差，調節次數較多，調節過于頻繁，不利于生產。

發明內容

本發明的目的是提供一種爐窯燃燒室廢氣排放控制方法，該控制方法能在石灰的生產過程中自動調節爐窯燃燒室廢氣流量分布，確保燃燒室燃氣流量穩定，從而穩定了生產石灰的質量指標，用以解決現有爐窯燃燒室的廢氣排放由于采用手動控制方式，導致調節控制燃燒流量系統穩定性差，生產石灰的質量指標穩定性差的問題。

為實現上述目的，本發明的方案是：一種爐窯燃燒室廢氣排放控制方法，爐窯燃燒室產生的廢氣由主排控制系統抽出，經卸灰處理后進入除塵器，由除塵控制系統控制除塵器對廢氣進行除塵，最后經除塵處理后的廢氣經煙囪排出，其特征在于該控制方法具體包括如下步驟：

(1)PLC設定爐窯燃燒室的壓力值，作為爐窯燃燒室PID壓力控制的壓力給定；PLC設定除塵器入口的壓力值，作為除塵器入口PID壓力控制的壓力給定；

(2)主排控制系統實時檢測爐窯燃燒室內的壓力實際值，并發送給PLC；除塵控制系統實時檢測除塵器入口的壓力實際值，并發送給PLC；

(3)PLC通過PID壓力控制方式，將接收到的爐窯燃燒室的壓力實際值與壓力給定值進行比較，輸出爐窯燃燒室的壓力調整值給主排控制系統；PLC通過PID壓力控制方式，將接收到的除塵器入口的壓力實際值與壓力給定值進行比較，輸出除塵器入口的壓力調整值給除塵控制系統；

(4)所述主排控制系統將接收到的爐窯燃燒室壓力調整值轉換成電流信號，并輸出給主排變頻器作為主排變頻器的給定值，主排變頻器對電流給定值和實際值進行比較，輸出相應的頻率調整主排電機的轉速，從而控制爐窯燃燒室的廢氣排出流量，將爐窯燃燒室排出的廢氣經卸灰處理后輸送到除塵器；

(5)所述除塵控制系統將接收到的除塵器入口壓力調整值轉換成電流信號，并輸出給除塵變頻器作為除塵變頻器的給定值，除塵變頻器對電流給定值和實際值進行比較，輸出相應的頻率調整除塵電機的轉速，從而控制除塵器的處理風量，將除塵處理后的廢氣經煙囪排出；

(6)如果除塵器入口或爐窯燃燒室的壓力實際值與設定值不等，則繼續采用PID控制方式調整爐窯燃燒室或除塵器入口壓力，直到除塵器入口或爐窯燃燒室壓力實際值等于設定值，除塵電機或主排電機維持在當前轉速，完成一次廢氣排放控制。

根據本發明所述的控制方法，該控制方法設置三通切換控制系統，若爐窯冷啟動或除塵器故障，三通切換控制系統將除塵器切換為旁路，卸灰裝置排出的廢氣直接通過煙囪排到大氣中。

根據本發明所述的控制方法，卸灰處理采用雙層卸灰閥，首先上層卸灰閥開，從爐窯燃燒室抽出的廢氣進入上層卸灰閥室，然后上層卸灰閥關，下層卸灰閥開，廢氣進入下層卸灰閥室，最后下層卸灰閥關，廢氣從下層卸灰閥室排出。