[發(fā)明專利]無(wú)料鐘爐頂料流調(diào)節(jié)閥自學(xué)習(xí)控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510259526.6
• 申請(qǐng)日: 2015-05-20
• 公開（公告）號(hào): CN104805242A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬智慧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中冶南方工程技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): C21B5/00
• 分類號(hào): C21B5/00;G06F19/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 王丹

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高爐爐頂系統(tǒng)控制領(lǐng)域，特別涉及一種無(wú)料鐘爐頂料流調(diào)節(jié)閥的自學(xué)習(xí)控制方法。

背景技術(shù)

高爐爐頂?shù)牟剂峡刂剖钦麄€(gè)高爐控制的核心部分，合理的料流調(diào)節(jié)閥開度可以保證爐料在爐喉的均勻分布，解決布料偏差和布料不到位的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)高爐最佳的布料效果，達(dá)到煤氣流分布合理，提高煤氣利用率，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)節(jié)能和爐況順行。因此，在高爐布料過(guò)程中，爐頂料流調(diào)節(jié)閥開度的優(yōu)化控制對(duì)于高爐生產(chǎn)起著至關(guān)重要的作用。

料流調(diào)節(jié)閥開度控制的本質(zhì)是對(duì)下料罐布料過(guò)程中料流大小的控制，通過(guò)料批重量和目標(biāo)布料時(shí)間來(lái)計(jì)算料流速度，通過(guò)料流速度計(jì)算料流調(diào)節(jié)閥的恒定開度，主要有如下3種方法：(1)根據(jù)矩陣查表得出料流調(diào)節(jié)閥恒定開度方法，正常生產(chǎn)中，料流調(diào)節(jié)閥會(huì)根據(jù)設(shè)定好的矩陣表查找相應(yīng)的開度，但是，兩個(gè)相鄰檔位之間的開度還是存在一定的死區(qū)，對(duì)料流調(diào)節(jié)閥開度的準(zhǔn)確性也會(huì)產(chǎn)生影響，此外，這種方法對(duì)操作人員的自身素質(zhì)和經(jīng)驗(yàn)要求也比較高，所以，實(shí)現(xiàn)起來(lái)有一定的難度；(2)基于有限元料流開度數(shù)據(jù)折線法獲得料流調(diào)節(jié)閥恒定開度，并實(shí)時(shí)對(duì)該折線圖進(jìn)行局部修正。即：根據(jù)有限元料流調(diào)節(jié)閥料流和開度數(shù)據(jù)，采用分段線性化的方式進(jìn)行，根據(jù)上一次的開度誤差修正此區(qū)間內(nèi)的開度和料流數(shù)據(jù)，該自學(xué)習(xí)方法較矩陣查表法而言，料流閥開度覆蓋所有開度范圍，同時(shí)，具有自學(xué)習(xí)功能，且易于實(shí)現(xiàn)，但是，對(duì)局部折線的自學(xué)習(xí)修正將對(duì)相鄰的兩段折線產(chǎn)生不良影響，一旦取得毛刺數(shù)據(jù)，這種影響將越發(fā)突出；(3)質(zhì)量流速和開度曲線方法，通過(guò)實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)擬合出合適的二次或多次曲線，并用于指導(dǎo)生產(chǎn)，該方法涵蓋了料流閥的所有開度行程，但是隨著爐況的變化，該料流曲線會(huì)偏離實(shí)際料流曲線，無(wú)法保證料流調(diào)節(jié)閥開度的準(zhǔn)確性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種無(wú)料鐘爐頂料流調(diào)節(jié)閥的自學(xué)習(xí)控制方法，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)料流調(diào)節(jié)閥的料流/開度(Qc/γ)曲線的實(shí)時(shí)擬合，根據(jù)Qc/γ實(shí)時(shí)曲線獲取料流調(diào)節(jié)閥開度設(shè)定值，指導(dǎo)下一次的布料。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案為：一種無(wú)料鐘爐頂料流調(diào)節(jié)閥的自學(xué)習(xí)控制方法，其特征在于：它包括以下步驟：

S1、根據(jù)原燃料的種類，進(jìn)行布料平均流量計(jì)算；

S2、根據(jù)開爐數(shù)據(jù)和原燃料的種類，分別測(cè)量焦炭料流速度與開度的對(duì)照數(shù)據(jù)、礦石料流速度與開度對(duì)照數(shù)據(jù)；

S3、擬合料流調(diào)節(jié)閥料流/開度原始曲線：

根據(jù)S2中料流速度與開度的對(duì)照數(shù)據(jù)，擬合出最原始的焦炭質(zhì)量流速和料流調(diào)節(jié)閥開度之間的函數(shù)關(guān)系、礦石質(zhì)量流速與料流調(diào)節(jié)閥開度之間的函數(shù)關(guān)系，即：焦炭Qc/γ原始曲線和礦石Qc/γ曲線；Qc為料流速度，γ為對(duì)應(yīng)的料流調(diào)節(jié)閥開度；

S4、根據(jù)Qc/γ原始曲線的二次方程，分別獲得焦炭和礦石的料流調(diào)節(jié)閥Qc/γ原始曲線數(shù)據(jù)對(duì)照表；

S5、對(duì)于Qc/γ曲線中相鄰兩點(diǎn)進(jìn)行線性化處理，并計(jì)算相鄰兩點(diǎn)間的γ角；

S6、Qc/γ的自學(xué)習(xí)：在實(shí)際布料過(guò)程中，實(shí)時(shí)修正對(duì)應(yīng)原燃料種類的Qc/γ數(shù)據(jù)和Qc/γ曲線，完成Qc/γ的自學(xué)習(xí)；

S7、根據(jù)修正后的Qc/γ曲線的二次方程，獲得對(duì)應(yīng)原燃料種類料流調(diào)節(jié)閥Qc/γ修正后曲線數(shù)據(jù)對(duì)照表。

按上述方法，每次布料前進(jìn)行S5，每次布料后進(jìn)行S6和S7。

本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明方法基于質(zhì)量流速/開度曲線對(duì)料流調(diào)節(jié)閥進(jìn)行自學(xué)習(xí)控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)料流調(diào)節(jié)閥的料流/開度(Qc/γ)曲線的實(shí)時(shí)擬合，根據(jù)Qc/γ實(shí)時(shí)曲線獲取料流調(diào)節(jié)閥開度設(shè)定值，指導(dǎo)下一次的布料，從而能夠根據(jù)爐況的變化進(jìn)行自我調(diào)整更新，使得料流/開度曲線不偏離實(shí)際料流曲線，進(jìn)而保證料流調(diào)節(jié)閥開度的準(zhǔn)確性。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一實(shí)施例中布焦炭時(shí)料流調(diào)節(jié)閥的Qc/γ原始曲線。

圖2是本發(fā)明一實(shí)施例中布焦炭時(shí)料流調(diào)節(jié)閥的Qc/γ實(shí)時(shí)修正曲線。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)例和附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。

本發(fā)明提供一種無(wú)料鐘爐頂料流調(diào)節(jié)閥的自學(xué)習(xí)控制方法，包括以下步驟：

S1、根據(jù)原燃料的種類，進(jìn)行布料平均流量計(jì)算；

S2、根據(jù)開爐數(shù)據(jù)和原燃料的種類，分別測(cè)量焦炭燃料流速度與開度的對(duì)照數(shù)據(jù)、礦石料流速度與開度對(duì)照數(shù)據(jù)；

S3、擬合料流調(diào)節(jié)閥料流/開度原始曲線：