[發(fā)明專(zhuān)利]一種魚(yú)雷型鐵水罐自動(dòng)尋優(yōu)烘烤裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510318304.7
• 申請(qǐng)日: 2015-06-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104874780A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董英;徐學(xué)軍;張旺和;何海波;莊臣良;高海根;尹秀芬;張小偉;方偉;李忠剛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 山東鋼鐵股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B22D41/015
• 分類(lèi)號(hào): B22D41/015
• 代理公司: 濟(jì)南舜源專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 37205
• 代理人: 趙佳民

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種煉鐵系統(tǒng)輔助設(shè)備，尤其是一種魚(yú)雷型鐵水罐自動(dòng)尋優(yōu)烘烤裝置。

背景技術(shù)

環(huán)保節(jié)能是全球的趨勢(shì)，也是世界共同關(guān)注的課題。煉鐵系統(tǒng)魚(yú)雷型鐵水罐烘烤裝置是利用燃料將魚(yú)雷型鐵水罐烘烤干燥或預(yù)熱到所需的高溫狀態(tài)，以滿(mǎn)足煉鐵工藝對(duì)中間包耐材溫度的要求。目前國(guó)內(nèi)魚(yú)雷型鐵水罐烘烤所用的燃料是有高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣組成的混合煤氣，由于混合煤氣的成分是不確定的，而且也不可能在線(xiàn)控制，所以空燃比、升溫與保溫溫度曲線(xiàn)難以自動(dòng)設(shè)定，所以魚(yú)雷型鐵水罐烘烤裝置采用手動(dòng)控制調(diào)節(jié)煤氣流量、空氣流量的加熱方式，燃料在低溫和富氧助燃空氣條件下燃燒不充分，浪費(fèi)了大量的未燃燒充分的燃料，燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔庵苯优诺綇S(chǎng)房?jī)?nèi)，使排放的煙氣中的NO的含量增加，造成車(chē)間內(nèi)外大氣環(huán)境污染；此外，魚(yú)雷型鐵水罐烘烤溫度分布不均勻，罐內(nèi)升溫與保溫溫度與理論溫度相差較大。這就使得魚(yú)雷型鐵水罐烘烤質(zhì)量差、時(shí)間長(zhǎng)、耗能高，影響了魚(yú)雷型鐵水罐的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的，就是為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，而設(shè)計(jì)了一種魚(yú)雷型鐵水罐自動(dòng)尋優(yōu)烘烤裝置，可實(shí)現(xiàn)魚(yú)雷型鐵水罐烘烤空燃比、升溫與保溫溫度的自動(dòng)控制，降低了燃料成本，進(jìn)一步提高了魚(yú)雷型鐵水罐使用壽命。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種魚(yú)雷型鐵水罐自動(dòng)尋優(yōu)烘烤裝置，包括T型燒嘴、空氣流量計(jì)、空氣閥位、風(fēng)機(jī)、煤氣分析儀、煤氣流量計(jì)、煤氣閥位、切斷閥、氮?dú)忾y位、氮?dú)夤艿馈⒖諝夤艿?、煤氣管道，所述T型燒嘴處安裝有火焰擋板、殘氧分析儀；所述風(fēng)機(jī)、空氣閥位、空氣流量計(jì)安裝于空氣管道處；所述氮?dú)忾y位安裝于氮?dú)夤艿捞?；所述煤氣閥位、切斷閥、煤氣分析儀、煤氣流量計(jì)安裝于煤氣管道處；T型燒嘴同時(shí)與空氣管道、氮?dú)夤艿?、煤氣管道相連接。

所述殘氧分析儀、空氣流量計(jì)、空氣閥位、煤氣分析儀、煤氣流量計(jì)、煤氣閥位、切斷閥、均通過(guò)PLC控制系統(tǒng)與電腦計(jì)算機(jī)相連。

所述T型燒嘴還安裝有監(jiān)測(cè)魚(yú)雷型鐵水罐的烘烤溫度的熱電偶。

所述熱電偶同時(shí)通過(guò)PLC控制系統(tǒng)與電腦計(jì)算機(jī)相連。

所述切斷閥安裝在煤氣管道與T型燒嘴的連接處。

所述煤氣管道與T型燒嘴的連接處還分別連接氮?dú)夤艿篮涂諝夤艿馈?/p>

所述的氮?dú)忾y位與氮?dú)夤艿涝诤婵爵~(yú)雷型鐵水罐之前或中途熄火時(shí)吹掃煤氣管道與T型燒嘴。

所述的熱電偶是監(jiān)測(cè)魚(yú)雷型鐵水罐的烘烤溫度，魚(yú)雷型鐵水罐的烘烤曲線(xiàn)由升溫曲線(xiàn)和保溫曲線(xiàn)組成，熱電偶根據(jù)所測(cè)的溫度反饋于電腦計(jì)算機(jī)，電腦計(jì)算機(jī)經(jīng)過(guò)分析烘烤曲線(xiàn)進(jìn)行及時(shí)的煤氣流量與空氣流量的調(diào)節(jié)，達(dá)到升溫與保溫的烘烤曲線(xiàn)。

本發(fā)明的有益效果可通過(guò)上述方案得出：由于采用前饋和后饋結(jié)合的空燃比尋優(yōu)技術(shù)與熱電偶反饋溫度自動(dòng)尋優(yōu)調(diào)整煤氣流量與空氣流量，這種尋優(yōu)技術(shù)根據(jù)混合煤氣的熱值建立了前饋模型，根據(jù)廢氣的含氧量采用模糊控制方法建立了反饋模型，根據(jù)熱電偶溫度建立了烘烤升溫、保溫曲線(xiàn)模型。有效的控提高魚(yú)雷型鐵水罐的烘烤質(zhì)量并減少煤氣的消耗，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)、高效和低耗能烘烤。通過(guò)煤氣分析儀前饋，能及時(shí)調(diào)整空氣流量達(dá)到煤氣的充分燃燒。由于調(diào)節(jié)的延遲和各種因素，前饋模型中建立的空燃比有時(shí)不能保證氧含量在合理的范圍內(nèi)，因此通過(guò)殘氧分析儀進(jìn)一步精確調(diào)整調(diào)整空氣流量達(dá)到煤氣的精準(zhǔn)燃燒。魚(yú)雷型鐵水罐的烘烤曲線(xiàn)由升溫曲線(xiàn)和保溫曲線(xiàn)組成，熱電偶根據(jù)所測(cè)的溫度反饋于電腦計(jì)算機(jī)，電腦計(jì)算機(jī)經(jīng)過(guò)分析烘烤曲線(xiàn)進(jìn)行及時(shí)的煤氣流量與空氣流量的調(diào)節(jié)，達(dá)到升溫與保溫的烘烤曲線(xiàn)的操作。

采用此種自動(dòng)尋優(yōu)烘烤裝置后，有效防止了魚(yú)雷型鐵水罐在烘烤工程因空氣配比不準(zhǔn)而引起的熄火和脫火，進(jìn)一步降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，達(dá)到了自動(dòng)化操作，有效解決了烘烤過(guò)程中空燃比調(diào)整不準(zhǔn)的瓶頸，進(jìn)一步提高了鐵水罐烘烤質(zhì)量，降低了煤氣量的消耗。

由此可見(jiàn)，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步，其實(shí)施的有益效果也是顯而易見(jiàn)的。

附圖說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1、魚(yú)雷型鐵水罐，2、T型燒嘴，3、熱電偶，4、火焰擋板，5、殘氧分析儀，6、空氣流量計(jì)，7、空氣閥位，8、風(fēng)機(jī)，9、煤氣分析儀，10、煤氣流量計(jì)，11、煤氣閥位，12、切斷閥，13、氮?dú)忾y位。

具體實(shí)施方式：

為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖來(lái)詳細(xì)解釋本發(fā)明的實(shí)施方式。