[發(fā)明專利]大型高爐噴吹系統(tǒng)無人值守全自動自主控制系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110382477.0
• 申請日: 2021-04-09
• 公開（公告）號: CN113088588B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊小蘭;劉極峰;陳亞;孫明迪
• 申請（專利權(quán)）人: 南京工程學(xué)院
• 主分類號: C21B5/00
• 分類號: C21B5/00;C21B7/00;C21B7/24
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 張明浩

本發(fā)明公開了大型高爐噴吹系統(tǒng)無人值守全自動自主控制系統(tǒng)及方法，利用自動化測控系統(tǒng)實時監(jiān)測噴煤管道口混合氣體流速，若該混合氣體流速低于允許值則判定為噴煤管道堵塞狀態(tài)，自動化控制系統(tǒng)實時調(diào)整并降低噴煤管道輸入口煤粉氣體混合物流量值，并增加噴煤輸送口氣體壓力，利用高氣壓突破堵塞在管道中的煤粉，實現(xiàn)動態(tài)在線排堵，提升工作效率。本發(fā)明還增加尾氣硝化物含量檢測傳感器，控制系統(tǒng)實時監(jiān)測尾氣的硝含量，如果過高則將該氣流循環(huán)再次引入脫硝室內(nèi)再次脫硝，直到滿足排放要求控制系統(tǒng)打開排放閥門排出達標(biāo)氣體。本發(fā)明具有余熱回收結(jié)構(gòu)，同時具有自動化程度高、效率高、能自動排除堵塞、無需人工干預(yù)等特點。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及大型高爐噴吹系統(tǒng)控制方法，特別是一種大型高爐噴吹系統(tǒng)煤粉給料煤粉輸送以及送料，燒結(jié)礦余熱回收，尾氣排放檢測的多功能無人值守全自動自主控制系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

如今大型高爐煤粉給料輸送以及燒結(jié)礦余熱回收等硬件結(jié)構(gòu)機械設(shè)備等均發(fā)展較為完善，整體在整個流程上具備的設(shè)備均比較充分，但是與該類設(shè)備配套的控制系統(tǒng)相對較為薄弱，且某些環(huán)節(jié)的設(shè)備甚至還是處于人工檢查控制階段，欠缺自動化控制，對于有些環(huán)節(jié)設(shè)備基本實現(xiàn)了自動化控制，但是僅僅是局限于煤粉給料或者輸入環(huán)節(jié)中的某一個工藝環(huán)節(jié)實現(xiàn)了局部自動化，而對于全站整套設(shè)備缺乏完整完善的全站整套自動化控制系統(tǒng)，且現(xiàn)有的自動化系統(tǒng)尚未達到無人值守全自動自主控制的水平。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決背景技術(shù)中提及的問題，提供大型高爐噴吹系統(tǒng)無人值守全自動自主控制系統(tǒng)及方法。對全部設(shè)備，每個工藝環(huán)節(jié)設(shè)備進行自動化無人值守控制，統(tǒng)籌管理每個工藝環(huán)節(jié)設(shè)備，協(xié)調(diào)控制，使其達到高精度，高效率，高環(huán)保，高回收率的目的。

為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

大型高爐噴吹系統(tǒng)無人值守全自動自主控制系統(tǒng)，其中：包括給料模塊、給料控制模塊、煤粉輸送管道、噴吹及排堵控制模塊、高爐燃燒室、余熱回收模塊、尾氣排放管道、硝化物排放檢測控制模塊以及中央控制核心單元；其中，給料模塊與煤粉輸送管道的下料口連接，用于向煤粉輸送管道下料；給料控制模塊安裝在給料模塊上，用于控制給料模塊給料量，煤粉輸送管道包括下料口和出料口，煤粉輸送管道的出料口與高爐燃燒室連接，噴吹及排堵控制模塊包括安裝在煤粉輸送管道下料口的入口壓力監(jiān)測傳感器、安裝在煤粉輸送管道出料口的出口壓力監(jiān)測傳感器以及噴吹裝置，噴吹裝置用于向煤粉輸送管道下料口噴吹氣流，使煤粉輸送管道下料口處的物料流向煤粉輸送管道出料口，入口壓力監(jiān)測傳感器用于檢測煤粉輸送管道下料口處的氣壓，出口壓力監(jiān)測傳感器用于檢測煤粉輸送管道出料口處的氣壓，高爐燃燒室用于燃燒分解物料，并將產(chǎn)生的尾氣排入尾氣排放管道，余熱回收模塊以及硝化物排放檢測控制模塊均安裝在尾氣排放管道上，余熱回收模塊與尾氣排放管道換熱，回收熱能，硝化物排放檢測控制模塊用于檢測尾氣排放管道內(nèi)硝化物含量并控制尾氣排放管道的通斷，尾氣排放管道上安裝有回流管，回流管一端與尾氣排放管道連接，一端接至高爐燃燒室，中央控制核心單元分別與給料控制模塊、噴吹及排堵控制模塊以及硝化物排放檢測控制模塊連接，中央控制核心單元能接收入口壓力監(jiān)測傳感器、出口壓力監(jiān)測傳感器以及硝化物排放檢測控制模塊的信號，并控制給料模塊和尾氣排放管道的通斷以及噴吹裝置的噴吹功率。

為優(yōu)化上述技術(shù)方案，采取的具體措施還包括：

上述的熱回收模塊上安裝有余熱回收控制模塊，余熱回收控制模塊能檢測熱回收模塊回收的熱量數(shù)據(jù)，余熱回收控制模塊與中央控制核心單元連接，并能將檢測到的熱量數(shù)據(jù)發(fā)送至中央控制核心單元。

上述的給料控制模塊包括下料流量監(jiān)測傳感器以及下料可調(diào)速電機控制器，下料流量監(jiān)測傳感器用于檢測給料模塊下料流量，下料可調(diào)速電機控制器用于控制給料模塊的下料流量。

上述的噴吹裝置包括噴吹壓力罐及罐壓控制器，噴吹壓力罐內(nèi)存儲高壓噴吹氣體，罐壓控制器用于控制噴吹壓力罐的噴吹壓力。