[發明專利]一種熱風爐定制高效換爐的控制方法

在審

• 申請號: 202110667294.3
• 申請日: 2021-06-16
• 公開（公告）號: CN113549724A
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 閆新卓;謝海深;王新力;趙英杰;李錦龍;劉巖;陰江;王春元;衛進貴;朱英浩
• 申請（專利權）人: 宣化鋼鐵集團有限責任公司
• 主分類號: C21B9/00
• 分類號: C21B9/00
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 趙幸

本發明涉及一種熱風爐定制高效換爐的控制方法，屬于冶金行業煉鐵工藝技術領域。本發明的技術方案是：建立換爐矩陣模型，求得最佳換爐爐序，送風模式采用“兩燒兩送”。本發明的有益效果是，達到平衡單座熱風爐強弱不同的蓄熱能力，優化供風風溫，充分發揮出每座熱風爐的蓄熱能力；可以在線實施換爐爐序的變化，適應了多種生產方式的需要，降低了工人的勞動強度，設備的安全得到了有力的保障，風溫提高了近80℃，大大降低煤比、焦比，節約了成本，風溫穩定，減小了風壓波動，提高了熱風爐效率，促進高爐順行。

技術領域

本發明涉及一種熱風爐定制高效換爐的控制方法，屬于冶金行業煉鐵工藝技術領域。

背景技術

熱風爐是高爐煉鐵生產中的重要設備，其作用是為高爐提供具有穩定溫度和壓力的熱風，熱風爐本質是通過燃燒煤氣和空氣積蓄熱量，將來自鼓風機站的冷風加熱成滿足高爐冶煉要求的熱風。河鋼宣鋼煉鐵廠2#2500m3高爐于2010年9月18日點火生產，爐役已達近十年，高爐配套3座內燃式熱風爐，目前格子磚渣化嚴重，孔道堵塞，單爐消耗煤氣量由投產初期的10萬m3/h -12萬m3/h，下降到目前的6萬m3/h-7萬m3/h，風溫明顯下降，目前僅為1000℃左右，比全國平均水平低135℃，比行業先進企業低245℃。為了高爐指標的進一步改善，達到同行業先進水平，公司決定再新建一座熱風爐，滿足當前高爐正常的生產需求。新建熱風爐的蓄熱能力肯定要強于其它三座熱風爐，需要尋求最佳換爐爐序，這樣才能達到平衡單座熱風爐強弱不同的蓄熱能力，優化供風風溫，充分發揮出每座熱風爐的蓄熱能力。

發明內容

本發明目的是提供一種熱風爐定制高效換爐的控制方法，建立換爐矩陣模型，求得最佳換爐爐序，達到平衡單座熱風爐強弱不同的蓄熱能力，優化供風風溫，充分發揮出每座熱風爐的蓄熱能力；送風模式采用“兩燒兩送”，可以在線實施換爐爐序的變化，適應了多種生產方式的需要，降低了工人的勞動強度，設備的安全得到了有力的保障，風溫提高了近80℃，大大降低煤比、焦比，節約了成本，風溫穩定，減小了風壓波動，提高了熱風爐效率，促進高爐順行，有效地解決了背景技術中存在的上述問題。

本發明的技術方案是：一種熱風爐定制高效換爐的控制方法，包含以下步驟：

（1）四座熱風爐采用“兩燒兩送”半交叉并聯送風模式進行換爐，根據排列矩陣組合，共有六種控制方案，在換爐設定畫面上，列出六種控制方案，由操作人員自由選擇；

（2）半自動操作使兩座熱風爐處于送風狀態，然后選擇控制方案，按下自動換爐按鈕，程序自動取出控制方案的第一步，如當前兩座送風爐號與方案第一步爐號不相同，操作人員手動使爐號步進到當前送風爐號，程序正常運行；

（3）將當前步的爐號和下步準備運行的爐號進行分解，分解為送風爐號1、送風爐號2、換爐爐號1和換爐爐號2；

（4）數據收集對比，程序正常運行時，送風爐號1和送風爐號2，換爐爐號1和換爐爐號2，兩組數據之間必有一個爐號相同且只有一個相同，兩組數據通過兩兩比較爐號是否相等，可以判斷出即將送風的爐號和燃燒的爐號并顯示到畫面上，指示出當前換爐程序運行到哪一步，即哪兩個爐子在送風狀態，并在畫面做指示；

（5）換爐時間到，判斷是否滿足換爐條件，如滿足，按照準備送風的爐號換爐；

（6）如不滿足換爐條件，重新分解送風爐號和換爐爐號；兩組數據沒有一個相等時，說明運行錯誤，無法自動換爐，操作人員手動步進到下一步，直到兩組數據有一個相等時，程序正常運行；在換爐時間提示后且沒有到換爐時間時，設備如有問題，不具備換爐條件，操作人員手動干預，使自動換爐中止，直到具備條件，修改換爐時間，或進行半自動換爐；如換爐時間到，程序內部未發出送風指令，程序發出換爐故障并在畫面上做提示。

利用神經網絡模塊優化換爐過程中煤氣和空氣調節閥輸出，其輸入到輸出的變換關系式為

上式中，是輸入特征向量，是到的連接權，輸出量（j=1，2，，m）是按照不同特征的分類結果；