[發明專利]一種用于高線產線濁環水系統平衡水質控制的方法

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• 申請號: 202310072900.6
• 申請日: 2023-01-29
• 公開（公告）號: CN116197247A
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 劉強;申作程;焦宏偉;許天兵;孟安;劉加軍
• 申請（專利權）人: 日照鋼鐵控股集團有限公司
• 主分類號: B21B37/00
• 分類號: B21B37/00;F17D1/14;F17D3/01;E03B1/00;E03B5/00;G05B13/04
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 孫玉營

本發明公開一種用于高線產線濁環水系統平衡水質控制的方法，涉及軋鋼水系統技術領域，包括如下步驟，獲取高線產線狀態信號；根據高線產線狀態信號中的運行模式及需求控制濁環水泵運行數量；根據第二步中的運行模式采用模糊控制算法控制旋流井水泵運行數量和平流池上水泵運行水量；當第三步中當平流池水泵運行數量無法滿足濁環水池水流的平衡時；通過液位自動控制的方式調節進入濁環水池的水量大小，實現濁環水池、旋流井和平流池三個泵組穩定恒壓供水和泵電流平衡，降低了電耗。

技術領域

本發明涉及軋鋼水系統技術領域，尤其涉及一種用于高線產線濁環水系統平衡水質控制的方法。

背景技術

軋鋼是將煉鋼廠生產的鋼錠或連鑄鋼坯軋制成鋼材的生產過程，用軋制方法生產的鋼材，根據其斷面形狀，可大致分為型材、線材、板帶、鋼管、特殊鋼材類。軋鋼的方法，按軋制溫度的不同可分為熱軋與冷軋；按軋制時軋件與軋輥的相對運動關系可分為縱軋、橫軋；按軋制產品的成型特點可分為一般軋制和特殊軋制。

濁環水就是從高爐沖渣泵房出來的水經高爐沖渣，沿沖渣溝回到沖渣水池沉淀后，再進入沖渣泵房吸水井內循環使用的水。

軋鋼高線產線濁環水系統控制工藝較為復雜，主要表現為：一、高線原有設計是兩條產線，配套的水系統為兩套產線服務的，當增加第三條產線時水系統平衡發生變化，現有系統未達到自動控制，靠現場人工調節水位；二、濁環水系統包括：旋流井水池、平流池、冷水池，三條線同時生產水池液位平衡控制難度高，并且人工調整水系統還打破了平流池水質的穩定導致濁環水質變差；三、高線產線與水系統相互獨立；四、高線產線對供水壓力要求較高，不能產生波動。

通過上述分析可知，現有的軋鋼高線產線濁環水系統一般為人工控制，產線發生工藝調整時，值班人員根據水池液位手動調整。存在如下問題：人工控制無法動態跟蹤產線用水需求，人工操作實時監控勞動強度大，且實時響應慢，并且還影響濁環水系統水質。

發明內容

為了解決現有技術問題，本發明提供一種用于高線產線濁環水系統平衡水質控制的方法，實現濁環水池、旋流井和平流池三個泵組穩定恒壓供水和泵電流平衡，降低了電耗。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種用于高線產線濁環水系統平衡水質控制的方法，包括如下步驟，

第一步、獲取高線產線狀態信號；

第二步、根據高線產線狀態信號中的運行模式及需求控制濁環水泵運行數量；

第三步、根據第二步中的運行模式采用模糊控制算法控制旋流井水泵運行數量和平流池上水泵運行水量；

第四步、當第三步中當平流池水泵運行數量無法滿足濁環水池水流的平衡時；通過液位自動控制的方式調節進入濁環水池的水量大小。本發明通過采集高線產線信號，獲得產線運行模式狀態，根據產線運行模式狀態，自動控制泵組內泵的運行數量和設定壓力，實現了軋鋼高線產線需求供水功能；

作為上述技術方案的進一步改進，在第三步中，模糊控制算法采用PID算法，PID算法根據濁環水泵的實際反饋壓力和濁環水泵的設定壓力的偏差控制濁環水泵轉速；通過改進泵組的控制算法，實現濁環水池、旋流井和平流池三個泵組穩定恒壓供水和泵電流平衡，降低了電耗。

作為上述技術方案的進一步改進，控制濁環水泵轉速時，當前PID輸出與前一PID輸出的偏差值小于限幅值，限幅值＝(電機最大頻率÷變頻加減速度時間)×(PID執行周期÷變頻加減速度時間)。

作為上述技術方案的進一步改進，根據模糊控制算法，采用液位變化的間隔時間代替液位變化率，控制旋流井水池和平流池兩個水池內泵的運行數量和調節閥。

作為上述技術方案的進一步改進，模糊控制算法的輸出時間間隔為動態變化，動態變化值根據液位變化率的快慢進行調整。

作為上述技術方案的進一步改進，不同的產線運行模式泵組選擇規則：