一種轉(zhuǎn)爐干法除塵抑爆的吹氧控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)爐干法除塵領(lǐng)域，尤其涉及一種轉(zhuǎn)爐干法除塵抑爆的吹氧控制方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 轉(zhuǎn)爐干法除塵技術(shù)是目前大部分轉(zhuǎn)爐都采用的方法，該方法相比于傳統(tǒng)濕法除 塵，具有顯著的節(jié)水、節(jié)電、占地面積小等優(yōu)勢，是企業(yè)節(jié)能降耗，提高效益的重要措施，干 法除塵是轉(zhuǎn)爐煤氣除塵的必然發(fā)展方向。但是，在實(shí)際生產(chǎn)中，干法除塵泄爆問題一直是影 響轉(zhuǎn)爐穩(wěn)定生產(chǎn)的重要因素，制約著干法除塵的廣泛應(yīng)用和推廣。泄爆是由于電除塵器內(nèi) 部壓力短時間急劇變化達(dá)到泄爆閥起跳壓力，從而導(dǎo)致泄爆閥起跳的事件，泄爆本身是一 種保護(hù)干法除塵的安全措施，防止泄爆決不能從盲目的放寬提槍聯(lián)鎖條件或者改變泄爆閥 動作壓力入手，但同時頻發(fā)的泄爆嚴(yán)重威脅轉(zhuǎn)爐的穩(wěn)定生產(chǎn)，國內(nèi)鋼廠既出現(xiàn)過一爐鋼泄 爆十多次的情況，也有因不能可靠及時泄爆而導(dǎo)致干法除塵損壞的事故。因此，如何避免干 法除塵泄爆成為轉(zhuǎn)爐冶煉和干法除塵穩(wěn)定運(yùn)行的重要工作，干法除塵抑爆控制是轉(zhuǎn)爐生產(chǎn) 中不可或缺的控制功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于針對現(xiàn)有技術(shù)中轉(zhuǎn)爐干法除塵的過程中容易發(fā)生 泄爆的缺陷，提供一種能夠可有效抑制吹煉中斷后再次下槍而導(dǎo)致的干法除塵泄爆，保證 轉(zhuǎn)爐冶煉與干法除塵系統(tǒng)的穩(wěn)定生產(chǎn)的轉(zhuǎn)爐干法除塵抑爆的吹氧控制方法。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：
[0005] 本發(fā)明提供一種轉(zhuǎn)爐干法除塵抑爆的吹氧控制方法，根據(jù)不同鋼種建立控制轉(zhuǎn)爐 吹氧量的多條分段爬升三維曲線，該曲線的參數(shù)根據(jù)生產(chǎn)環(huán)境的實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行確定；將曲 線的參數(shù)記錄到數(shù)據(jù)庫中，并根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境的數(shù)據(jù)對數(shù)據(jù)庫中的參數(shù)進(jìn)行隨時修正， 得到最優(yōu)曲線；在不同的吹煉階段時選擇不同的分段爬升三維曲線，滿足吹煉初期、吹煉中 期、吹煉后期和補(bǔ)吹階段時氧氣流量的上升控制功能。
[0006] 進(jìn)一步地，本發(fā)明的方法具體包括以下步驟：
[0007] S1、建立氧氣流量分段爬升三維曲線模型，該模型包括：
[0008] 第一段為氧氣流量爬升曲線低流量保持段，Π為低流量保持段流量，tl為低流量 保持段持續(xù)時間，hi為低流量保持段吹氧槍高度；
[0009] 第二段為氧氣流量爬升曲線低流量爬升段，流量由Π爬升至f3,t2為低流量爬升 段爬升時間，h2為低流量爬升段吹氧槍高度；
[0010] 第三段為氧氣流量爬升曲線中流量保持段，f3為中流量保持段流量，t3為中流量 保持段持續(xù)時間，h3為中流量保持段吹氧槍高度；
[0011] 第四段為氧氣流量爬升曲線中流量爬升段，流量由f3爬升至f5，t4為中流量爬升 段爬升時間，h4為中流量保爬升吹氧槍高度；
[0012] 第五段為氧氣流量爬升曲線高流量保持段，f5為高流量保持段流量，也就是正常 吹氧流量，h5為高流量保持段吹氧槍高度；
[0013] S2、記錄實(shí)際生產(chǎn)情況下各個階段的氧氣流量、保持時間和吹氧槍高度，建立氧氣 流量分段爬升曲線參數(shù)Π，tl，hi;t2,h2 ;f3,t3,h3 ;t4,h4 ;f5,h5的數(shù)據(jù)庫；并根據(jù)每組 數(shù)據(jù)參數(shù)，繪制對應(yīng)的氧氣流量分段爬升曲線；
[0014] S3、根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境的數(shù)據(jù)對數(shù)據(jù)庫中的參數(shù)進(jìn)行隨時修正，得到最優(yōu)曲線；
[0015] S4、根據(jù)不同的吹煉階段，包括吹煉初期、吹煉中期、吹煉后期和補(bǔ)吹階段，對每個 吹煉階段各選擇一條合適的氧氣流量分段爬升三維曲線；
[0016] S5、隨著生產(chǎn)爐次的增加，根據(jù)生成不同品種的鋼種而設(shè)置具有針對性的氧氣流 量分段爬升三維曲線。
[0017] 進(jìn)一步地，本發(fā)明的吹煉初期選擇上升較快，既能滿足點(diǎn)火要求，又不會導(dǎo)致C0 濃度上升過快的曲線；
[0018] 吹煉中期選擇上升最為平穩(wěn)，又不會導(dǎo)致C0,02濃度同時上升過快，而又能點(diǎn)火成 功的曲線；
[0019] 吹煉后期選擇上升最快，能縮短吹煉周期，加快反應(yīng)速度，又不會導(dǎo)致泄爆的曲 線；
[0020] 補(bǔ)吹階段選擇沒有低流量保持階段與中流量保持階段的上升曲線。
[0021] 進(jìn)一步地，本發(fā)明的吹氧控制的正常吹氧流量根據(jù)不同的熔爐容積來確定。
[0022] 進(jìn)一步地，本發(fā)明的吹煉初期的吹氧流量為正常吹氧流量的50%，持續(xù)時間為 20s〇
[0023] 進(jìn)一步地，本發(fā)明的吹煉中期的吹氧流量為正常吹氧流量的30%，持續(xù)時間為 25s〇
[0024] 進(jìn)一步地，本發(fā)明的補(bǔ)吹階段采用的吹氧方式為快速點(diǎn)吹的方式，吹氧流量快速 上升至正常吹氧流量。
[0025] 本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是：本發(fā)明的轉(zhuǎn)爐干法除塵抑爆的吹氧控制方法通過建立 控制轉(zhuǎn)爐吹氧量的多條分段爬升三維曲線，將曲線的參數(shù)記錄到數(shù)據(jù)庫中，并根據(jù)實(shí)際生 產(chǎn)環(huán)境的數(shù)據(jù)對數(shù)據(jù)庫中的參數(shù)進(jìn)行隨時修正，得到最優(yōu)曲線，然后工藝工程師根據(jù)曲線 對不同的吹煉階段進(jìn)行吹氧流量的控制；該方法能夠提供靈活多變的吹氧上升爬坡曲線， 可有效抑制吹煉中斷后再次下槍而導(dǎo)致的干法除塵泄爆，保證轉(zhuǎn)爐冶煉與干法除塵系統(tǒng)的 穩(wěn)定生產(chǎn)，縮短冶煉周期，提高生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0026] 下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中：
[0027] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例的轉(zhuǎn)爐干法除塵抑爆的吹氧控制方法的流程圖；
[0028] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例的轉(zhuǎn)爐干法除塵抑爆的吹氧控制方法的轉(zhuǎn)爐的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例的轉(zhuǎn)爐干法除塵抑爆的吹氧控制方法的分段爬升三維曲線；
[0030] 其中，1-轉(zhuǎn)爐本體，2-汽化冷卻煙道，3-蒸發(fā)冷卻器，4-靜電除塵器，5-干法除塵 風(fēng)機(jī)，6-放散塔，7-煤氣冷卻器。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不 用于限定本發(fā)明。
[0032] 如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例的轉(zhuǎn)爐干法除塵抑爆的吹氧控制方法，根據(jù)不同鋼種 建立控制轉(zhuǎn)爐吹氧量的多條分段爬升三維曲線，該曲線的參數(shù)根據(jù)生產(chǎn)環(huán)境的實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn) 行確定；將曲線的參數(shù)記錄到數(shù)據(jù)庫中，并根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境的數(shù)據(jù)對數(shù)據(jù)庫中的參數(shù)進(jìn) 行隨時修正，得到最優(yōu)曲線；在不同的吹煉階段時選擇不同的分段爬升三維曲線，滿足吹煉 初期、吹煉中期、吹煉后期和補(bǔ)吹階段時氧氣流量的上升控制功能。
[0033] 該方法具體包括以下步驟：
[0034] S1、建立氧氣流量分段爬升三維曲線模型，該模型包括：
[0035] 第一段為氧氣流量爬升曲線低流量保持段，Π為低流量保持段流量，tl為低流量 保持段持續(xù)時間，hi為低流量保持段吹氧槍高度；
[0036] 第二段為氧氣流量爬升曲線低流量爬升段，流量由Π爬升至f3,t2為低流量爬升 段爬升時間，h2為低流量爬升段吹氧槍高度；
[0037] 第三段為氧氣流量爬升曲線中流量保持段，f3為中流量保持段流量，t3為中流量 保持段持續(xù)時間，h3為中流量保持段吹氧槍高度；
[0038] 第四段為氧氣流量爬升曲線中流量爬升段，流量由f3爬升至f5，t4為中流量爬升 段爬升時間，h4為中流量保爬升吹氧槍高度；
[0039] 第五段為氧氣流量爬升曲線高流量保持段，f5為高流量保持段流量，也就是正常 吹氧流量，h5為高流量保持段吹氧槍高度；
[0040] S2、記錄實(shí)際生產(chǎn)情況下各個階段的氧氣流量、保持時間和吹氧槍高度，建立氧氣 流量分段爬升曲線參數(shù)Π、tl、hi;t2、h2 ;f3、t3、h3 ;t4、h4 ;f5、t5、h5的數(shù)據(jù)庫；并根據(jù) 每組數(shù)據(jù)參數(shù)，繪制對應(yīng)的氧氣流量分段爬升曲線；
[0041] S3、工藝工程師根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境的數(shù)據(jù)對數(shù)據(jù)庫中的參數(shù)進(jìn)行隨時修正，得到 最優(yōu)曲線；
[0042] S4、根據(jù)不同的吹煉階段，包括吹煉初期、吹煉中期、吹煉后期和補(bǔ)吹階段，對每個 吹煉階段各選擇一條合適的氧氣流量分段爬升三維曲線；
[0043] S5、隨著生產(chǎn)爐次的增加，工藝工程師根據(jù)生成不同品種的鋼種而設(shè)置具有針對 性的氧氣流量分段爬升三維曲線。
[0044] 如圖2所示，為本發(fā)明實(shí)施例的轉(zhuǎn)爐的結(jié)構(gòu)示意圖。包括轉(zhuǎn)爐本體1、汽化冷卻煙 道2、蒸發(fā)冷卻器3、靜電除塵器4、干法除塵風(fēng)機(jī)5、放散塔6和煤氣冷卻器7。該系統(tǒng)將約 1550°C的轉(zhuǎn)爐煤氣在干法除塵風(fēng)機(jī)5的抽引作用下，經(jīng)過汽化冷卻煙道2后進(jìn)入蒸發(fā)冷卻 器3。蒸發(fā)冷卻器3對轉(zhuǎn)爐煤氣進(jìn)行降溫、調(diào)質(zhì)、粗除塵，使轉(zhuǎn)爐煤氣氣溫度降低到150~ 250°C，同時約有40%的粉塵在蒸發(fā)冷卻器3的作用下被捕獲。經(jīng)冷卻、粗除塵和調(diào)質(zhì)后的 煙氣進(jìn)入靜電除塵器4,煙氣經(jīng)靜電除塵器4除塵后含塵量降至10mg/m3以下。經(jīng)過靜電除 塵器4精除塵的合格轉(zhuǎn)爐煤氣經(jīng)過煤氣冷卻器7降溫到50~70°C后進(jìn)入煤氣柜，氧含量 >2%體積為不合格的轉(zhuǎn)爐煤氣，通過放散塔6放散。
[0045] 通常情況下，干法除塵的電除塵器出口壓力為-0· 5KPa~-0· 9KPa之間，當(dāng)內(nèi)部壓 力出現(xiàn)急劇變化，由負(fù)壓變?yōu)檎龎呵疫_(dá)到泄爆閥起跳壓力時就會發(fā)生泄爆。內(nèi)部壓力出現(xiàn) 急劇變化的原因是由于C0與02或者Η2與0 2的混合氣體在除塵器內(nèi)發(fā)生爆炸所致。根據(jù) 上述可知避免C0與02或者Η2與0 2混合濃度在電除塵器達(dá)到爆炸極限是消除泄爆的根本 方法。但是，吹煉過程中，不同時期的泄爆是由于不同原因?qū)е碌?，其預(yù)防措施也不盡相同， 因此分類進(jìn)行分析