專利名稱:控制余熱鍋爐汽包壓力的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及冶金制造及設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種控制余熱鍋爐汽包壓力的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在熔煉爐冶煉生產(chǎn)金屬的工藝過程中,主要的生產(chǎn)設(shè)備有熔煉爐、余熱鍋爐等。熔煉爐在熔煉過程中會(huì)產(chǎn)生大量的高溫?zé)煔?,余熱鍋爐的主要作用是對(duì)煙氣進(jìn)行降溫,同時(shí)將交換的熱量用于產(chǎn)生蒸汽供其他生產(chǎn)工序使用。由于余熱鍋爐位于熔煉爐煙氣出口,一旦發(fā)生事故,就會(huì)影響熔煉爐的生產(chǎn),從而造成重大經(jīng)濟(jì)損失。因此,在整個(gè)冶煉過程中,余熱鍋爐的控制至關(guān)重要。余熱鍋爐是一個(gè)多輸入、多輸出且各項(xiàng)控制參數(shù)相互耦合的復(fù)雜系統(tǒng),汽包水位是余熱鍋爐系統(tǒng)非常重要的被控變量。如果水位過低,輕則影響水汽平衡、重則燒干余熱鍋爐,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致余熱鍋爐爆炸等事故。如果水位過高,容易造成蒸汽帶液現(xiàn)象,不僅降低蒸汽的產(chǎn)量和質(zhì)量,而且還會(huì)使過熱器結(jié)垢,或者使用于蒸汽發(fā)電的汽輪機(jī)葉片損壞。而汽包水位的變化通常與汽包壓力的變化有關(guān),因此在生產(chǎn)過程中,將汽包壓力控制在一定的范圍內(nèi)是非常重要的?,F(xiàn)有的余熱鍋爐汽包壓力的控制方法是檢測(cè)余熱鍋爐汽包壓力,根據(jù)余熱鍋爐汽包壓力的變化調(diào)節(jié)蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥以微調(diào)余熱鍋爐汽包壓力?,F(xiàn)有技術(shù)存在的問題是,沒有考慮實(shí)際生產(chǎn)過程中的各種因素對(duì)余熱鍋爐汽包壓力的影響,無法及時(shí)調(diào)節(jié)余熱鍋爐汽包壓力以保持余熱鍋爐汽包壓力的穩(wěn)定。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的旨在至少解決無法及時(shí)調(diào)節(jié)余熱鍋爐汽包壓力的技術(shù)缺陷。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提出一種控制余熱鍋爐汽包壓力的系統(tǒng),包括包含余熱鍋爐汽包的余熱鍋爐;檢測(cè)與所述余熱鍋爐相連的煙道的煙氣溫度的測(cè)溫元件;控制器,所述控制器與所述測(cè)溫元件相連,判斷所述煙氣溫度是否發(fā)生變化并根據(jù)所述判斷結(jié)果控制蒸汽壓力閥的調(diào)節(jié);所述蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥,所述蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥連接在所述控制器和所述余熱鍋爐汽包之間,通過調(diào)節(jié)蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥的開度以控制所述余熱鍋爐汽包的壓力。作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,該系統(tǒng)還包括檢測(cè)余熱鍋爐汽包壓力的壓力變送器,所述壓力變送器與所述控制器相連;以及蒸汽放空閥,所述蒸汽放空閥連接在所述控制器和所述余熱鍋爐汽包之間。所述控制器判斷所述壓力變送器檢測(cè)的余熱鍋爐汽包壓力的變化情況,并根據(jù)所述余熱鍋爐汽包壓力的變化情況和所述余熱鍋爐汽包壓力控制所述蒸汽放空閥,以及根據(jù)所述余熱鍋爐汽包壓力控制所述蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。本實(shí)用新型考慮了實(shí)際生產(chǎn)過程中各種因素對(duì)余熱鍋爐汽包壓力的影響,通過判斷與余熱鍋爐相連的煙道的煙氣溫度是否發(fā)生變化以提前調(diào)節(jié)蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥,從而保持了余熱鍋爐汽包壓力的穩(wěn)定,同時(shí)通過控制蒸汽放空閥以對(duì)余熱鍋爐汽包壓力的劇烈變化做出快速響應(yīng),從而避免了危險(xiǎn)的發(fā)生。本實(shí)用新型附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
本實(shí)用新型上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從
以下結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的控制余熱鍋爐汽包壓力的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;以及圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的控制余熱鍋爐汽包壓力的方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本實(shí)用新型,而不能解釋為對(duì)本實(shí)用新型的限制。如圖1所示為本實(shí)用新型實(shí)施例的控制余熱鍋爐汽包壓力的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖, 該系系統(tǒng)包括包含余熱鍋爐汽包10的余熱鍋爐1、測(cè)溫元件2、控制器3和蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥4。測(cè)溫元件2檢測(cè)與余熱鍋爐1相連的煙道7的煙氣溫度。控制器3與測(cè)溫元件2和蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥4相連,接收測(cè)溫元件2檢測(cè)到的煙氣溫度,判斷煙氣溫度是否發(fā)生變化, 并根據(jù)判斷結(jié)果控制蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥4的調(diào)節(jié)。蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥4連接在控制器3和余熱鍋爐汽包10之間,通過調(diào)節(jié)蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥4的開度以控制余熱鍋爐汽包1的壓力。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,控制器3包括溫度判斷模塊31和控制模塊32。溫度判斷模塊31用于判斷測(cè)溫元件2檢測(cè)的煙氣溫度是否發(fā)生變化。控制模塊32根據(jù)溫度判斷模塊31的判斷結(jié)果控制蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥4的調(diào)節(jié)。具體地,如果溫度判斷模塊31判斷煙氣溫度升高,則控制模塊32控制蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥4的開度增大;如果溫度判斷模塊31 判斷煙氣溫度下降,則控制模塊32控制蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥4的開度減小。通過調(diào)節(jié)蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥4的開度可以控制余熱鍋爐汽包10的壓力,但是當(dāng)生產(chǎn)過程中發(fā)生因余熱鍋爐汽包壓力劇烈變化而使得系統(tǒng)產(chǎn)生危險(xiǎn)的情況時(shí),通過調(diào)節(jié)蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥4無法快速及時(shí)地改變余熱鍋爐汽包壓力,容易造成巨大危害。因此,在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,該系統(tǒng)還可包括壓力變送器5和蒸汽放空閥6。壓力變送器5與控制器 3相連,蒸汽放空閥6連接在控制器3和余熱鍋爐汽包10之間。壓力變送器5檢測(cè)余熱鍋爐汽包10的壓力,并將檢測(cè)到的壓力值發(fā)送給控制器3,控制器3判斷余熱鍋爐汽包壓力的變化情況,并根據(jù)余熱鍋爐汽包壓力的變化情況和余熱鍋爐汽包壓力控制蒸汽放空閥6。 同時(shí),控制器3還可根據(jù)余熱鍋爐汽包壓力控制蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥4進(jìn)行調(diào)節(jié)以調(diào)整熔煉生產(chǎn)過程中余熱鍋爐汽包壓力發(fā)生的微小變化。在本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例中,控制器3還包括參數(shù)設(shè)置模塊33和壓力判斷模塊34。參數(shù)設(shè)置模塊31用于設(shè)置余熱鍋爐汽包壓力的第一報(bào)警值和第二報(bào)警值,其中, 第二報(bào)警值大于第一報(bào)警值,應(yīng)理解,根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)的情況,可設(shè)定不同的第一報(bào)警值和第二報(bào)警值。壓力判斷模塊34用于判斷壓力變送器5檢測(cè)到的余熱鍋爐汽包壓力的變化情況以及余熱鍋爐汽包壓力相對(duì)于第一報(bào)警值和第二報(bào)警值的大小關(guān)系??刂颇K32根據(jù)壓力判斷模塊;34的判斷結(jié)果控制蒸汽放空閥6。具體地,如果壓力判斷模塊34判斷余熱鍋爐汽包壓力在逐漸增大且檢測(cè)到的余熱鍋爐汽包壓力值大于第二報(bào)警值,則控制模塊32控制蒸汽放空閥6完全打開;如果壓力判斷模塊34判斷余熱鍋爐汽包壓力在逐漸減小且檢測(cè)到的余熱鍋爐汽包壓力值小于第一報(bào)警值,則控制模塊32控制蒸汽放空閥6完全關(guān)閉。應(yīng)理解,上述實(shí)施例僅為示例性的實(shí)施例,除此之外,還可通過PID調(diào)節(jié)器控制蒸汽放空閥6或者手動(dòng)控制蒸汽放空閥6,這些修改或變化均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的包含范圍內(nèi)。根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,參數(shù)設(shè)置模塊33還可用于設(shè)置余熱鍋爐汽包10 的壓力穩(wěn)定值,應(yīng)理解,根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)的情況,可設(shè)定不同的壓力穩(wěn)定值。壓力判斷模塊34 判斷壓力變送器5檢測(cè)到的余熱鍋爐汽包壓力是否偏離壓力穩(wěn)定值??刂颇K32根據(jù)壓力判斷模塊34的判斷結(jié)果控制蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥4進(jìn)行調(diào)節(jié)。具體地,如果壓力判斷模塊34 判斷余熱鍋爐汽包壓力大于壓力穩(wěn)定值,則控制模塊32控制蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥4的開度增大;如果壓力判斷模塊34判斷余熱鍋爐汽包壓力小于壓力穩(wěn)定值,則控制模塊32控制蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥4的開度減小。如圖2所示為本實(shí)用新型實(shí)施例的控制余熱鍋爐汽包壓力的方法的流程圖,結(jié)合上述的系統(tǒng)實(shí)施例,該方法包括以下步驟步驟S101,測(cè)溫元件2檢測(cè)與余熱鍋爐1相連的煙道7的煙氣溫度。步驟S102,控制器3接收測(cè)溫元件2檢測(cè)到的煙氣溫度,判斷煙氣溫度是否發(fā)生變化。步驟S103,如果控制器3判斷煙道7的煙氣溫度發(fā)生變化,則控制器3控制蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥4進(jìn)行調(diào)節(jié)以控制余熱鍋爐汽包1的壓力。例如,當(dāng)熔煉開始時(shí),混合銅精礦進(jìn)入爐內(nèi),富氧空氣和燃油通過噴槍鼓入熔池, 燃燒率驟增,煙氣溫度急劇上升,但是由于煙氣從上升煙道到達(dá)余熱鍋爐有一段延時(shí)時(shí)間, 因此,過一段時(shí)間后,余熱鍋爐汽包的壓力才會(huì)上升,應(yīng)理解,根據(jù)生產(chǎn)情況的不同,壓力可上升不同的量。根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的方法,可提前使蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥開度增大,當(dāng)壓力逐漸上升時(shí),只需微調(diào)蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥即可穩(wěn)定汽包壓力,進(jìn)而穩(wěn)定汽包水位。類似地,當(dāng)熔煉停止時(shí),供氧系統(tǒng)切斷,下料停止,燃燒率驟減,煙氣溫度急劇下降。也是因?yàn)殄仩t溫度下降有一段延時(shí)時(shí)間,因此,過一段時(shí)間后,余熱鍋爐汽包的壓力才會(huì)下降,應(yīng)理解,根據(jù)生產(chǎn)情況的不同,壓力可下降不同的量。根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的方法,可提前使蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥開度減小,當(dāng)壓力逐漸下降時(shí),只需微調(diào)蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥即可穩(wěn)定汽包壓力,從而穩(wěn)定汽包水位。為了防止生產(chǎn)過程中發(fā)生因余熱鍋爐汽包壓力劇烈變化而使得系統(tǒng)產(chǎn)生危險(xiǎn),結(jié)合上述的本實(shí)用新型實(shí)施例的系統(tǒng),利用壓力變送器5檢測(cè)余熱鍋爐汽包10的壓力,將檢測(cè)到的余熱鍋爐汽包壓力發(fā)送給控制器3,控制器3根據(jù)余熱鍋爐汽包壓力和余熱鍋爐汽包壓力的變化情況控制蒸汽放空閥6以控制余熱鍋爐汽包10的壓力,同時(shí)控制器3還可根據(jù)余熱鍋爐汽包壓力控制蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥4進(jìn)行調(diào)節(jié)以調(diào)整熔煉生產(chǎn)過程中余熱鍋爐汽包壓力發(fā)生的微小變化。具體地,首先設(shè)定余熱鍋爐汽包壓力的第一報(bào)警值和第二報(bào)警值,其中,第二報(bào)警值大于第一報(bào)警值,應(yīng)理解,根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)的情況,可設(shè)定不同的第一報(bào)警值和第二報(bào)警值。然后,控制器3判斷檢測(cè)到的余熱鍋爐汽包壓力是在逐漸增大還是逐漸減小。如果判斷檢測(cè)到的余熱鍋爐汽包壓力在逐漸增大,則判斷余熱鍋爐汽包壓力是否大于第二報(bào)警值,如果判斷檢測(cè)到的余熱鍋爐汽包壓力大于第二報(bào)警值,則完全打開蒸汽放空閥6 ;如果判斷檢測(cè)到的余熱鍋爐汽包壓力在逐漸減小,則判斷余熱鍋爐汽包壓力是否小于第一報(bào)警值,如果判斷檢測(cè)到的余熱鍋爐汽包壓力小于第二報(bào)警值,則完全關(guān)閉蒸汽放空閥6。此外,還可設(shè)定余熱鍋爐汽包壓力的穩(wěn)定值,應(yīng)理解,根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)的情況,可設(shè)定不同的壓力穩(wěn)定值。然后,控制器3判斷壓力變送器5檢測(cè)到的余熱鍋爐汽包壓力是否偏離壓力穩(wěn)定值。如果判斷余熱鍋爐汽包壓力大于壓力穩(wěn)定值,則控制蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥4 的開度增大;如果判斷余熱鍋爐汽包壓力小于壓力穩(wěn)定值,則控制蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥4的開度減小。本實(shí)用新型通過判斷與余熱鍋爐相連的煙道的煙氣溫度是否發(fā)生變化以提前調(diào)節(jié)蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥,從而保持了余熱鍋爐汽包壓力的穩(wěn)定,同時(shí)通過控制蒸汽放空閥以對(duì)余熱鍋爐汽包壓力的劇烈變化做出快速響應(yīng),從而避免了危險(xiǎn)的發(fā)生。盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言, 可以理解在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
權(quán)利要求1.一種控制余熱鍋爐汽包壓力的系統(tǒng),其特征在于,包括 包含余熱鍋爐汽包的余熱鍋爐;檢測(cè)與所述余熱鍋爐相連的煙道的煙氣溫度的測(cè)溫元件;蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥,所述蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥與所述余熱鍋爐汽包連接,通過調(diào)節(jié)蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥的開度以控制所述余熱鍋爐汽包的壓力;以及控制器,所述控制器連接在所述測(cè)溫元件與所述蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥之間以根據(jù)所述煙氣溫度控制所述蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥的開度調(diào)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制余熱鍋爐汽包壓力的系統(tǒng),其特征在于,還包括 檢測(cè)余熱鍋爐汽包壓力的壓力變送器,所述壓力變送器與所述控制器相連;以及控制所述余熱鍋爐汽包壓力的蒸汽放空閥,所述蒸汽放空閥連接在所述控制器和所述余熱鍋爐汽包之間以便所述控制器根據(jù)所述壓力變送器檢測(cè)到的余熱鍋爐汽包壓力控制所述蒸汽放空閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制余熱鍋爐汽包壓力的系統(tǒng),其特征在于,還包括PID調(diào)節(jié)器,所述PID調(diào)節(jié)器連接在所述蒸汽放空閥和所述壓力變送器之間以控制所述蒸汽放空
專利摘要本實(shí)用新型提出一種控制余熱鍋爐汽包壓力的系統(tǒng),包括包含余熱鍋爐汽包的余熱鍋爐;檢測(cè)與余熱鍋爐相連的煙道的煙氣溫度的測(cè)溫元件;控制器,其與測(cè)溫元件相連,判斷煙氣溫度是否發(fā)生變化并根據(jù)判斷結(jié)果控制蒸汽壓力閥的調(diào)節(jié);蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥,其連接在控制器和余熱鍋爐汽包之間,通過調(diào)節(jié)蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥的開度以控制余熱鍋爐汽包的壓力。本實(shí)用新型考慮了實(shí)際生產(chǎn)過程中各種因素對(duì)余熱鍋爐汽包壓力的影響,通過判斷與余熱鍋爐相連的煙道的煙氣溫度是否發(fā)生變化以提前調(diào)節(jié)蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥,從而保持了余熱鍋爐汽包壓力的穩(wěn)定。
文檔編號(hào)F22B35/00GK202082905SQ20102069189
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者葉晨, 趙奕 申請(qǐng)人:中國恩菲工程技術(shù)有限公司