專利名稱：一種燒結(jié)點火爐冷熱風(fēng)過渡時溫度控制方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼鐵冶煉領(lǐng)域，特別涉及一種燒結(jié)點火爐冷熱風(fēng)過渡時溫度控制方法 及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在鋼鐵冶煉領(lǐng)域，燒結(jié)機負責(zé)焚燒鐵礦石，將鐵礦石燒成顆粒狀后送入環(huán)冷機冷 卻。參見圖1，示出現(xiàn)有的燒結(jié)系統(tǒng)。該燒結(jié)系統(tǒng)包括點火爐11、煤氣管道13、助燃空氣管 道14和控制器15，點火爐11內(nèi)安裝有測溫元件111。在燒結(jié)機(圖中未示出)剛啟動的時候，冷空氣通過助燃空氣管道14進入點火爐 11進行助燃，此時點火爐控制系統(tǒng)為維持點火爐11內(nèi)溫度，使更多的煤氣通過煤氣管道13 進入點火爐11燃燒，以提升點火爐11內(nèi)的溫度。隨著燒結(jié)機的連續(xù)運轉(zhuǎn)，進入點火爐11 內(nèi)助燃空氣很快變成熱空氣，此時點火爐所需煤氣量逐漸下降。測溫元件111檢測到點火爐11內(nèi)溫度，將檢測溫度值Tl發(fā)送到控制器15，控制器 15將該檢測溫度值Tl與設(shè)定溫度tl比較，如檢測溫度值Tl大于設(shè)定溫度tl，減少煤氣的 輸入量；如檢測溫度值Tl小于設(shè)定溫度tl，保持煤氣的輸入量。點火爐11在正常工作時溫度一般在1000度以上，因此，測溫元件111多選用耐高 溫的熱電偶。但是熱電偶對溫度的感應(yīng)具有一定的滯后性，一般會滯后30S-60S。當(dāng)助燃 空氣溫度升高導(dǎo)致點火爐內(nèi)溫度升高時，控制器15接收到檢測溫度值是30S-60S前點火爐 11溫度，在點火爐11內(nèi)溫度快速升高時，控制器15無法及時減少輸入點火爐11內(nèi)的煤氣 量，從而造成點火爐內(nèi)11溫度上升過快過高，影響設(shè)備的使用壽命和燒結(jié)成品礦的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的提供一種燒結(jié)點火爐冷熱風(fēng)過渡時溫度控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅避免 點火內(nèi)溫度上升過快過高，提高設(shè)備的使用壽命和燒結(jié)成品礦的質(zhì)量，還可節(jié)約大量的煤氣。本發(fā)明一種燒結(jié)點火爐冷熱風(fēng)過渡時溫度控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括點火爐、煤氣管 道、助燃空氣管道和控制器，助燃空氣管道內(nèi)安裝有測溫裝置，測溫裝置與點火爐的距離滿 足助燃空氣從測溫裝置到進入點火爐的時間與測溫裝置的測溫滯后時間相當(dāng)測溫裝置，用于將檢測的助燃空氣溫度發(fā)送到控制器；控制器，用于獲取助燃空氣溫度對應(yīng)的調(diào)整系數(shù)值，將調(diào)整系數(shù)值分別乘以煤氣 流量設(shè)定值，及助燃空氣流量設(shè)定值，得到煤氣調(diào)整量和助燃空氣調(diào)整量；依據(jù)煤氣調(diào)整量 和助燃空氣調(diào)整量分別控制煤氣流量和助燃空氣流量。優(yōu)選的，所述控制器還包括設(shè)定值調(diào)整模塊，用于依據(jù)助燃空氣溫度修改煤氣流 量設(shè)定值和助燃空氣流量設(shè)定值。優(yōu)選的，測溫裝置與點火爐的距離范圍是10m-60m。本發(fā)明還提供一種燒結(jié)點火爐冷熱風(fēng)過渡時溫度控制方法，該方法不僅避免點火內(nèi)溫度上升過快過高，提高設(shè)備的使用壽命和燒結(jié)成品礦的質(zhì)量，還可節(jié)約大量的煤氣。本發(fā)明一種燒結(jié)點火爐冷熱風(fēng)過渡時溫度控制方法，包括點火爐、煤氣管道和助 燃空氣管道，助燃空氣管道內(nèi)安裝有測溫裝置，測溫裝置與點火爐的距離滿足助燃空氣從 測溫裝置到進入點火爐的時間與測溫裝置的測溫滯后時間相當(dāng)測溫裝置檢測助燃空氣溫度；獲取助燃空氣溫度對應(yīng)的調(diào)整系數(shù)，利用該調(diào)整系數(shù)分別乘以設(shè)定的煤氣流量和 助燃空氣流量，得到調(diào)整煤氣流量和調(diào)整助燃空氣流量；依據(jù)調(diào)整煤氣流量和調(diào)整助燃空氣流量分別控制煤氣流量和助燃空氣流量。優(yōu)選的，還包括依據(jù)助燃空氣溫度修改煤氣流量設(shè)定值和助燃空氣流量設(shè)定值。優(yōu)選的，助燃空氣測溫裝置與點火爐的距離范圍是10m-60m。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點本發(fā)明通過合理設(shè)置測溫裝置位置，解決測溫裝置溫度檢測滯后問題。本發(fā)明還 通過助燃空氣溫度獲取與之相對應(yīng)的調(diào)整系數(shù)，再利用該系數(shù)調(diào)整煤氣流量和助燃空氣流 量，使煤氣流量的調(diào)整與助燃空氣的調(diào)整同步且相適應(yīng)。這樣，本發(fā)明不僅避免了點火內(nèi)溫 度上升過快過高，提高設(shè)備的使用壽命和燒結(jié)成品礦的質(zhì)量，還節(jié)約大量的煤氣。


圖1為現(xiàn)有的燒結(jié)系統(tǒng)；圖2為本發(fā)明燒結(jié)點火爐冷熱風(fēng)過渡時溫度控制系統(tǒng)示意圖；圖3為燃空氣溫度與調(diào)整系數(shù)的對應(yīng)模型圖；圖4為本發(fā)明結(jié)點火爐冷熱風(fēng)過渡時溫度控制方法流程圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實 施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。本發(fā)明在助燃空氣管上設(shè)置測溫裝置，該測溫裝置的設(shè)置位置與點火爐具有一定 的距離，該距離與測溫裝置的滯后時間相對應(yīng)，滿足測溫裝置檢測的助燃空氣達到點火爐 時，測溫裝置將該部分助燃空氣的溫度值傳送到控制器，控制器依據(jù)該溫度值微調(diào)煤氣輸 入量，保持控制的及時性和精確性。參見圖2，示出本發(fā)明燒結(jié)點火爐冷熱風(fēng)過渡時溫度控制系統(tǒng)，包括點火爐11、煤 氣管道13、助燃空氣管道14和控制器25，助燃空氣管道14內(nèi)安裝有測溫裝置141。該測溫 裝置141與點火爐11的距離為S，測溫裝置141的檢測溫度的滯后時間為t，空氣在助燃空 氣管道14的流通速度為ν。S = Vt式 1即助燃空氣從測溫裝置141到進入點火爐11的時間與測溫裝置141的測溫滯后 時間t相當(dāng)。滿足測溫裝置141檢測的助燃空氣達到點火爐時，測溫裝置將該溫度值傳送 到控制器25。一般情況下，助燃空氣會因燒結(jié)礦進入環(huán)冷機冷卻而溫度升高，助燃空氣溫度的變化范圍是0-200度，能較好適應(yīng)該溫度變化范圍的測溫裝置141是熱電偶，熱電偶的檢溫 滯后時間一般為30-60秒，助燃空氣在助燃空氣管14內(nèi)的流通速度一般為0. 33m/s-lm/s, 這樣測溫裝置141與點火爐測溫裝置111的距離一般為10m-60m。測溫裝置141將檢測的助燃空氣溫度T3發(fā)送到控制器25。同時，控制器25還接 收點火爐11的爐內(nèi)溫度值T2?？刂破?5依據(jù)爐內(nèi)溫度值T2確定煤氣流量的設(shè)定值V和 助燃空氣流量的設(shè)定值W?？刂破?5內(nèi)置助燃空氣溫度與調(diào)整系數(shù)的對應(yīng)模型。見圖3，該模型中，助燃空氣 溫度T3與調(diào)整系數(shù)并非線性對比關(guān)系。該模型根據(jù)實際點火爐11溫度控制效果不斷更新調(diào)整?？刂破?5依據(jù)該模型獲取到助燃空氣溫度T3對應(yīng)的調(diào)整系數(shù)值M,將M乘以煤氣 流量的設(shè)定值V，及助燃空氣流量的設(shè)定值W，得到煤氣和助燃空氣的調(diào)整量。Vl = MV式 2Wl = MW式 3控制器25將調(diào)整煤氣流量Vl發(fā)送到煤氣調(diào)整閥，調(diào)整煤氣流量；將調(diào)整助燃空氣 流量Wl發(fā)送到助燃空氣調(diào)整閥，調(diào)整助燃空氣流量。本發(fā)明通過合理設(shè)置測溫裝置141位置，解決測溫裝置141溫度檢測滯后問題。本 發(fā)明還通過助燃空氣溫度獲取與之相對應(yīng)的調(diào)整系數(shù)，再利用該系數(shù)調(diào)整煤氣流量和助燃 空氣流量，使煤氣流量的調(diào)整與助燃空氣的調(diào)整同步且相適應(yīng)。這樣，本發(fā)明不僅避免了點 火爐內(nèi)11溫度上升過快過高，提高設(shè)備的使用壽命和燒結(jié)成品礦的質(zhì)量，還節(jié)約大量的煤氣。在控制過程中，本發(fā)明控制器內(nèi)還設(shè)有設(shè)定值調(diào)整模塊，用于依據(jù)助燃空氣溫度 t3修改煤氣流量的設(shè)定值V和助燃空氣流量的設(shè)定值W。這樣可防止點火爐11內(nèi)溫度因 助燃空氣溫度T3的變化過快而使點火爐11內(nèi)溫度大幅震蕩?；跓Y(jié)點火爐冷熱風(fēng)過渡時溫度控制系統(tǒng)，本發(fā)明還提供一種燒結(jié)點火爐冷熱 風(fēng)過渡時溫度控制方法。參見圖4，示出燒結(jié)點火爐冷熱風(fēng)過渡時溫度控制方法，具體包括 以下步驟。步驟S401、檢測助燃空氣溫度；步驟S402、獲取助燃空氣溫度對應(yīng)的調(diào)整系數(shù)，利用該調(diào)整系數(shù)分別乘以設(shè)定的 煤氣流量和助燃空氣流量，得到調(diào)整煤氣流量和調(diào)整助燃空氣流量；步驟S403、依據(jù)調(diào)整煤氣流量和調(diào)整助燃空氣流量分別控制煤氣流量和助燃空氣流量。在控制過程中，本發(fā)明依據(jù)助燃空氣溫度修改煤氣流量的設(shè)定值和助燃空氣流量 的設(shè)定值。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護范圍的限定。任何 在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán) 利要求保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種燒結(jié)點火爐冷熱風(fēng)過渡時溫度控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括點火爐、煤氣管道、助燃空氣管道和控制器，其特征在于，助燃空氣管道內(nèi)安裝有測溫裝置，測溫裝置與點火爐的距離滿足助燃空氣從測溫裝置到進入點火爐的時間與測溫裝置的測溫滯后時間相當(dāng)測溫裝置，用于將檢測的助燃空氣溫度發(fā)送到控制器；控制器，用于獲取助燃空氣溫度對應(yīng)的調(diào)整系數(shù)值，將調(diào)整系數(shù)值分別乘以煤氣流量設(shè)定值，及助燃空氣流量設(shè)定值，得到煤氣調(diào)整量和助燃空氣調(diào)整量；依據(jù)煤氣調(diào)整量和助燃空氣調(diào)整量分別控制煤氣流量和助燃空氣流量。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器還包括設(shè)定值調(diào)整模塊，用于依 據(jù)助燃空氣溫度修改煤氣流量設(shè)定值和助燃空氣流量設(shè)定值。
3.如權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，測溫裝置與點火爐的距離范圍是 10m-60mo
4.一種燒結(jié)點火爐冷熱風(fēng)過渡時溫度控制方法，包括點火爐、煤氣管道和助燃空氣管 道，其特征在于，助燃空氣管道內(nèi)安裝有測溫裝置，測溫裝置與點火爐的距離滿足助燃空氣 從測溫裝置到進入點火爐的時間與測溫裝置的測溫滯后時間相當(dāng)測溫裝置檢測助燃空氣溫度；獲取助燃空氣溫度對應(yīng)的調(diào)整系數(shù)，利用該調(diào)整系數(shù)分別乘以設(shè)定的煤氣流量和助燃 空氣流量，得到調(diào)整煤氣流量和調(diào)整助燃空氣流量；依據(jù)調(diào)整煤氣流量和調(diào)整助燃空氣流量分別控制煤氣流量和助燃空氣流量。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，還包括依據(jù)助燃空氣溫度修改煤氣流量設(shè)定值和助燃空氣流量設(shè)定值。
6.如權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，助燃空氣測溫裝置與點火爐的距離范圍 是 10m-60m。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種燒結(jié)點火爐冷熱風(fēng)過渡時溫度控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括點火爐、燒結(jié)機、煤氣管道、助燃空氣管道和控制器，助燃空氣管道內(nèi)安裝有測溫裝置，測溫裝置與點火爐的距離滿足助燃空氣從測溫裝置到進入點火爐的時間與測溫裝置的測溫滯后時間相當(dāng)測溫裝置，用于將檢測的助燃空氣溫度發(fā)送到控制器；控制器，用于獲取助燃空氣溫度對應(yīng)的調(diào)整系數(shù)值，將調(diào)整系數(shù)值分別乘以煤氣流量設(shè)定值，及助燃空氣流量設(shè)定值，得到煤氣調(diào)整量和助燃空氣調(diào)整量；依據(jù)煤氣調(diào)整量和助燃空氣調(diào)整量分別控制煤氣流量和助燃空氣流量。本發(fā)明不僅避免點火爐內(nèi)溫度上升過快過高，提高設(shè)備的使用壽命和燒結(jié)成品礦的質(zhì)量，還可節(jié)約大量的煤氣。
文檔編號F27B21/14GK101984322SQ20101057868
公開日2011年3月9日 申請日期2010年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月8日
發(fā)明者丁勇, 劉勍, 周人, 張曉光, 陳猛勝 申請人:中冶長天國際工程有限責(zé)任公司