焦?fàn)t直行溫度測量時(shí)加減吸力控制系統(tǒng)及控制方法
【專利摘要】一種焦?fàn)t直行溫度測量時(shí)加減吸力控制系統(tǒng)和控制方法，控制系統(tǒng)設(shè)有廢氣和分煙道翻板及其調(diào)節(jié)閥、壓力檢測裝置，以及智能模糊算法控制器，控制方法包括：壓力檢測裝置測出看火孔初始壓力P1；智能模糊算法控制器執(zhí)行模糊算法，給各調(diào)節(jié)閥初始開度V1指令；執(zhí)行V1指令后，再次檢測出看火孔壓力P2，并與目標(biāo)控制值壓力P0比較：若P2不在P0范圍內(nèi)，將實(shí)測值P2反饋給智能模糊算法控制器，由其自動(dòng)執(zhí)行精確PID算法，給各翻板調(diào)節(jié)閥更加接近P0的開度V2；再次檢測看火孔壓力P3，再將P3與P0比較，直至整個(gè)系統(tǒng)經(jīng)多次閉環(huán)自適應(yīng)運(yùn)算之后，使看火孔壓力維持在P0內(nèi)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t系統(tǒng)的自動(dòng)、安全穩(wěn)定運(yùn)行，并降低焦?fàn)t測溫時(shí)的熱量損失。
【專利說明】焦?fàn)t直行溫度測量時(shí)加減吸力控制系統(tǒng)及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及焦?fàn)t煉焦裝置，具體說有關(guān)一種用于焦?fàn)t生產(chǎn)過程的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有焦?fàn)t的規(guī)格為50孔和6m，多座焦?fàn)t聯(lián)合運(yùn)行進(jìn)行焦炭生產(chǎn)。為了使焦?fàn)t的生產(chǎn)達(dá)到均衡、穩(wěn)定，延長其爐體壽命，就加熱而言，最重要的是要求其各個(gè)炭化室的焦炭在規(guī)定的周轉(zhuǎn)時(shí)間內(nèi)，沿長度方向和高度方向均勻成熟。而在焦?fàn)t進(jìn)行生產(chǎn)過程中，由于裝煤量、水分、煤氣溫度及組成等情況的變化，往往使焦?fàn)t的生產(chǎn)穩(wěn)定性受到破壞，因此，焦?fàn)t的加熱調(diào)節(jié)的目的就是根據(jù)變化的情況，及時(shí)調(diào)節(jié)供熱，使焦炭均勻成熟，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的穩(wěn)定和低耗。[0003]直行溫度是表征全爐各燃燒室的機(jī)側(cè)、焦側(cè)測溫火道的溫度值，其測量的目的是檢查焦?fàn)t沿長度方向各燃燒室溫度分布的均勻性和晝夜溫度的穩(wěn)定性，并作為調(diào)節(jié)煤氣量的重要依據(jù)。因此焦?fàn)t熱工調(diào)節(jié)時(shí)常常以直行溫度來反映全爐溫度狀況，其中從每個(gè)燃燒室的機(jī)側(cè)、焦側(cè)各選擇一個(gè)具有代表性的能夠反映出機(jī)側(cè)、焦側(cè)兩側(cè)平均火道溫度的標(biāo)準(zhǔn)火道，一般是選機(jī)側(cè)中部和焦側(cè)中部的火道。而為了保證炭化室在整個(gè)加熱過程中始終保持正壓，焦?fàn)t的爐頂看火孔壓力會一直維持在一個(gè)較高的水平上，但當(dāng)進(jìn)行人工直行溫度的測量時(shí)，會通過長時(shí)間的增加機(jī)側(cè)、焦側(cè)的煙道吸力來適當(dāng)?shù)亟档涂椿鹂讐毫Γ苑奖阒毙袦囟鹊臏y量，而煙道吸力的增加會導(dǎo)致這段時(shí)間火道內(nèi)氧含量和煉焦耗熱量的增加。
[0004]因此在保證燃燒充分的前提下，如何合理準(zhǔn)確地控制增加煙道吸力的時(shí)間，以最大限度地降低直行溫度測量時(shí)的熱量損失顯得十分重要。
[0005]為了便于控制和了解焦?fàn)t的狀況，目前焦?fàn)t在每個(gè)燃燒室的機(jī)側(cè)、焦側(cè)各選擇一個(gè)代表火道進(jìn)行直行溫度的測量，每天每隔4小時(shí)(O:00,4:00,8:00,12:00、16:00、20:00)都要使用高溫計(jì)測量一次。因現(xiàn)有焦?fàn)t都采取了較高的爐頂看火孔壓力，所以在測量直行溫度時(shí)，通常人為增加約30Pa的煙道吸力，以保證爐頂均有略微正壓而使?fàn)t頂不太沖，從而方便人工的離線測量直行溫度。
[0006]根據(jù)焦?fàn)t的供熱方式，每座焦?fàn)t測量直行溫度的時(shí)間雖然只需要10分鐘左右，但需要分兩個(gè)交換才能全部完成。而在測完一座焦?fàn)t后，需要連續(xù)測量另一座，直至測完整個(gè)焦?fàn)t組為止。另外由于測溫時(shí)爐頂裝煤車仍在作業(yè)中，對測溫工作的路線也易造成影響，而中控操作人員不太清楚此時(shí)測溫的進(jìn)度，所以一般來說，當(dāng)準(zhǔn)備進(jìn)行人工直行溫度測量時(shí)，操作人員會通過操作儀表盤，增加全爐組的機(jī)側(cè)、焦側(cè)的煙道吸力，增加吸力的時(shí)間為I小時(shí)，也就是待4座焦?fàn)t測溫全部結(jié)束，測溫人員回到控制室才恢復(fù)煙道吸力。圖1分別顯示焦側(cè)煙道吸力曲線I和機(jī)側(cè)煙道吸力曲線II，如圖1所示，30min-90min的I小時(shí)內(nèi)增加機(jī)偵U、焦側(cè)的煙道吸力，而在90min后恢復(fù)煙道吸力。
[0007]由于測量直行溫度時(shí)長時(shí)間的增加煙道吸力，導(dǎo)致這段時(shí)間內(nèi)煙道廢氣中氧含量和空氣過剩系數(shù)的升高。圖2顯示焦側(cè)煙道氧含量曲線I’和機(jī)側(cè)煙道氧含量曲線II’，如圖2所示，在增加煙道吸力這段時(shí)間(30min-90min)的加吸力燃燒期間空氣過量系數(shù)升高。而空氣過剩系數(shù)的大小直接影響焦?fàn)t燃燒和加熱的合理性，若空氣過剩系數(shù)α過大，產(chǎn)生的廢氣多，爐溫降低，帶出的顯熱增加，這大大降低了焦?fàn)t的熱效率，造成了大量的熱量損失，致使焦?fàn)t的煉焦耗熱量急劇增加和能耗的白白浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種焦?fàn)t加熱系統(tǒng)的煙道吸力自動(dòng)控制系統(tǒng)及控制方法，對焦?fàn)t測溫時(shí)的吸力進(jìn)行自動(dòng)優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t系統(tǒng)的自動(dòng)、安全穩(wěn)定運(yùn)行，降低焦?fàn)t測溫時(shí)的熱量損失。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明一方面提供一種焦?fàn)t直行溫度測量時(shí)加減吸力控制系統(tǒng)，所述焦?fàn)t包括爐頂，設(shè)置在爐頂內(nèi)腔中的碳化室，在爐頂上方的焦?fàn)t加熱系統(tǒng)火道看火孔，所述控制系統(tǒng)包括:由看火孔延伸出的間隔設(shè)置的廢氣翻板、分煙道翻板和安裝在看火孔內(nèi)的看火孔壓力檢測裝置，所述廢氣翻板和分煙道翻板分別連接有廢氣翻板調(diào)節(jié)閥和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥，在壓力檢測裝置和所述兩個(gè)調(diào)節(jié)閥之間連接有智能模糊算法控制器，所述看火孔、廢氣翻板、分煙道翻板、壓力檢測裝置、廢氣調(diào)節(jié)閥、分煙道翻板調(diào)節(jié)閥、智能模糊算法控制器形成一個(gè)閉環(huán)控制自適應(yīng)系統(tǒng)，所述智能模糊算法控制器對由壓力檢測裝置測得的看火孔壓力進(jìn)行運(yùn)算。
[0010]所述智能模糊算法控制器為智能模糊-比例積分微分(PID)算法模塊，該模塊模糊算法包含三級運(yùn)算:
[0011]第一級:當(dāng)看火孔壓力檢測裝置測得看火孔壓力為60Pa>P ^ 40Pa，廢氣翻板調(diào)節(jié)閥和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥的開度控制在60%~80%，模糊算法取開度中間值70% ；
[0012]第二級:當(dāng)所述看火孔壓力為20 ( P〈40Pa，廢氣翻板調(diào)節(jié)閥和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥的開度控制在45%~60%，模糊算法取第二級開度中間值52.5% ;
[0013]第三級:當(dāng)所述看火孔壓力P〈20Pa，廢氣翻板調(diào)節(jié)閥和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥的開度控制在35%~45%，模糊算法取第三級開度中間值40% ；
[0014]為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明另一方面提供一種焦?fàn)t直行溫度測量時(shí)加減吸力控制方法，所述焦?fàn)t包括爐頂、設(shè)置在爐頂內(nèi)腔中的碳化室、在爐頂上方的焦?fàn)t加熱系統(tǒng)火道看火孔、由看火孔延伸出的間隔設(shè)置的廢氣翻板、分煙道翻板和安裝在看火孔內(nèi)的壓力檢測裝置，以及所述廢氣翻板和分煙道翻板分別連接有廢氣翻板調(diào)節(jié)閥和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥，在壓力檢測裝置和所述兩個(gè)調(diào)節(jié)閥之間連接有智能模糊算法控制器，所述控制方法包括:由安裝在焦?fàn)t加熱系統(tǒng)火道看火孔內(nèi)的看火孔壓力檢測裝置測出看火孔初始壓力Pi ；根據(jù)Pl自動(dòng)選擇空廢氣量；由智能模糊算法控制器執(zhí)行模糊算法，以給廢氣翻板調(diào)節(jié)閥和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥一個(gè)初始開度Vl指令；經(jīng)油壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行初始開度Vl指令后，由看火孔壓力檢測裝置再次檢測出壓力P2，并與目標(biāo)控制值壓力PO范圍進(jìn)行比較:若P2在PO范圍內(nèi)就維持目前的開度，若P2不在目標(biāo)控制值壓力PO內(nèi)，將實(shí)測值P2反饋給智能模糊算法控制器，智能模糊算法控制器自動(dòng)執(zhí)行精確PID算法，給廢氣翻板調(diào)節(jié)閥和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥一個(gè)更加接近目標(biāo)控制值壓力PO的一個(gè)精確度高的開度V2 ;再次檢測看火孔壓力P3，再將P3與PO比較，直至整個(gè)系統(tǒng)經(jīng)多次閉環(huán)自適應(yīng)運(yùn)算之后，使看火孔壓力維持在PO內(nèi)。
[0015] 看火孔目標(biāo)控制值壓力PO為10~30之間。[0016]所述智能模糊算法控制器為智能模糊-比例積分微分(PID)算法模塊，該模塊模糊算法包含三級運(yùn)算:
[0017]第一級:當(dāng)看火孔壓力檢測裝置測得看火孔壓力為60Pa>P ^ 40Pa，廢氣翻板調(diào)節(jié)閥和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥的開度控制在60%~80%，模糊算法取開度中間值70% ；
[0018]第二級:當(dāng)所述看火孔壓力為20 ( P〈40Pa，廢氣翻板調(diào)節(jié)閥和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥的開度控制在45%~60%，模糊算法取第二級開度中間值52.5% ;
[0019]第三級:當(dāng)所述看火孔壓力P〈20Pa，廢氣翻板調(diào)節(jié)閥和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥的開度控制在35 %~45 %，模糊算法取第三級開度中間值40 %。
[0020]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明以系統(tǒng)運(yùn)行與能量平衡原理為基礎(chǔ)，并結(jié)合焦?fàn)t測溫特點(diǎn)建立規(guī)律，對焦?fàn)t測溫時(shí)的吸力進(jìn)行自動(dòng)優(yōu)化并建立控制模型，從而實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t系統(tǒng)的自動(dòng)、安全穩(wěn)定運(yùn)行，并降低焦?fàn)t測溫時(shí)的熱量損失。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的煙道吸力控制方案曲線圖；
[0022]圖2是采用現(xiàn)有技術(shù)的煙道吸力控制方案的空氣過剩系數(shù)曲線圖；
[0023]圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的焦?fàn)t直行溫度測量時(shí)加減吸力控制系統(tǒng)示意圖；
[0024]圖4是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的焦?fàn)t直行溫度測量時(shí)的加減吸力控制方法流程圖；
[0025]圖5是本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的在焦?fàn)t直行溫度測量時(shí)的空氣過剩系數(shù)對比曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作詳細(xì)說明。首先需要說明的是，本發(fā)明并不限于下述【具體實(shí)施方式】，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該從下述實(shí)施方式所體現(xiàn)的精神來理解本發(fā)明，各技術(shù)術(shù)語可以基于本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)來作最寬泛的理解。圖中相同或相似的構(gòu)件采用相同的附圖標(biāo)記表示。
[0027]圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的焦?fàn)t直行溫度測量時(shí)加減吸力控制系統(tǒng)(以下簡稱控制系統(tǒng))的示意圖。圖4是采用圖3實(shí)施例的控制系統(tǒng)的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的控制方法(以下簡稱控制方法)的流程圖。采用本發(fā)明的控制系統(tǒng)和控制方法是為了對焦?fàn)t直行溫度測量時(shí)焦?fàn)t加熱吸力進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。本發(fā)明的控制系統(tǒng)是一種焦?fàn)t直行溫度測量時(shí)的閉環(huán)控制自適應(yīng)系統(tǒng)，如圖3所示，焦?fàn)t包括:爐頂3、設(shè)置在爐頂3內(nèi)腔中的碳化室2、在爐頂3上方的焦?fàn)t加熱系統(tǒng)火道看火孔I (以下簡稱看火孔)；所述控制系統(tǒng)包括:由看火孔I延伸出的廢氣翻板6、分煙道翻板5和安裝在看火孔內(nèi)的看火孔壓力檢測裝置(以下簡稱壓力檢測裝置)4，在所述廢氣翻板6和分煙道翻板5分別連接有廢氣翻板調(diào)節(jié)閥7和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥8，在壓力檢測裝置4和所述兩個(gè)調(diào)節(jié)閥7、8之間連接有智能模糊算法控制器9，在本實(shí)施例中，該智能模糊算法控制器是一個(gè)智能模糊-比例積分微分(PID)算法控制模塊(以下簡稱為智能控制模塊)9。所述看火孔1、廢氣翻板6、分煙道翻板5、壓力檢測裝置4、廢氣調(diào)節(jié)閥7、分煙道翻板調(diào)節(jié)閥8、智能模糊一PID算法控制模塊9形成一個(gè)閉環(huán)控制自適應(yīng)系統(tǒng)，所述智能模糊一PID算法控制模塊9對由壓力檢測裝置4測得的看火孔I壓力進(jìn)行運(yùn)算。
[0028]該模塊9模糊算法有三級運(yùn)算:[0029]第一級:當(dāng)看火孔壓力60Pa>P≥40Pa，廢氣翻板調(diào)節(jié)閥7和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥8開度控制在60 %~80 %，模糊算法取開度中間值70 % ;
[0030]第二級:當(dāng)看火孔壓力20 ( P〈40Pa，廢氣翻板調(diào)節(jié)閥7和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥8開度控制在45%~60%，模糊算法取第二級開度中間值52.5% ;
[0031]第三級:當(dāng)看火孔壓力P〈20Pa，廢氣翻板調(diào)節(jié)閥7和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥8開度控制在35 %~45 %，模糊算法取第三級開度中間值40 %。
[0032]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，采用本發(fā)明上述控制系統(tǒng)的焦?fàn)t直行溫度測量時(shí)的吸力加減控制方法，如圖4所示，包括以下步驟:由安裝在焦?fàn)t加熱系統(tǒng)火道看火孔I內(nèi)的看火孔壓力檢測裝置4測出看火孔初始壓力Pl ;根據(jù)Pl自動(dòng)選擇空廢氣量；由智能模糊算法控制器9，在本實(shí)施例中為智能模糊-比例積分微分PID算法控制模塊，執(zhí)行模糊算法，以給分煙道翻板調(diào)節(jié)閥8和廢氣翻板調(diào)節(jié)閥7 —個(gè)初始開度Vl指令；經(jīng)油壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)(未圖示)執(zhí)行初始開度Vl指令后，由看火孔壓力檢測裝置4再次檢測出壓力P2，并與目標(biāo)控制值壓力PO范圍進(jìn)行比較:若P2在PO范圍內(nèi)就執(zhí)行目前的開度，若P2不在目標(biāo)控制值壓力PO內(nèi)，將實(shí)測值P2反饋給智能模糊-PID算法控制模9，智能模糊-PID算法控制模塊9自動(dòng)執(zhí)行精確PID算法，給分煙道翻板5和廢氣翻板6 —個(gè)更加接近目標(biāo)控制值壓力PO的一個(gè)精確度高的開度V2 ;再次檢測看火孔壓力P3，再將P3與PO比較，直至整個(gè)系統(tǒng)經(jīng)多次閉環(huán)自適應(yīng)運(yùn)算之后，使看火孔壓力維持在PO內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)煙道吸力和看火孔壓力在線跟蹤閉環(huán)控制自適應(yīng)。看火孔目標(biāo)控制值壓力PO為10~30之間。[0033]具體說，利用智能控制模塊9的運(yùn)算控制過程如下:
[0034]當(dāng)看火孔壓力顯示60Pa>P≥40Pa，智能控制模塊9做出模糊判斷，根據(jù)壓力，自動(dòng)選擇第一級進(jìn)行控制，首先模糊算法給廢氣翻板調(diào)節(jié)閥7和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥8 一個(gè)70%開度(廢氣翻板調(diào)節(jié)閥7和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥8開度控制在60%~80%)指令，經(jīng)廢氣翻板調(diào)節(jié)閥7和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥8執(zhí)行之后，看火孔壓力檢測裝置4再次將測出來壓力P2與目標(biāo)值壓力PO進(jìn)行比較，若在目標(biāo)范圍PO內(nèi)，則維持目前的翻板調(diào)節(jié)閥開度，若不在目標(biāo)范圍PO內(nèi)，繼續(xù)執(zhí)行PID算法，將看火孔壓力實(shí)測值P2反饋給智能控制模塊9，模塊9實(shí)行精確PID算法，給廢氣翻板調(diào)節(jié)閥7和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥8 一個(gè)更加接近目標(biāo)壓力PO的一個(gè)精確度高的開度V2。整個(gè)系統(tǒng)經(jīng)多次閉環(huán)自適應(yīng)運(yùn)算之后，使看火孔壓力維持在PO內(nèi)，從而達(dá)到節(jié)省煤氣的目的。
[0035]當(dāng)看火孔壓力顯示20 <P〈40Pa，智能控制模塊9做出模糊判斷，根據(jù)壓力，自動(dòng)選擇第二級進(jìn)行控制，首先模糊算法給廢氣翻板調(diào)節(jié)閥7和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥8 一個(gè)52.5 %開度(廢氣翻板調(diào)節(jié)閥7和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥8開度控制在45 %~60 % )指令，經(jīng)廢氣翻板調(diào)節(jié)閥7和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥8執(zhí)行之后，看火孔壓力檢測裝置4再次將測出來壓力P2與目標(biāo)值壓力PO進(jìn)行比較，若在目標(biāo)范圍PO內(nèi)，則維持目前的翻板調(diào)節(jié)閥開度，若不在目標(biāo)范圍PO內(nèi)，繼續(xù)執(zhí)行PID算法，將看火孔壓力實(shí)測值P2反饋給智能控制模塊9，模塊9實(shí)行精確PID算法，給分煙道翻板5和廢氣翻板6 —個(gè)更加接近目標(biāo)壓力PO的一個(gè)精確度高的開度V2。整個(gè)系統(tǒng)經(jīng)多次閉環(huán)自適應(yīng)運(yùn)算之后，使看火孔壓力維持在PO內(nèi)，從而達(dá)到節(jié)省煤氣的目的。
[0036]當(dāng)看火孔壓力顯示P〈20Pa，智能控制模塊9做出模糊判斷，根據(jù)壓力，自動(dòng)選擇第三級進(jìn)行控制，首先模糊算法給廢氣翻板調(diào)節(jié)閥7和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥8 一個(gè)40%開度(廢氣翻板調(diào)節(jié)閥7和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥8開度控制在35%~45% )指令，經(jīng)廢氣翻板調(diào)節(jié)閥7和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥8執(zhí)行之后，看火孔壓力檢測裝置4再次將測出來壓力P2與目標(biāo)值壓力PO進(jìn)行比較，若在目標(biāo)范圍PO內(nèi)，則維持目前的翻板調(diào)節(jié)閥開度，若不在目標(biāo)范圍PO內(nèi)，繼續(xù)執(zhí)行PID算法，將看火孔壓力實(shí)測值P2反饋給智能控制模塊9，模塊9實(shí)行精確PID算法，給廢氣翻板調(diào)節(jié)閥7和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥8 一個(gè)更加接近目標(biāo)壓力PO的一個(gè)精確度高的開度V2。整個(gè)系統(tǒng)經(jīng)多次閉環(huán)自適應(yīng)運(yùn)算之后，使看火孔壓力維持在PO內(nèi)，從而達(dá)到節(jié)省煤氣的目的。
[0037]采用本發(fā)明的控制系統(tǒng)和控制方法后，在實(shí)際使用中證實(shí)以下的顯著效果:
[0038](I)在確保焦?fàn)t高開工率的生產(chǎn)情況下，焦?fàn)t的各項(xiàng)能耗指標(biāo)有了明顯的降低，由原來的煉焦耗熱量2468KJ/KG降低到2431KJ/KG，實(shí)際降低了 37KJ/KG。
100
[0039](2)廢氣中每增加I %的氧氣，則相當(dāng)于隨廢棄帶走的熱損失為
【權(quán)利要求】
1.一種焦?fàn)t直行溫度測量時(shí)加減吸力控制系統(tǒng)，所述焦?fàn)t包括爐頂，設(shè)置在爐頂內(nèi)腔中的碳化室，在爐頂上方的焦?fàn)t加熱系統(tǒng)火道看火孔，其特征在于，所述控制系統(tǒng)包括:由看火孔延伸出的間隔設(shè)置的廢氣翻板、分煙道翻板和安裝在看火孔內(nèi)的看火孔壓力檢測裝置，所述廢氣翻板和分煙道翻板分別連接有廢氣翻板調(diào)節(jié)閥和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥，在壓力檢測裝置和所述兩個(gè)調(diào)節(jié)閥之間連接有智能模糊算法控制器，所述看火孔、廢氣翻板、分煙道翻板、壓力檢測裝置、廢氣調(diào)節(jié)閥、分煙道翻板調(diào)節(jié)閥、智能模糊算法控制器形成一個(gè)閉環(huán)控制自適應(yīng)系統(tǒng)，所述智能模糊算法控制器對由壓力檢測裝置測得的看火孔壓力進(jìn)行運(yùn)笪
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦?fàn)t直行溫度測量時(shí)加減吸力控制系統(tǒng)，其特征在于所述智能模糊算法控制器為智能模糊-比例積分微分(PID)算法模塊，該模塊模糊算法包含三級運(yùn)算: 第一級:當(dāng)看火孔壓力檢測裝置測得看火孔壓力為60Pa>P ^ 40Pa，廢氣翻板調(diào)節(jié)閥和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥的開度控制在60 %~80 %，模糊算法取開度中間值70 % ; 第二級:當(dāng)所述看火孔壓力為20 ( P〈40Pa，廢氣翻板調(diào)節(jié)閥和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥的開度控制在45%~60%，模糊算法取第二級開度中間值52.5% ; 第三級:當(dāng)所述看火孔壓力P〈20Pa，廢氣翻板調(diào)節(jié)閥和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥的開度控制在35 %~45 %，模糊算法取第三級開度中間值40 %。
3.一種焦?fàn)t直行溫度測量時(shí)加減吸力控制方法，焦?fàn)t包括爐頂、設(shè)置在爐頂內(nèi)腔中的碳化室、在爐頂上方的焦?fàn)t加熱系統(tǒng)火道看火孔，其特征在于，還包括由看火孔延伸出的間隔設(shè)置的廢氣翻板 、分煙道翻板和安裝在看火孔內(nèi)的壓力檢測裝置，以及所述廢氣翻板和分煙道翻板分別連接有廢氣翻板調(diào)節(jié)閥和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥，在壓力檢測裝置和所述兩個(gè)調(diào)節(jié)閥之間連接有智能模糊算法控制器，所述控制方法包括:由安裝在焦?fàn)t加熱系統(tǒng)火道看火孔內(nèi)的看火孔壓力檢測裝置測出看火孔初始壓力Pl ;根據(jù)Pi自動(dòng)選擇空廢氣量；由智能模糊算法控制器執(zhí)行模糊算法，以給廢氣翻板調(diào)節(jié)閥和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥一個(gè)初始開度Vl指令；經(jīng)油壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行初始開度Vl指令后，由看火孔壓力檢測裝置再次檢測出壓力P2，并與目標(biāo)控制值壓力PO范圍進(jìn)行比較:若P2在PO范圍內(nèi)就維持目前的開度，若P2不在目標(biāo)控制值壓力PO內(nèi)，將實(shí)測值P2反饋給智能模糊算法控制器，智能模糊算法控制器自動(dòng)執(zhí)行精確PID算法，給廢氣翻板調(diào)節(jié)閥和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥一個(gè)更加接近目標(biāo)控制值壓力PO的一個(gè)精確度高的開度V2 ;再次檢測看火孔壓力P3，再將P3與PO比較，直至整個(gè)系統(tǒng)經(jīng)多次閉環(huán)自適應(yīng)運(yùn)算之后，使看火孔壓力維持在PO內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的焦?fàn)t直行溫度測量時(shí)加減吸力控制方法，其特征在于看火孔目標(biāo)控制值壓力PO為10~30之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的焦?fàn)t直行溫度測量時(shí)加減吸力控制方法，其特征在于所述智能模糊算法控制器為智能模糊-比例積分微分(PID)算法模塊，該模塊模糊算法包含三級運(yùn)算: 第一級:當(dāng)看火孔壓力檢測裝置測得看火孔壓力為60Pa>P ^ 40Pa，廢氣翻板調(diào)節(jié)閥和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥的開度控制在60 %~80 %，模糊算法取開度中間值70 % ; 第二級:當(dāng)所述看火孔壓力為20 ( P〈40Pa，廢氣翻板調(diào)節(jié)閥和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥的開度控制在45%~60%，模糊算法取第二級開度中間值52.5% ;第三級:當(dāng)所述看火孔壓力P〈20Pa，廢氣翻板調(diào)節(jié)閥和分煙道翻板調(diào)節(jié)閥的開度控制在35 %~45 %，模糊算法取 第三級開度中間值40 %。
【文檔編號】C10B41/00GK103911167SQ201310005620
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年1月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月8日
【發(fā)明者】余國普, 王世璋, 馬寅元, 馮軍利, 周文杰, 劉永其 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司