干熄焦炉预存室料位的控制方法及控制装置制造方法
【专利摘要】本发明的实施例公开了干熄焦炉预存室料位的控制方法和控制装置，包括：根据干熄焦炉预存室参数以及料位预设模型获取本周期的预存室料位估算值；根据本周期的预存室料位估算值控制之后周期的装焦量和排焦量，以使预存室料位的实际值在预设范围内；其中，控制装焦量和排焦量，包括：若本周期的预存室料位估算值等于料位下限，禁止下一个周期排焦；若本周期的预存室料位估算值大于或等于第一料位上限，且小于第二料位上限，生成禁止装焦命令，以使再下一个周期根据禁止装焦命令禁止装焦；若本周期预存室料位估算值大于或等于第二料位上限，禁止下一个周期装焦。本发明能控制干熄焦炉预存室料位在预设范围内，且成本较低、精确度较高。
【专利说明】干熄焦炉预存室料位的控制方法及控制装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电气领域，特别涉及一种干熄焦炉预存室料位的控制方法及控制装 置。
【背景技术】
[0002] 焦炭在工业领域的使用非常广泛。焦炭生产的原料是煤，煤在炭化室炼成焦炭后， 从炭化室排出。高温的焦炭也称为红焦，红焦从炭化室排出时温度约为l〇〇〇°C。温度过高 的红焦不能直接送往高炉炼铁，此外，为了避免焦炭燃烧并使焦炭适于运输和贮存，必须使 红焦降温。
[0003] 干熄焦方法是指采用惰性气体将红焦降温冷却的一种方法，干熄焦的过程在干熄 焦炉中进行。干熄焦炉包括装焦装置、预存室、冷却室、循环管道及锅炉。预存室位于冷却 室上部，与冷却室内部连通。红焦由预存室进入冷却室，惰性气体从循环管道进入冷却室冷 却红焦，冷却后的红焦由冷却室底部排出，吸热后的惰性气体经循环管道进入锅炉，使锅炉 产生热蒸汽。在干熄焦方法中，预存室中料位，即预存室中的焦炭的预存量是影响干熄焦正 常生产的关键因素。预存室中焦炭过少，惰性气体受到的阻力小，压力小，吸热后温度较低， 效率低；预存室中焦炭过多，惰性气体受到的阻力大、吸热后温度过高、压力大，容易发生爆 炸或泄露，此外，焦炭过多也增加了溢出的风险。控制预存室中料位的方法是使装焦量与排 焦量相适应，以使预存室的料位保持在一定范围内。装焦指的装焦装置将焦炭装入预存室 中，排焦指的是预存室将焦炭推入冷却室，冷却室将焦炭推出。
[0004] 现有技术中，控制预存室中料位的方法有两种，一种是在预存室顶部安装摄像装 置，通过人为观察来判断预存室中焦炭的预存量，其弊端是如果摄像装置出现故障就无法 获取预存室中的料位情况，极易发生事故，同时，人工观察也容易出现人为失误。另一种方 法是在预存室中安装γ射线料位计。γ射线料位计的在预存室料位下降或超出检测平面 时可以告警。其弊端是由于成本以及安装空间的限制，预存室中可以安装的料位计的数量 很少，通常为一个或两个，因此对预存室中料位的检测不够精确。可见，现有技术中还没有 成本较低、精确度较高的干熄焦炉预存室料位的控制方法。
【发明内容】
[0005] 本发明实施例中提供了一种干熄焦炉预存室料位的控制方法，能控制干熄焦炉预 存室料位在预设范围内，且成本较低、精确度较高。
[0006] 为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：
[0007] -方面，提供了一种干熄焦炉预存室料位的控制方法，所述方法包括：
[0008] 获取干熄炉预存室参数，所述预存室参数包括：上一个周期的预存室料位估算值， 本周期的装焦量，本周期的排焦量；
[0009] 根据所述干熄焦炉预存室参数以及料位预设模型获取本周期的预存室料位估算 值；
[0010] 根据所述本周期的预存室料位估算值控制之后周期的装焦量和排焦量，以使所述 预存室料位的实际值在预设范围内；
[0011] 其中，所述根据所述本周期的预存室料位估算值控制之后周期的装焦量和排焦 量，包括：
[0012] 若所述本周期的预存室料位估算值等于料位下限，禁止下一个周期排焦；
[0013] 若所述本周期的预存室料位估算值大于或等于第一料位上限，且小于第二料位上 限，生成禁止装焦命令，以使再下一个周期根据所述禁止装焦命令禁止装焦；
[0014] 若所述本周期预存室料位估算值大于或等于第二料位上限，禁止下一个周期装 焦。
[0015] 可选的，所述根据料尾预设模型获取预存室料位估算值之前，所述方法还包括：
[0016] 获取料位预设模型；
[0017] 所述获取的料位预设模型为：
[0018] Qi= Q ^!+Ai-Bi+ a , i = 1, 2, 3......，
[0019] 其中，Qh为第i-1个周期的预存室料位估算值，Ai为第i个周期内的装焦量，B i 为第i个循环周期内的排焦量，α为修正值；
[0020] 在生成强制校正信号的周期内a = K-Qg，在其他周期内，α = 〇,其中，K为强制 校正值。
[0021] 可选的，所述方法还包括：
[0022] 在预存室料位实际值从大于等于所述强制校正值变为小于所述强制校正值时，生 成强制校正信号。
[0023] 可选的，所述方法还包括：
[0024] 在γ射线料位计从ON状态转换为OFF状态时，生成强制校正信号。
[0025] 可选的，所述方法还包括：修正生成所述强制校正信号的周期内的排出量，以根据 修正后的排出量控制下一个周期内的排出量。
[0026] 可选的，所述修正后的排出量为：
[0027] Bw=BiXAi,
[0028]
【权利要求】
1. 一种干熄焦炉预存室料位的控制方法，其特征在于，所述方法包括： 获取干熄炉预存室参数，所述预存室参数包括：上一个周期的预存室料位估算值，本周 期的装焦量，本周期的排焦量； 根据所述干熄焦炉预存室参数以及料位预设模型获取本周期的预存室料位估算值； 根据所述本周期的预存室料位估算值控制之后周期的装焦量和排焦量，以使所述预存 室料位的实际值在预设范围内； 其中，所述根据所述本周期的预存室料位估算值控制之后周期的装焦量和排焦量，包 括： 若所述本周期的预存室料位估算值等于料位下限，禁止下一个周期排焦； 若所述本周期的预存室料位估算值大于或等于第一料位上限，且小于第二料位上限， 生成禁止装焦命令，以使再下一个周期根据所述禁止装焦命令禁止装焦； 若所述本周期预存室料位估算值大于或等于第二料位上限，禁止下一个周期装焦。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据料尾预设模型获取预存室料位估 算值之前，所述方法还包括： 获取料位预设模型； 所述获取的料位预设模型为：
其中，Qh为第i_l个周期的预存室料位估算值，A,为第i个周期内的装焦量，B,为第i个循环周期内的排焦量，a为修正值； 在生成强制校正信号的周期内aiK-Qg，在其他周期内，a=0,其中，K为强制校正 值。
3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 在预存室料位实际值从大于等于所述强制校正值变为小于所述强制校正值时，生成强 制校正信号。
4. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 在Y射线料位计从ON状态转换为OFF状态时，生成强制校正信号。
5. 如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：修正生成所述强制校 正信号的周期内的排出量，以根据修正后的排出量控制下一个周期内的排出量。
6. 如权利要去5所述的方法，其特征在于，所述修正后的排出量为：
其中，K为强制校正值，BiS生成所述强制校正信号的周期的排出量。
7. -种干熄焦炉预存室料位的控制装置，其特征在于，所述装置包括： 参数获取单元，用于获取干熄炉预存室参数，所述预存室参数包括：上一个周期的预存 室料位估算值，本周期的装焦量，本周期的排焦量； 料位获取单元，用于根据所述干熄焦炉预存室参数以及料位预设模型获取本周期的预 存室料位估算值； 控制单元，用于根据所述本周期的预存室料位估算值控制之后周期的装焦量和排焦 量，以使所述预存室料位的实际值在预设范围内； 其中，所述控制单元还用于： 若所述本周期的预存室料位估算值等于料位下限，禁止下一个周期排焦； 若所述本周期的预存室料位估算值大于或等于第一料位上限，且小于第二料位上限， 生成禁止装焦命令，以使再下一个周期根据所述禁止装焦命令禁止装焦； 若所述本周期预存室料位估算值大于或等于第二料位上限，禁止下一个周期装焦。
8. 如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括预设模型获取单元，用于在 料位估算单元根据料尾预设模型获取预存室料位估算值之前获取料位预设模型； 所述获取的料位预设模型为： 所述获取的料位预设模型为：
其中，Qh为第i_l个周期的预存室料位估算值，A,为第i个周期内的装焦量，B,为第i个循环周期内的排焦量，a为修正值； 在生成强制校正信号的周期内aiK-Qg，在其他周期内，a=0,其中，K为强制校正 值。
9. 如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括修正单元，用于修正生成 所述强制校正信号的周期内的排出量，以根据所述修正后的排出量控制下一个周期的排出 量。
10. 如权利要去9所述的方法，其特征在于，所述修正后的排出量为：
其中，K为强制校正值，BiS生成所述强制校正信号的循环周期内的排出量。
【文档编号】C10B41/00GK104479696SQ201410573132
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年10月23日 优先权日:2014年10月23日
【发明者】吴晓峰, 亓爱峰, 李涛, 徐志明, 王振中, 王彩琴, 武中华, 彭波, 王亮, 刘吉星, 韩笑, 李凤巧, 姜超, 王心量, 林同刚, 李朝阳 申请人:莱芜钢铁集团电子有限公司