进口 风量"时亦同理，当操作员选择手动控制风量时，上述两个自动控制回路都跟踪手自动控制 器的手动值，这样就可实现两种模式之间以及手动和自动之间的在线无扰切换。这两种控 制方式可由鼓风运行人员根据实际工况和参数测量情况进行选择，建议运行人员选择"定 进口风量"回路，当进口的参数出现异常时再选择"定进口风量"，从而解决了检修某一回路 测量元件需要退出自动控制模式甚至停机的技术难题； 步骤七、在DCS中组态控制策略，限定鼓风机定风量自动的投入条件，根据鼓风机组运 行规程以及机组自身出厂性能，其限制条件为： (1)风机未进入安全运行状态； (2 )风机已进入自动操作状态； (3) 风机未在停机状态； (4) 拨风系统未动作； (5) 防喘阀未处于调节状态； (6) 静叶在23度到65度之间； (7) 流量在 2000m3/min 到 7000m3/min 之间； (8) 流量每秒变化值小于100m3 ; 其条件全部满足可投入"定进口风量"自动或"定出口风量"自动，投入自动后自动回 路根据设定值与测量值之间的偏差进行自动调节； 组态控制策略，当DCS系统检测到以下状态时： (1) 风机进入安全运行状态； (2) 风机紧急停机； (3) 拨风系统动作； (4) 防喘阀处于调节状态； (5) 静叶超出23度到65度范围； (6) 风压、风温、喉部差压等任意一个DCS坏点； (7) 设定风量与实际风量之间偏差超过300m3/min ; (8) 流量值超过2000m3/min到7000m3/min的高低限制； (9) 流量每秒瞬时动态变化值超过100m3 (10) 操作人员切手动； 自动回路切回手动控制，静叶角度交给操作人员手动控制，同时自动回路的输出跟踪 手动回路，自动回路的设定值跟踪实际风量。该逻辑所包括的动态监测风量变化值能及时 判断风量异常状态并切回手动控制，避免了自动回路的大幅波动，确保鼓风机工况平稳。 [0018] 需要说明的是上述实施例，并非用来限定本发明的保护范围，在上述技术方案的 基础上所作出的等同变换或替代均落入本发明权利要求所保护的范围。
【主权项】
1. 一种鼓风机风量控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤， 步骤一、引入鼓风机进口风量概念， 步骤二、利用测量地点全在室内的喉部差压、进口风压、进口风温进行流量计算，得到 鼓风机组进口风量预测公式其中Fa :预测进口风量；Λρ :喉部差压；P :进口风压的绝对压力； Τ :进口风温的绝对温度；k :常数，其值为风机出口风量计算公式中的数值，由流量测 量装置厂商提供的流量计算书中给出； 步骤三、确定影响进口风量预测公式计算得到的进口风量与实际出口风量对比不同工 况有一定的偏差的主要因素，所述因素如下：静叶角度、主蒸汽流量、出风压力（室内测量 点)、动力油压(控制静叶）； 步骤四、获得鼓风机出口风量、静叶角度、主蒸汽流量、出风压力、动力油压；预测进口 风量Fa的计算值时间点与此一致，对实际生产数据进行数据滤波和正态化数据预处理； 步骤五、基于预处理后实际数据，通过回归得出结论：主蒸汽流量、出风压力（室内测量 点）是偏差存在的显著因子，得出回归方程其中AF :风量偏差；F' ：主蒸汽流量；P' ：出口风压（室内）， 得到最终公式：步骤六、在DCS组态中增加 PID控制器来组态"定进口风量"控制回路，将&作为PID 调节器的风量实际值PV，设定风量的指令SP由鼓风运行人员或高炉经过通信方式给出，当 指令给出时，PID控制器根据风量设定指令SP和风量实际值PV之间的偏差来自动调整PID 输出值〇P，0P值最终通过DCS的模拟量输出卡件输出4-20毫安信号来调节鼓风机的静叶 装置，达到自动调节静叶角度向高炉稳定供风的效果；同时在DCS中增加"选择控制器模 块"和"手自动控制器模块"来组态手自动跟踪控制功能，当操作员选择"定进口风量"时， "选择控制器模块"将"定进口风量"的选择结果送给"手自动控制器模块"，"手自动控制器 模块"将"定进口风量"控制回路中的PID的设定值和输出值送给"定出口风量"控制回路， 作为"定出口风量"控制回路的PID的设定值和输出值；若操作员重新选择"定出口风量" 时，切换瞬间"定出口风量"回路的设定值与原"定进口风量"回路一致，确保了偏差不变， 因此此时输出值OP不会变动；"定出口风量"回路的输出值与原"定进口风量"回路一致， 确保了输出不变，即控制鼓风机静叶的4-20毫安信号值不变，因而实现了切换过程中的静 叶仍能保持不动，保证供风平稳，达到无扰切换；选择"定进口风量"时亦同理，当操作员选 择手动控制风量时，上述两个自动控制回路都跟踪手自动控制器的手动值，可实现两种模 式之间以及手动和自动之间的在线无扰切换； 步骤七、在DCS中组态控制策略，限定鼓风机定风量投入自动的条件，系统自动检查已 投入自动回路的风量状态，如果设定值与测量值之间测量超限，或者风量每秒钟瞬时波动 超过100立方，自动回路切回手动回路，该逻辑所包括的动态监测风量变化值能及时判断 风量异常状态并切回手动控制，避免了自动回路的大幅波动，确保鼓风机工况平稳。2. 根据权利要求1所述的鼓风机风量控制方法，其特征在于，所述步骤七中，在DCS中 组态控制策略，限定鼓风机定风量自动的投入条件，根据鼓风机组运行规程以及机组自身 出厂性能，其限制条件为： (1)风机未进入安全运行状态； (2 )风机已进入自动操作状态； (3) 风机未在停机状态； (4) 拨风系统未动作； (5) 防喘阀未处于调节状态； (6) 静叶在在23度到65度之间； (7) 流量在 2000m3/min 到 7000m3/min 之间； (8) 流量每秒变化值小于100m3 ; 其条件全部满足可投入"定进口风量"自动或"定出口风量"自动，投入自动后自动回 路根据设定值与测量值之间的偏差进行自动调节。3. 根据权利要求1所述的鼓风机风量控制方法，其特征在于，组态控制策略，当DCS系 统检测到以下状态时： (1) 风机进入安全运行状态； (2) 风机紧急停机； (3) 拨风系统动作； (4) 防喘阀处于调节状态； (5) 静叶超出23度到65度范围； (6) 风压、风温、喉部差压等任意一个DCS坏点； (7) 设定风量与实际风量之间偏差超过300m3/min ; (8) 流量值超过2000m3/min到7000m3/min的高低限制； 流量每秒瞬时动态变化值超过100m3 ; 操作人员切手动； 自动回路切回手动控制，静叶角度交给操作人员手动控制，同时自动回路的输出跟踪 手动回路，自动回路的设定值跟踪实际风量。4. 根据权利要求1所述的鼓风机风量控制方法，其特征在于，所述步骤4中对实际生产 数据进行数据滤波和正态化数据预处理，具体如下：在DCS控制系统中利用滤波模块对鼓 风机出口风量、静叶角度、主蒸汽流量、出风压力、动力油压等测量数据进行数据滤波处理， 滤波时间设置1秒，以此来减少干扰信号的影响；采集滤波后的历史数据，预测进口风量Fa 的计算值时间点与此采集时间点一致，对得出的历史数据进行正态性检验，去除异常点，确 保回归计算中的数据是正态分布的。
【专利摘要】本发明涉及一种鼓风机风量控制方法，该方法第一次提出了利用鼓风机进口风量进行静叶自动控制的思路，提供一种进口风量计算方法，能够准确地利用现有的并且测量装置都在室内、受环境因素制约较小的测量信号进行进口风量的计算，达到与出口风量一致的测量效果，提高风量自动控制回路的稳定性和自动投入率。
【IPC分类】C21B5/00
【公开号】CN105441609
【申请号】CN201410518049
【发明人】顾蓉, 艾军, 邢莉华, 曾大光
【申请人】上海梅山钢铁股份有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2014年9月30日