技术简介:
本专利针对高炉富氧人工调节不及时、易谐振的问题,提出通过计算机自动控制压力阀、切断阀和流量阀的协同调节方法。系统实时监测参数,设定压强与流量的精确范围,通过最小幅度调整压力阀实现稳定控制,避免流量波动引发谐振,确保富氧过程精准高效。
关键词:高炉富氧调节,智能控制,谐振抑制
一种高炉富氧全智能调节方法
【专利摘要】本发明属于冶金自动化过程控制领域,具体是一种高炉富氧全智能调节方法。在高炉富氧喷吹管道上安装压力调节阀、切断阀、流量调节阀,压力调节阀、切断阀、流量调节控制装置分别数据连接到计算机上,通过计算机自动调整压力调节阀、切断阀、流量调节阀,使得完成富氧作业。本发明能够实现对高炉富氧的自动化调整,同时调整过程不会发生谐振问题。
【专利说明】一种高炉富氧全智能调节方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于冶金自动化过程控制领域,具体是一种高炉富氧全智能调节方法。
【背景技术】
[0002] 高炉富氧是高炉冶炼过程必不可少的一个步骤,但是当前的高炉富氧全靠人工来 调整,这样既不及时,又不准确,同时由于流量调节阀,压力调节阀的互相影响性,使得人工 调整非常困难。同时流量调节阀与压力调节阀之间安装在一起,压力对流量变化的响应时 间接近为零,如果加上压力及流量同时调节,那么就会产生谐振,流量会产生上下波动呈现 发散状态,动作幅度越来越大,调节系统没有约束条件无法建立平衡状态。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是:如何提供自动化的高炉富氧,使得高炉富氧能够 满足富氧需求。
[0004] 本发明所采用的技术方案是:一种高炉富氧全智能调节方法,按照如下步骤进 行: 步骤一,在高炉富氧喷吹管道上安装压力调节阀、切断阀、流量调节阀,压力调节阀、切 断阀、流量调节控制装置分别数据连接到计算机上; 步骤二,计算机读取压力调节阀压力值、切断阀的开启状态、流量调节阀的流量值,起 始状态切断阀处于关闭状态,流量值为0 ; 步骤三,工作人员获得高炉富氧任务后,根据任务要求设定富氧管道压强P、富氧管道 流量Q、富氧时间输入计算机,开启切断阀,同时调整流量调节阀、压力调节阀,使得炉富氧 喷吹管道流量在Q ± 1%Q区间范围,使得炉富氧喷吹管道压强在P ± 1%P区间范围,完成富氧 时间后关闭切断阀; 步骤四,在富氧过程中如果富氧管道压强P超出P±1%P区间,则调整压力调节阀使得 炉富氧喷吹管道压强返回P± 1%P区间范围,如果富氧管道流量Q超出Q± 1%Q区间,则调整 压力调节阀使得炉富氧喷吹管道流量在Q±1%Q区间范围,如果压力和流量在瞬时一个发 生超过± 10%Q或者± 10%P的变化一个不变化,则不加调整,等待富氧时间结束后进行维 修,如果同时发生压力和流量在瞬时终止富氧超过±10%Q和±1〇%Ρ的变化,则终止富氧。
[0005] 作为一种优选方式:当需要调整压强返回P±1%P区间范围时,首先调整压力调 整阀,使得压力调整阀进行最小的调整变化,然后观察流量是否保持在Q±1%Q,如果在 Q± 1%Q则使得压力调整阀再次进行最小的调整变化,再次观察流量是否保持在Q± 1%Q,如 果还在Q±1%Q则按照同样的方法继续调整,直至压强返回P±1%P区间范围或者流量超出 Q± 1%Q,如果压强未返回P± 1%P区间范围流量超出了 Q± 1%Q区间范围,则把流量调节阀调 节最小值,使得流量在Q± 1%Q区间范围,按照同样方法继续调整直到压强返回P± 1%P区间 范围,流量在Q± 1%Q区间范围;当富氧管道流量Q超出Q± 1%Q区间,按照同样的原理进行 调整。
[0006] 本发明的有益效果是:本发明能够实现对高炉富氧的自动化调整,同时调整过程 不会发生谐振问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0007] 图1是本发明的结构示意图; 其中,1、高炉富氧喷吹管道,2、压力调节阀,3、切断阀,4、流量调节阀。
【具体实施方式】
[0008] 如图1所示,本发明在高炉富氧喷吹管道上安装压力调节阀、切断阀、流量调节 阀,压力调节阀、切断阀、流量调节控制装置分别数据连接到计算机上;计算机读取压力调 节阀压力值、切断阀的开启状态、流量调节阀的流量值,起始状态切断阀处于关闭状态,流 量值为〇。
[0009] 实施例一 冶炼中需要富氧管道压强P为1. 5个大气压,富氧流量为每分钟3. 8立方米,富氧时间 为15分钟,把设定数值输入计算机,计算机观察流量和压强是否满足1. 5±0. 015个大气压 和每分钟3. 8±0. 038立方米,如果满足则15分钟后关闭切断阀。
[0010] 在富氧过程观察到压强变为1. 52个大气压,流量变为每分钟3. 83立方米,此时 电脑会调整压力调整阀使得压强变为1. 519个大气压,此次调整使得流量变成每分钟3. 82 立方米,继续调整压力调整阀使得压强变为1. 518个大气压,此次调整使得流量变成每分 钟3. 81立方米,继续调整压力调整阀使得压强变为1. 517个大气压,此次调整使得流量变 成每分钟3. 80立方米,继续调整压力调整阀使得压强变为1. 516个大气压,此次调整使得 流量变成每分钟3. 78立方米,此时调整流量调节阀变化最小值,使得流量变为每分钟3. 8 立方米,此时压强为1. 516个大气压,继续调整压力调整阀使得压强变为1. 515个大气压, 此次调整使得流量变成每分钟3. 79立方米,调节完成。富氧管道流量超过时调节和以上类 似。
[0011] 如果发现压强变为1个大气压,而流量未变,可能是显示问题,等待富氧时间结束 后进行维修。
[0012] 如果同时发现压强变成2个大气压,流量变成每分钟5立方米,需紧急关闭切断阀 终止富氧。
【权利要求】
1. 一种高炉富氧全智能调节方法,其特征在于按照如下步骤进行:步骤一,在高炉富氧喷吹管道上安装压力调节阀、切断阀、流量调节阀,压力调节阀、切 断阀、流量调节控制装置分别数据连接到计算机上;步骤二,计算机读取压力调节阀压力值、切断阀的开启状态、流量调节阀的流量值,起 始状态切断阀处于关闭状态,流量值为0 ;步骤三,工作人员获得高炉富氧任务后,根据任务要求设定富氧管道压强P、富氧管道 流量Q、富氧时间输入计算机,开启切断阀,同时调整流量调节阀、压力调节阀,使得炉富氧 喷吹管道流量在Q ± 1%Q区间范围,使得炉富氧喷吹管道压强在P ± 1%P区间范围,完成富氧 时间后关闭切断阀;步骤四,在富氧过程中如果富氧管道压强P超出P±1%P区间,则调整压力调节阀使得 炉富氧喷吹管道压强返回P± 1%P区间范围,如果富氧管道流量Q超出Q± 1%Q区间,则调整 压力调节阀使得炉富氧喷吹管道流量在Q±1%Q区间范围,如果压力和流量在瞬时一个发 生超过± 10%Q或者± 10%P的变化一个不变化,则不加调整,等待富氧时间结束后进行维 修,如果同时发生压力和流量在瞬时终止富氧超过±10%Q和±1〇%Ρ的变化,则终止富氧。
2. 根据权利要求1所述的一种高炉富氧全智能调节方法,其特征在于:当需要调整压 强返回P±1%P区间范围时,首先调整压力调整阀,使得压力调整阀进行最小的调整变化, 然后观察流量是否保持在Q± 1%Q,如果在Q± 1%Q则使得压力调整阀再次进行最小的调整 变化,再次观察流量是否保持在Q± 1%Q,如果还在Q± 1%Q则按照同样的方法继续调整,直 至压强返回P±1%P区间范围或者流量超出Q±1%Q,如果压强未返回P±1%P区间范围流量 超出了 Q± 1%Q区间范围,则把流量调节阀调节最小值,使得流量在Q± 1%Q区间范围,按照 同样方法继续调整直到压强返回P± 1%P区间范围,流量在Q± 1%Q区间范围;当富氧管道流 量Q超出Q±1%Q区间,按照同样的原理进行调整。
【文档编号】C21B5/00GK104152610SQ201410368698
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年7月30日 优先权日:2014年7月30日
【发明者】崔金龙, 杨子荣, 赵新民, 郑毅 申请人:山西太钢不锈钢股份有限公司