一种石灰窑结料在线监测及自动处理方法与流程

文档序号:32606133发布日期:2022-12-20 16:51阅读:108来源:国知局
一种石灰窑结料在线监测及自动处理方法与流程

1.本发明涉及一种处理方法,具体涉及一种石灰窑结料在线监测及自动处理方法,属于冶金自动化技术领域。


背景技术:

2.目前,国内外先进的活性石灰竖窑主要为套筒窑、弗卡斯窑、麦尔兹窑等,梅钢90年代建造的套筒窑为国内首次引进贝肯巴赫环形套筒窑技术。环形套筒窑目前全世界已经建成300多座,具有环保、安全、节能、产品质量好、设备作业率高等优点。套筒窑煅烧石灰时所用的原料对cao含量等成分、粒度和杂质有一定的要求,使用的原料粒度要求40-70mm。使用石灰石目前主要存在的问题有:石灰石泥沙含量偏多,sio2、al2o3等杂质含量偏高,在煅烧带容易形成液相低温熔融物,附着在石灰及窑内耐火砖的表面,使石灰与耐火砖粘结在一起而形成结料;结料对石灰生产影响较大,会导致窑内偏料,影响气流通畅,对石灰质量影响较大,生烧过烧较严重,甚至造成套筒窑停产。因此,有必要对石灰窑结料进行自动检测,并对结料进行处理,使石灰窑快速恢复生产顺行,从而对石灰窑的生产影响降低到最小。


技术实现要素:

3.本发明正是针对现有技术中存在的问题,提供一种石灰窑结料在线监测及自动处理方法,该技术方案通过对出料平台和燃烧室温度的连续检测,根据温度的变化趋势确定是否结料及结料程度,再根据结料程度采取相应措施,增加驱动空气压力提升窑内驱动力、改变助燃空气的供应、出料推杆行程和频率以及燃烧煤气的供气量实现结料故障的排除,甚至停炉冷却后人工处理。
4.为了实现上述目的,本发明的技术方案如下,一种石灰窑结料在线监测及自动处理方法,所述方法包括以下控制模块:燃烧室温度检测模块、出料平台测温模块、燃烧室温度变化趋势模块、出料平台温度变化趋势模块、结料严重程度判别模块以及结料处理控制模块;
5.所述燃烧室温度检测模块:用于连续测量燃烧室温度,包括测温热电偶、信号转换子模块、信号传输子模块;
6.所述出料平台温度检测模块:用于连续测量出料平台温度,包括测温热电偶、信号转换子模块、信号传输子模块;
7.所述燃烧室温度变化趋势模块:用于分析燃烧室温度变化的趋势,包括温度信息收集子模块、温度数据的筛选子模块、温度变化的分析子模块;
8.所述出料平台温度变化趋势模块:用于分析出料平台温度变化的趋势,包括温度信息收集子模块、温度数据的筛选子模块、温度变化的分析子模块;
9.所述结料严重程度判别模块:用于根据燃烧室温度的变化趋势、出料平台温度变化趋势,判断是否结料以及结料程度;
10.所述结料处理控制模块:用于根据结料程度,采取对应的处理措施,解决结料故障。
11.一种石灰窑结料在线监测及自动处理方法,所述方法包括以下步骤:
12.步骤1:燃烧室温度检测模块连续周期性测量燃烧室的温度;
13.(1)热电偶采用周期性(一般采用10分钟的周期间隔)连续测量燃烧室的温度;
14.(2)信号转换子模块将温度测量的模拟信号进行滤波、放大等处理,再转换为数字信号;
15.(3)信号传输子模块将经过信号转换子模块处理过的数字信号传输过至上位机;
16.步骤2:出料平台测温模块连续周期性测量出料平台的温度;
17.(1)热电偶采用周期性(一般采用10分钟的周期间隔)连续测量出料平台的温度;
18.(2)信号转换子模块将温度测量的模拟信号进行滤波、放大等处理,再转换为数字信号;
19.(3)信号传输子模块将经过信号转换子模块处理过的数字信号传输至上位机;
20.步骤3:燃烧室温度变化趋势模块分析燃烧室温度变化趋势;
21.步骤4:出料平台温度变化趋势模块分析出料平台温度变化趋势;
22.步骤5:结料严重程度判别模块根据燃烧室温度变化趋势和出料平台温度变化趋势,分析是否结料及结料的严重程度;
23.步骤6:结料处理控制模块根据结料的严重程度对相对应的燃烧室及出料平台采取相应的处理方法,用以解决结料故障。
24.其中,所述步骤3,燃烧室温度变化趋势模块分析燃烧室温度变化趋势判别如下步骤:
25.(1)温度信息收集子模块收集某时刻点i前n个的燃烧室温度,温度数据的筛选子模块将n个燃烧室温度进行筛选,去除部分最大值和最小值,保留适当的较为可靠的m个温度值,取平均值tbruni,其中tbruni表示时刻点i时所对应的燃烧室平均温度;
26.(2)温度信息收集子模块收集当前时刻点向前推定一个固定的时间tinterval(一般为20-30个小时)前n个的燃烧室温度,温度数据的筛选子模块将n个燃烧室温度进行筛选,去除部分最大值和最小值,保留适当的较为可靠的m个温度值,取平均值tbruni-1,其中tbruni-1表示时刻点i-1时所对应的燃烧室平均温度;
27.(3)温度变化的分析子模块进行温度变化趋势分析;
28.tbruntreadi=tbruni-tbruni-1;
29.其中,tbruntreadi表示i时刻点燃烧室温度变化趋势。
30.步骤4:出料平台温度变化趋势模块分析出料平台温度变化趋势,具体判别如下;
31.(1)温度信息收集子模块收集某时刻点i前n个的出料平台温度,温度数据的筛选子模块将n个燃烧室温度进行筛选,去除部分最大值和最小值,保留适当的较为可靠的m个温度值,取平均值tplatformi;
32.(2)温度信息收集子模块收集当前时刻点向前推定一个固定的时间tinterval(一般为20-30个小时)前n个的出料平台温度,温度数据的筛选子模块将n个燃烧室温度进行筛选,去除部分最大值和最小值,保留适当的较为可靠的m个温度值,取平均值tplatformi-1;
33.(3)温度变化的分析子模块进行温度变化趋势分析
34.tplatformtreadi=tplatformi-tplatformi-1;
35.其中,tplatformtreadi表示i时刻点出料平台温度变化趋势。
36.所述所述步骤5,结料严重程度判别模块根据燃烧室温度变化趋势和出料平台温度变化趋势,分析是否结料及结料的严重程度,步骤如下:
37.(1)取k(一般取3-5的整数)个连续的燃烧室温度变化趋势tbruntread1、tbruntread2、

、tbruntread k和k个连续的出料平台温度变化趋势tplatformtread1、tplatformtread2、

、tplatformtread k;
38.(2)结料严重程度判别:
39.tbruntread1、tbruntread2、

、tbruntreadk均在tbruntreadrange1(35℃≤tbruntreadrange1<45℃)范围内,tplatformtread1、tplatformtread2、

、tplatformtread k均在tplatformtreadrange1(50℃≤tplatformtreadrange1<65℃)范围内,则结料严重程度为blocktype1;
40.tbruntread1、tbruntread2、

、tbruntreadk均在tbruntreadrange2(45℃≤tbruntreadrange2<60℃)范围内,tplatformtread1、tplatformtread2、

、tplatformtreadk均在tplatformtreadrange2(65℃≤tplatformtreadrange2<74℃)范围内,则结料严重程度为blocktype2;
41.tbruntread1、tbruntread2、

、tbruntreadk均在tbruntreadrange3(60℃≤tbruntreadrange3<75℃)范围内,tplatformtread1、tplatformtread2、

、tplatformtreadk均在tplatformtreadrange3(74℃≤tplatformtreadrange3<89℃)范围内,则结料严重程度为blocktype3;
42.tbruntread1、tbruntread2、

、tbruntreadk均在tbruntreadrange4(tbruntreadrange3≥75℃)范围内,tplatformtread1、tplatformtread2、

、tplatformtreadk均在tplatformtreadrange4(tplatformtreadrange4≥89℃)范围内,则结料严重程度为blocktype4;
43.其中,tbruntread1、tbruntread2、

、tbruntreadk表示:燃烧室温度变化趋势1、燃烧室温度变化趋势2、

、燃烧室温度变化趋势k;
44.tbruntreadrange1、tbruntreadrange2、tbruntreadrange3、tbruntreadrange4表示:燃烧室温度变化趋势范围1、燃烧室温度变化趋势范围2、燃烧室温度变化趋势范围3、燃烧室温度变化趋势范围4;
45.tplatformtread1、tplatformtread2、

、tplatformtreadk表示:出料平台温度变化趋势1、出料平台温度变化趋势2、

、出料平台温度变化趋势k;
46.tplatformtreadrange1、tplatformtreadrange2、tplatformtreadrange3、tplatformtreadrange4表示:出料平台温度变化趋势范围1、出料平台温度变化趋势范围2、出料平台温度变化趋势范围3、出料平台温度变化趋势范围4。
47.所述步骤6,用以解决结料故障的步骤如下:
48.(1)结料严重程度为blocktype1,则处理方法如下:
49.增加驱动空气的压力:
50.drivingair=drivingairoir*(1+a11*sina(1-t/t1))(1+b11*sinb(1-t/t1))其中,drivingair表示计算的驱动空气压力,drivingairoir表示当前驱动空气的初始压力,a
为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t1为设定需要的处理时间:60h;a11取值(0.02、0.04),b11取值(0.04、0.07)。减少助燃空气的供应:
51.flowair=flowairoir*(1-a12*sina(1-t/t1))(1-b12*sinb(1-t/t1));
52.其中,flowair表示计算的助燃空气量,flowairoir表示当前助燃空气的初始量,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t1为设定需要的处理时间:60h;a12取值(0.06、0.11),b12取值(0.21、0.29)。减少出料行程:
53.trip=tripoir*(1-a13*tana(1-t/t1))(1-b13*tanb(1-t/t1))
54.其中,trip表示计算的出料行程,tripoir表示当前的出料行程的初始量,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t1为设定需要的处理时间:60h;a13取值(0.14、0.21),b13取值(0.22、0.3)。
55.优化出料频率:
56.fr=froir*(1-a14*tana(1-t/t1))(1-b14*tanb(1-t/t1))
57.其中,fr表示计算的出料频率,froir表示当前出料的初始频率,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t1为设定需要的处理时间:60h;a14取值(0.04、0.07),b14取值(0.11、0.19)。
58.降低煤气供应:
59.flowgasair=flowgasoir*(1-a15*sina(1-t/t1))(1-b15*sinb(1-t/t1));其中,flowgasair表示计算的煤气用量,flowgasoir表示当前的煤气用量,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t1为设定需要的处理时间:60h;a15取值(0.05、0.11),b15取值(0.28、0.36)。
60.(2)结料严重程度为blocktype2,则处理方法如下:
61.增加驱动空气的压力:
62.drivingair=drivingairoir*(1+a21*sina(1-t/t2))(1+b21*sinb(1-t/t2));其中,drivingair表示计算的驱动空气压力,drivingairoir表示当前驱动空气的初始压力,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t2为设定需要的处理时间:70h;a21取值(0.03、0.05),b21取值(0.06、0.09)。减少助燃空气的供应:
63.flowair=flowairoir*(1-a22*sina(1-t/t2))(1-b22*sinb(1-t/t2));
64.其中,flowair表示计算的助燃空气量,flowairoir表示当前助燃空气的初始量,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t2为设定需要的处理时间:70h;a22取值(0.08、0.12),b22取值(0.24、0.35)。减少出料行程:
65.trip=tripoir*(1-a23*tana(1-t/t2))(1-b23*tanb(1-t/t2));
66.其中,trip表示计算的出料行程,tripoir表示当前的出料行程的初始量,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t2为设定需要的处理时间:70h;a23取值(0.18、0.23),b23取值(0.28、0.41)。
67.优化出料频率:
68.fr=froir*(1-a24*tana(1-t/t2))(1-b24*tanb(1-t/t2));
69.其中,fr表示计算的出料频率,froir表示当前出料的初始频率,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t2为设定需要的处理时间:70h;a24取值(0.06、0.11),b24取值(0.15、0.21)。
70.降低煤气供应:
71.flowgasair=flowgasoir*(1-a25*sina(1-t/t2))(1-b25*sinb(1-t/t2));其中,flowgasair表示计算的煤气用量,flowgasoir表示当前的煤气用量,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t2为设定需要的处理时间:70h;a25取值(0.08、0.15),b25取值(0.32、0.41)。
72.(3)结料严重程度为blocktype3,则处理方法如下:
73.增加驱动空气的压力:
74.drivingair=drivingairoir*(1+a31*sina(1-t/t3))(1+b31*sinb(1-t/t3));其中,drivingair表示计算的驱动空气压力,drivingairoir表示当前驱动空气的初始压力,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t3为设定需要的处理时间:80h;a31取值(0.04、0.06),b31取值(0.08、0.12)。减少助燃空气的供应:
75.flowair=flowairoir*(1-a32*sina(1-t/t3))(1-b32*sinb(1-t/t3));
76.其中,flowair表示计算的助燃空气量,flowairoir表示当前助燃空气的初始量,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t3为设定需要的处理时间:80h;a32取值(0.09、0.14),b32取值(0.28、0.40)。减少出料行程:
77.trip=tripoir*(1-a33*tana(1-t/t3))(1-b33*tanb(1-t/t3));
78.其中,trip表示计算的出料行程,tripoir表示当前的出料行程的初始量,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t3为设定需要的处理时间:80h;a33取值(0.21、0.26),b33取值(0.3、0.44)。
79.优化出料频率:
80.fr=froir*(1-a34*tana(1-t/t3))(1-b34*tanb(1-t/t3));
81.其中,fr表示计算的出料频率,froir表示当前出的料初始频率,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t3为设定需要的处理时间:80h;a34取值(0.08、0.12),b34取值(0.18、0.24)。
82.降低煤气供应:
83.flowgasair=flowgasoir*(1-a35*sina(1-t/t3))(1-b35*sinb(1-t/t3));其中,flowgasair表示计算的煤气用量,flowgasoir表示当前的煤气用量,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t3为设定需要的处理时间:80h;a35取值(0.1、0.18),b35取值(0.36、0.44)。
84.(4)结料严重程度为blocktype4,是结料程度非常严重的,则处理方法如下:
85.声音、图像等报警,并给出温度趋势值;
86.现场操作人员根据报警信息用人眼或视频、或红外探头等观察红料的颜色(出料平台石灰为高温状态,颜色为红色,故称为红料);
87.现场操作人员根据观察结果及时报告工艺工程师;
88.工艺工程师根据观察的结果,拟定解决方案;
89.根据拟定的方案进行处理,极端情况为停炉冷却后人工处理;
90.处理结束后,恢复到正常参数进行生产。
91.相对于现有技术,本发明具有如下优点,本发明结构简单,使用方便,通过该方法,实现了结料的处理及石灰生产的稳定,具体如下:
92.1)提高l产量,由于一般结料不需要停产检修,实现在线自动恢复避免了因结料停产检修带来的产量损失,
93.2)降低了生产成本:由于采用自动调节煤气流量,减少了煤气的耗量;减少了停产检修损失,平均每次结料处理平均需要5天左右,每吨石灰利润50元左右,梅钢有2座石灰窑,减少损失为(24453吨/月-21895吨/月)*50元/吨*12=153.48万元/年。
附图说明
94.图1为结料处理流程图;
95.图2为结料处理各模块逻辑关系图;
96.图3石灰窑结构示意图。
具体实施方式:
97.为了加深对本发明的理解,下面结合附图对本实施例做详细的说明。
98.实施例1:参见图1,一种石灰窑结料在线监测及自动处理方法,所述方法包括以下控制模块:燃烧室温度检测模块、出料平台测温模块、燃烧室温度变化趋势模块、出料平台温度变化趋势模块、结料严重程度判别模块以及结料处理控制模块;
99.所述燃烧室温度检测模块:用于连续测量燃烧室温度,包括测温热电偶、信号转换子模块、信号传输子模块;
100.所述出料平台温度检测模块:用于连续测量出料平台温度,包括测温热电偶、信号转换子模块、信号传输子模块;
101.所述燃烧室温度变化趋势模块:用于分析燃烧室温度变化的趋势,包括温度信息收集子模块、温度数据的筛选子模块、温度变化的分析子模块;
102.所述出料平台温度变化趋势模块:用于分析出料平台温度变化的趋势,包括温度信息收集子模块、温度数据的筛选子模块、温度变化的分析子模块;
103.所述结料严重程度判别模块:用于根据燃烧室温度的变化趋势、出料平台温度变化趋势,判断是否结料以及结料程度;
104.所述结料处理控制模块:用于根据结料程度,采取对应的处理措施,解决结料故障。
105.一种石灰窑结料在线监测及自动处理方法,所述方法包括以下步骤:
106.步骤1:燃烧室温度检测模块连续周期性测量燃烧室的温度;
107.(4)热电偶采用周期性(一般采用10分钟的周期间隔)连续测量燃烧室的温度;
108.(5)信号转换子模块将温度测量的模拟信号进行滤波、放大等处理,再转换为数字信号;
109.(6)信号传输子模块将经过信号转换子模块处理过的数字信号传输过至上位机;
110.步骤2:出料平台测温模块连续周期性测量出料平台的温度;
111.(4)热电偶采用周期性(一般采用10分钟的周期间隔)连续测量出料平台的温度;
112.(5)信号转换子模块将温度测量的模拟信号进行滤波、放大等处理,再转换为数字信号;
113.(6)信号传输子模块将经过信号转换子模块处理过的数字信号传输至上位机;
114.步骤3:燃烧室温度变化趋势模块分析燃烧室温度变化趋势;
115.步骤4:出料平台温度变化趋势模块分析出料平台温度变化趋势;
116.步骤5:结料严重程度判别模块根据燃烧室温度变化趋势和出料平台温度变化趋势,分析是否结料及结料的严重程度;
117.步骤6:结料处理控制模块根据结料的严重程度对相对应的燃烧室及出料平台采取相应的处理方法,用以解决结料故障。
118.其中,所述步骤3,燃烧室温度变化趋势模块分析燃烧室温度变化趋势判别如下步骤:
119.(4)温度信息收集子模块收集某时刻点i前n个的燃烧室温度,温度数据的筛选子模块将n个燃烧室温度进行筛选,去除部分最大值和最小值,保留适当的较为可靠的m个温度值,取平均值tbruni,其中tbruni表示时刻点i时所对应的燃烧室平均温度;
120.(5)温度信息收集子模块收集当前时刻点向前推定一个固定的时间tinterval(一般为20-30个小时)前n个的燃烧室温度,温度数据的筛选子模块将n个燃烧室温度进行筛选,去除部分最大值和最小值,保留适当的较为可靠的m个温度值,取平均值tbruni-1,其中tbruni-1表示时刻点i-1时所对应的燃烧室平均温度;
121.(6)温度变化的分析子模块进行温度变化趋势分析;
122.tbruntreadi=tbruni-tbruni-1;
123.其中,tbruntreadi表示i时刻点燃烧室温度变化趋势。
124.步骤4:出料平台温度变化趋势模块分析出料平台温度变化趋势,具体判别如下;
125.(4)温度信息收集子模块收集某时刻点i前n个的出料平台温度,温度数据的筛选子模块将n个燃烧室温度进行筛选,去除部分最大值和最小值,保留适当的较为可靠的m个温度值,取平均值tplatformi;
126.(5)温度信息收集子模块收集当前时刻点向前推定一个固定的时间tinterval(一般为20-30个小时)前n个的出料平台温度,温度数据的筛选子模块将n个燃烧室温度进行筛选,去除部分最大值和最小值,保留适当的较为可靠的m个温度值,取平均值tplatformi-1;
127.(6)温度变化的分析子模块进行温度变化趋势分析
128.tplatformtreadi=tplatformi-tplatformi-1;
129.其中,tplatformtreadi表示i时刻点出料平台温度变化趋势。
130.所述所述步骤5,结料严重程度判别模块根据燃烧室温度变化趋势和出料平台温度变化趋势,分析是否结料及结料的严重程度,步骤如下:
131.(3)取k(一般取3-5的整数)个连续的燃烧室温度变化趋势tbruntread1、tbruntread2、

、tbruntread k和k个连续的出料平台温度变化趋势tplatformtread1、tplatformtread2、

、tplatformtread k;
132.(4)结料严重程度判别:
133.tbruntread1、tbruntread2、

、tbruntreadk均在tbruntreadrange1(35℃≤tbruntreadrange1<45℃)范围内,tplatformtread1、tplatformtread2、

、tplatformtread k均在tplatformtreadrange1(50℃≤tplatformtreadrange1<65℃)范围内,则结料严重程度为blocktype1;
134.tbruntread1、tbruntread2、

、tbruntreadk均在tbruntreadrange2(45℃≤tbruntreadrange2<60℃)范围内,tplatformtread1、tplatformtread2、

、tplatformtreadk均在tplatformtreadrange2(65℃≤tplatformtreadrange2<74℃)范围内,则结料严重程度为blocktype2;
135.tbruntread1、tbruntread2、

、tbruntreadk均在tbruntreadrange3(60℃≤tbruntreadrange3<75℃)范围内,tplatformtread1、tplatformtread2、

、tplatformtreadk均在tplatformtreadrange3(74℃≤tplatformtreadrange3<89℃)范围内,则结料严重程度为blocktype3;
136.tbruntread1、tbruntread2、

、tbruntreadk均在tbruntreadrange4(tbruntreadrange3≥75℃)范围内,tplatformtread1、tplatformtread2、

、tplatformtreadk均在tplatformtreadrange4(tplatformtreadrange4≥89℃)范围内,则结料严重程度为blocktype4;
137.其中,tbruntread1、tbruntread2、

、tbruntreadk表示:燃烧室温度变化趋势1、燃烧室温度变化趋势2、

、燃烧室温度变化趋势k;
138.tbruntreadrange1、tbruntreadrange2、tbruntreadrange3、tbruntreadrange4表示:燃烧室温度变化趋势范围1、燃烧室温度变化趋势范围2、燃烧室温度变化趋势范围3、燃烧室温度变化趋势范围4;
139.tplatformtread1、tplatformtread2、

、tplatformtreadk表示:出料平台温度变化趋势1、出料平台温度变化趋势2、

、出料平台温度变化趋势k;
140.tplatformtreadrange1、tplatformtreadrange2、tplatformtreadrange3、tplatformtreadrange4表示:出料平台温度变化趋势范围1、出料平台温度变化趋势范围2、出料平台温度变化趋势范围3、出料平台温度变化趋势范围4。
141.所述步骤6,用以解决结料故障的步骤如下:
142.(1)结料严重程度为blocktype1,则处理方法如下:
143.增加驱动空气的压力:
144.drivingair=drivingairoir*(1+a11*sina(1-t/t1))(1+b11*sinb(1-t/t1))其中,drivingair表示计算的驱动空气压力,drivingairoir表示当前驱动空气的初始压力,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t1为设定需要的处理时间:60h;a11取值(0.02、0.04),b11取值(0.04、0.07)。
145.减少助燃空气的供应:
146.flowair=flowairoir*(1-a12*sina(1-t/t1))(1-b12*sinb(1-t/t1));其中,flowair表示计算的助燃空气量,flowairoir表示当前助燃空气的初始量,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t1为设定需要的处理时间:60h;a12取值(0.06、0.11),b12取值(0.21、0.29)。
147.减少出料行程:
148.trip=tripoir*(1-a13*tana(1-t/t1))(1-b13*tanb(1-t/t1))
149.其中,trip表示计算的出料行程,tripoir表示当前的出料行程的初始量,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t1为设定需要的处理时间:60h;a13取值(0.14、0.21),b13取值(0.22、0.3)。
150.优化出料频率:
151.fr=froir*(1-a14*tana(1-t/t1))(1-b14*tanb(1-t/t1))
152.其中,fr表示计算的出料频率,froir表示当前出料的初始频率,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t1为设定需要的处理时间:60h;a14取值(0.04、0.07),b14取值(0.11、0.19)。
153.降低煤气供应:
154.flowgasair=flowgasoir*(1-a15*sina(1-t/t1))(1-b15*sinb(1-t/t1));其中,flowgasair表示计算的煤气用量,flowgasoir表示当前的煤气用量,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t1为设定需要的处理时间:60h;a15取值(0.05、0.11),b15取值(0.28、0.36)。
155.(2)结料严重程度为blocktype2,则处理方法如下:
156.增加驱动空气的压力:
157.drivingair=drivingairoir*(1+a21*sina(1-t/t2))(1+b21*sinb(1-t/t2));其中,drivingair表示计算的驱动空气压力,drivingairoir表示当前驱动空气的初始压力,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t2为设定需要的处理时间:70h;a21取值(0.03、0.05),b21取值(0.06、0.09)。
158.减少助燃空气的供应:
159.flowair=flowairoir*(1-a22*sina(1-t/t2))(1-b22*sinb(1-t/t2));
160.其中,flowair表示计算的助燃空气量,flowairoir表示当前助燃空气的初始量,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t2为设定需要的处理时间:70h;a22取值(0.08、0.12),b22取值(0.24、0.35)。
161.减少出料行程:
162.trip=tripoir*(1-a23*tana(1-t/t2))(1-b23*tanb(1-t/t2));
163.其中,trip表示计算的出料行程,tripoir表示当前的出料行程的初始量,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t2为设定需要的处理时间:70h;a23取值(0.18、0.23),b23取值(0.28、0.41)。
164.优化出料频率:
165.fr=froir*(1-a24*tana(1-t/t2))(1-b24*tanb(1-t/t2));
166.其中,fr表示计算的出料频率,froir表示当前出料的初始频率,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t2为设定需要的处理时间:70h;a24取值(0.06、0.11),b24取值(0.15、0.21)。
167.降低煤气供应:
168.flowgasair=flowgasoir*(1-a25*sina(1-t/t2))(1-b25*sinb(1-t/t2));其中,
flowgasair表示计算的煤气用量,flowgasoir表示当前的煤气用量,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t2为设定需要的处理时间:70h;a25取值(0.08、0.15),b25取值(0.32、0.41)。
169.(3)结料严重程度为blocktype3,则处理方法如下:
170.增加驱动空气的压力:
171.drivingair=drivingairoir*(1+a31*sina(1-t/t3))(1+b31*sinb(1-t/t3));其中,drivingair表示计算的驱动空气压力,drivingairoir表示当前驱动空气的初始压力,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t3为设定需要的处理时间:80h;a31取值(0.04、0.06),b31取值(0.08、0.12)。
172.减少助燃空气的供应:
173.flowair=flowairoir*(1-a32*sina(1-t/t3))(1-b32*sinb(1-t/t3));
174.其中,flowair表示计算的助燃空气量,flowairoir表示当前助燃空气的初始量,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t3为设定需要的处理时间:80h;a32取值(0.09、0.14),b32取值(0.28、0.40)。
175.减少出料行程:
176.trip=tripoir*(1-a33*tana(1-t/t3))(1-b33*tanb(1-t/t3));
177.其中,trip表示计算的出料行程,tripoir表示当前的出料行程的初始量,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t3为设定需要的处理时间:80h;a33取值(0.21、0.26),b33取值(0.3、0.44)。
178.优化出料频率:
179.fr=froir*(1-a34*tana(1-t/t3))(1-b34*tanb(1-t/t3));
180.其中,fr表示计算的出料频率,froir表示当前出的料初始频率,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t3为设定需要的处理时间:80h;a34取值(0.08、0.12),b34取值(0.18、0.24)。
181.降低煤气供应:
182.flowgasair=flowgasoir*(1-a35*sina(1-t/t3))(1-b35*sinb(1-t/t3));其中,flowgasair表示计算的煤气用量,flowgasoir表示当前的煤气用量,a为燃烧室温度变化趋势的夹角,b为出料平台温度变化趋势的夹角;t为从开始处理堵塞开始的计时,t3为设定需要的处理时间:80h;a35取值(0.1、0.18),b35取值(0.36、0.44)。
183.(5)结料严重程度为blocktype4,是结料程度非常严重的,则处理方法如下:
184.声音、图像等报警,并给出温度趋势值;
185.现场操作人员根据报警信息用人眼或视频、或红外探头等观察红料的颜色(出料平台石灰为高温状态,颜色为红色,故称为红料);
186.现场操作人员根据观察结果及时报告工艺工程师;
187.工艺工程师根据观察的结果,拟定解决方案;
188.根据拟定的方案进行处理,极端情况为停炉冷却后人工处理。
189.处理结束后,恢复到正常参数进行生产。
190.具体实施例:
191.以梅钢2号石灰窑(500t套筒窑)石灰生产为例,出料初始频率froir为45秒,使用燃气为热值1430kcal/m3的转炉煤气,驱动空气压力drivingairoir为40kpa,6#燃烧室煤气消耗流量flowgasoir为1320m3/h,6#燃烧室助燃空气流量flowairoir为380m3/h,6#出料推杆行程tripoir为200mm。6#燃烧室温度显示如下表4,6#出料平台温度显示如下表5;
192.表4燃烧室温度
[0193][0194]
表5出料平台温度
[0195][0196]
各参数情况说明如下:
[0197]
(1)燃烧室温度信息收集子模块收集及温度变化的分析子模块进行温度变化趋势分析数据见表4;
[0198]
(2)出料平台温度信息收集子模块收集及温度变化的分析子模块进行温度变化趋势分析数据见表5;
[0199]
(5)4个连续的燃烧室温度变化趋势tbruntread1、tbruntread2、tbruntread3、tbruntread4见表4和4个连续的出料平台温度变化趋势tplatformtread1、tplatformtread2、tplatformtread3、tplatformtrea4见表5;
[0200]
(6)结料严重程度判别:
[0201]
tbruntread4=69,tplatformtread4=85,则判定结料严重程度为blocktype3;
[0202]
(7)系统判定出结料严重程度为blocktype3,则在23日18:00时的处理方法如下:增加驱动空气的压力:
[0203]
drivingair=drivingairoir*(1+a31*sina(1-t/t3))(1+b31*sinb(1-t/t3));其中,a为燃烧室温度变化趋势的夹角:50
°
,b为出料平台温度变化趋势的夹角:63
°
;从23日16:00开始处理堵塞开始计时t为2h;t3为设定需要的处理时间:80h。a31取值0.05,b31取值0.09,t为2h。
[0204]
则drivingair=drivingairoir*(1+a31*sina(1-t/t3))(1+b31*sinb(1-t/t3))=40*(1+0.05*sin50
°
(1-2/80))(1+0.09*sin63
°
(1-2/80))=44.94kpa
[0205]
减少助燃空气的供应:
[0206]
flowair=flowairoir*(1-a32*sina(1-t/t3))(1-b32*sinb(1-t/t3));其中,a为燃烧室温度变化趋势的夹角:50
°
,b为出料平台温度变化趋势的夹角:63
°
;从23日16:00开始处理堵塞开始计时t为2h;t3为设定需要的处理时间:80h;a32取值0.11(0.09、0.14),b32取值0.31(0.28、0.40)。
[0207]
则flowair=flowairoir*(1-a32*sina(1-t/t3))(1-b32*sinb(1-t/t3))=380*(1-0.11*sin50
°
(1-2/80))(1-0.31*sin63
°
(1-2/80))=255m3/h
[0208]
减少出料行程:
[0209]
trip=tripoir*(1-a33*tana(1-t/t3))(1-b33*tanb(1-t/t3));
[0210]
其中,a为燃烧室温度变化趋势的夹角:50
°
,b为出料平台温度变化趋势的夹角:63
°
;从23日16:00开始处理堵塞开始计时t为2h;t3为设定需要的处理时间:80h;a33取值0.22(0.21、0.26),b33取值0.33(0.3、0.44)。
[0211]
则trip=tripoir*(1-a33*tana(1-t/t3))(1-b33*tanb(1-t/t3))=200*(1-0.22*tan50
°
(1-2/80))(1-0.33*tan63
°
(1-2/80))≈55mm
[0212]
优化出料频率:
[0213]
fr=froir*(1-a34*tana(1-t/t3))(1-b34*tanb(1-t/t3));
[0214]
其中,a为燃烧室温度变化趋势的夹角:50
°
,b为出料平台温度变化趋势的夹角:63
°
;从23日16:00开始处理堵塞开始计时t为2h;t3为设定需要的处理时间:80h;a34取值0.095(0.08、0.12),b34取值0.19(0.18、0.24)。
[0215]
则fr=froir*(1-a34*tana(1-t/t3))(1-b34*tanb(1-t/t3))=45*(1-0.095*tan50
°
(1-2/80))(1-0.19*tan63
°
(1-2/80))≈25秒降低煤气供应:
[0216]
flowgasair=flowgasoir*(1-a35*sina(1-t/t3))(1-b35*sinb(1-t/t3));
[0217]
其中,a为燃烧室温度变化趋势的夹角:50
°
,b为出料平台温度变化趋势的夹角:63
°
;从23日16:00开始处理堵塞开始计时t为2h;t3为设定需要的处理时间:80h;a35取值0.12(0.1、0.18),b35取值0.39(0.36、0.44)。
[0218]
则flowgasair=flowgasoir*(1-a35*sina(1-t/t3))(1-b35*sinb(1-t/t3))=1320*(1-0.12*sin50
°
(1-2/80))(1-0.39*sin63
°
(1-2/80))=794m3/h
[0219]
处理结束后,恢复到正常参数进行生产。
[0220]
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。
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