专利名称：物料焙烧过程中烧透点的控制方法及控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及钢铁冶炼领域，特别涉及一种物料焙烧过程中烧透点的控制方法及控 制系统。
背景技术：
参见图1，为铁矿焙烧系统示意图，矿槽组10包括多个矿槽，每个矿槽装有一种原 料，原料包括含铁原料、熔剂、燃料、返矿和杂料等，工作时，矿槽组10的各矿槽将多种原料 按一定比例卸料到下方的混一皮带11上，混一皮带11将各种原料汇集，送入一次混合机12 进行一次加水与混合，再通过混二皮带13输送到二次混合机14进行二次加水与混合，形成 混合料，再依次经烧一皮带15、烧二皮带16输送到混合料槽17。混合料槽17是缓冲料槽，用于保持一定的料位为烧结机台车19供料。供料时，混 合料槽17先将混合料输送到九辊布料机18上，九辊布料机18再将混合料布在烧结机台车 19上。为便于混合料的焙烧，先在烧结机台车19上铺设一层铺底料，铺底料上方再铺设混 合料。混合料在烧结机台车19上点火与焙烧。通过设置在烧结机台车下方的风箱抽风助 燃，将混合料焙烧成烧结物，经破碎、冷却、筛分后，运送到成品矿仓存储或直接送高炉。在物料焙烧过程中，烧透点的位置和温度(BTPP，BTPT)是关键因素。现有的烧透 点控制方法主要是调整烧透点的位置，使烧透点出现在设定位置，如倒数第二个风箱位置。 该控制方法虽可较好地控制烧透点位置，但容易导致烧透点温度过高或过低。参见图2，示出现有烧透点位置和温度关系图。图2中曲线Si、曲线S2、曲线S3的 温度最高点都出现在22号风箱位置(即倒数第二个风箱)，但曲线Sl在该位置的温度近 500度，温度过高导致燃料的浪费；曲线S3在该位置的温度不到200度，温度过低导致高比 例的返矿(即不合格的烧结矿，将重新返回到配料系统)。
发明内容
本发明的目的提供一种物料焙烧过程中烧透点的控制方法，该方法可使烧透点的 位置和温度都符合生产工艺要求。本发明一种物料焙烧过程中烧透点的控制方法，包括以下步骤预置烧透点位置 范围，及与烧透点位置范围相对应的温度范围；计算烧透点的位置和温度，根据计算的烧透 点的位置和温度控制烧结速度，使实际烧透点的位置和温度分别落在上述烧透点位置范围 和温度范围之内。优选的，根据烧透点的位置和温度控制烧结速度具体为当烧透点温度过高，或烧 透点温度较高且烧透点位置不是过后，或烧透点温度正常且烧透点位置较前和过前时，提 高烧结速度；在烧透点温度较高且烧透点位置过后时，或烧透点温度较低且烧透点位置过 前，或烧透点温度和位置都正常时，保持烧结速度不变；在烧透点温度正常且烧透点位置 较前和过前，或烧透点温度过低，或烧透点温度较低且烧透点位置不是过前时，降低烧结速 度。
优选的，调节烧结速度时，以最佳烧结速度为基准，在最佳烧结速度的可调范围内 进行调节。优选的，计算烧透点的位置和温度具体为在各风箱内分别横向设置6个热电偶 检测该风箱温度，对获得的6个温度值去掉最高温度值与最低温度值，再将其他温度值取 平均值，得到该风箱的温度值；依据各风箱的温度值计算烧透点的温度和位置。优选的，还包括获取大烟道温度和上升点温度，如果大烟道温度或上升点温度不 在预设温度范围之内 ，停止控制烧结速度。优选的，获取大烟道温度具体为分别检测大烟道中南北两个分烟道的温度，将两 个分烟道的温度取平均值，得到大烟道温度。本发明还提供一种物料焙烧过程中烧透点的控制系统，该系统可使烧透点的位置 和温度都符合生产工艺要求。本发明一种物料焙烧过程中烧透点的控制系统，包括烧结机、铺设物料的烧结机 台车，及设置烧结机台车下方用于助燃的风箱，还包括控制器，所述控制器包括烧透点预设 单元、烧透点计算单元、及烧结速度控制单元所述烧透点预设单元，用于预置烧透点位置范围，及与烧透点位置范围相对应的 温度范围；所述烧透点计算单元，用于计算烧透点的位置和温度；所述烧结速度控制单元，用于根据计算的烧透点的位置和温度控制烧结速度，使 实际烧透点的位置和温度分别落在上述烧透点位置范围和温度范围之内。优选的，根据烧透点的位置和温度控制烧结速度具体为当烧透点温度过高，或烧透点温度较高且烧透点位置不是过后，或烧透点温度正 常且烧透点位置较前和过前时，提高烧结速度；在烧透点温度较高且烧透点位置过后时，或 烧透点温度较低且烧透点位置过前，或烧透点温度和位置都正常时，保持烧结速度不变；在 烧透点温度正常且烧透点位置较前和过前，或烧透点温度过低，或烧透点温度较低且烧透 点位置不是过前时，降低烧结速度。优选的，所述控制器还包括约束单元，用于获取大烟道温度和上升点温度，如果大 烟道温度或上升点温度不在预设温度范围之内，停止控制烧结速度。优选的，计算烧透点的位置和温度具体为在各风箱内分别横向设置6个热电偶 检测该风箱温度，对获得的6个温度值去掉最高温度值与最低温度值，再将其他温度值取 平均值，得到该风箱的温度值；依据各风箱的温度值计算烧透点的温度和位置。与现有技术相比，本发明具有以下优点本发明在物料焙烧过程中同时控制烧透点的位置和温度，使烧透点的位置和温度 都符合生产要求，避免烧透点温度过高导致燃料的浪费，及烧透点温度过低导致高比例的 返矿。
图1为铁矿焙烧系统示意图；图2为现有烧透点位置和温度关系图；图3为本发明物料焙烧过程中烧透点的控制方法第一实施例流程图4为本发明烧透点位置和温度关系图；图5为本发明物料焙烧过程中烧透点的控制方法第二实施例流程图；图6为本发明物料焙烧过程中烧透点的控制系统第一实施例示意图；
图7为本发明物料焙烧过程中烧透点的控制系统第二实施例示意图。
具体实施例方式为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实 施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明在物料焙烧过程中同时控制烧透点的位置和温度，使烧透点的位置和温度 都符合生产要求，避免烧透点温度过高导致燃料的浪费，及烧透点温度过低导致高比例的 返矿。第一实施例参见图3，示出本发明物料焙烧过程中烧透点的控制方法第一实施例，具体包括以 下步骤。步骤301、依据生产工艺，预置烧透点位置范围，及与烧透点位置范围相对应的温 度范围。在钢铁冶炼领域，物料在焙烧过程中，烧透点最好出现在倒数第二个风箱位置，并 且工艺要求烧透点温度在一定范围内。(比如温度在300度-400度之间比较合理)。因此， 在钢铁冶炼领域可将烧透点位置范围设置为倒数第二个风箱位置，将温度范围设置为300 度-400度。步骤302、获取烧透点的位置和温度，根据烧透点的位置和温度控制烧结速度，使 烧透点的位置和温度分别落在预置的烧透点位置范围和温度范围之内。本发明将烧透点温度分为过高、较高、正常、较低、过低5个级别。以钢铁冶炼领域 为例，在物料焙烧过程中，过高是指温度范围在450度以上，较高是在400度-450度之间， 正常是在300度-400度之间，较低是在250度-300度之间，过低是指温度范围在250度以 下。在本发明采用风箱位置到点火器的距离来计算BTP的位置。如采用23个风箱的 360平方米烧结机，烧结机台车的总长度为90m.表1360平方米烧结机关键风箱的坐标位置
风箱(号)16 17 18 19 20 21 22 23_
甚巨机头 59 63 67 71 75 79. 5 82. 5 85. 5 赫(m) I I本发明将烧透点的位置也分为过前、较前、正常、较后、过后5个级别。以钢铁冶炼 领域为例，在物料焙烧过程中，烧结机下面共设有23个风箱，如表1的坐标位置。过前是指 BTP位置范围在78m之前，较前是在78m-82m，正常是在82m_85m，较后是在85m_87m，过后是 在87m以后。本发明根据烧透点的位置和温度控制烧结速度具体是指，依据分别烧透点的位置级别和烧透点的温度级别合理控制烧结速度。控制方式具体见下表2。表权利要求
一种物料焙烧过程中烧透点的控制方法，其特征在于，包括以下步骤预置烧透点位置范围，及与烧透点位置范围相对应的温度范围；计算烧透点的位置和温度，根据计算的烧透点的位置和温度控制烧结速度，使实际烧透点的位置和温度分别落在上述烧透点位置范围和温度范围之内。
2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，根据烧透点的位置和温度控制烧结速 度具体为当烧透点温度过高，或烧透点温度较高且烧透点位置不是过后，或烧透点温度正常且 烧透点位置较前和过前时，提高烧结速度；在烧透点温度较高且烧透点位置过后时，或烧透 点温度较低且烧透点位置过前，或烧透点温度和位置都正常时，保持烧结速度不变；在烧透 点温度正常且烧透点位置较前和过前，或烧透点温度过低，或烧透点温度较低且烧透点位 置不是过前时，降低烧结速度。
3.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，调节烧结速度时，以最佳烧结速度为基 准，在最佳烧结速度的可调范围内进行调节。
4.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，计算烧透点的位置和温度具体为在各风箱内分别横向设置6个热电偶检测该风箱温度，对获得的6个温度值去掉最高温度值与最低温度值，再将其他温度值取平均值，得到该风箱的温度值；依据各风箱的温度值计算烧透点的温度和位置。
5.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包括获取大烟道温度和上升点温 度，如果大烟道温度或上升点温度不在预设温度范围之内，停止控制烧结速度。
6.如权利要求5所述的控制方法，其特征在于，获取大烟道温度具体为分别检测大烟道中南北两个分烟道的温度，将两个分烟道的温度取平均值，得到大烟 道温度。
7.—种物料焙烧过程中烧透点的控制系统，包括烧结机、铺设物料的烧结机台车，及设 置烧结机台车下方用于助燃的风箱，其特征在于，还包括控制器，所述控制器包括烧透点预 设单元、烧透点计算单元、及烧结速度控制单元所述烧透点预设单元，用于预置烧透点位置范围，及与烧透点位置范围相对应的温度 范围；所述烧透点计算单元，用于计算烧透点的位置和温度；所述烧结速度控制单元，用于根据计算的烧透点的位置和温度控制烧结速度，使实际 烧透点的位置和温度分别落在上述烧透点位置范围和温度范围之内。
8.如权利要求7所述的控制系统，其特征在于，根据烧透点的位置和温度控制烧结速 度具体为当烧透点温度过高，或烧透点温度较高且烧透点位置不是过后，或烧透点温度正常且 烧透点位置较前和过前时，提高烧结速度；在烧透点温度较高且烧透点位置过后时，或烧透 点温度较低且烧透点位置过前，或烧透点温度和位置都正常时，保持烧结速度不变；在烧透 点温度正常且烧透点位置较前和过前，或烧透点温度过低，或烧透点温度较低且烧透点位 置不是过前时，降低烧结速度。
9.如权利要求7所述的控制系统，其特征在于，所述控制器还包括约束单元，用于获取 大烟道温度和上升点温度，如果大烟道温度或上升点温度不在预设温度范围之内，停止控制烧结速度。
10.如权利要求9所述的控制系统，其特征在于，计算烧透点的位置和温度具体为 在各风箱内分别横向设置6个热电偶检测该风箱温度，对获得的6个温度值去掉最高 温度值与最低温度值，再将其他温度值取平均值，得到该风箱的温度值； 依据各风箱的温度值计算烧透点的温度和位置。
全文摘要
本发明涉及一种物料焙烧过程中烧透点的控制方法，包括以下步骤预置烧透点位置范围，及与烧透点位置范围相对应的温度范围；计算烧透点的位置和温度，根据计算的烧透点的位置和温度控制烧结速度，使实际烧透点的位置和温度分别落在上述烧透点位置范围和温度范围之内。本发明还提供一种物料焙烧过程中烧透点的控制系统。本发明使烧透点的温度和位置都在设定的矩形范围之内，很好的满足生产工艺要求，避免在烧透点位置上，因烧透点温度过高导致燃料的浪费，及烧透点温度过低导致高比例的返矿。
文档编号F27B21/14GK101963456SQ201010532910
公开日2011年2月2日 申请日期2010年11月4日 优先权日2010年11月4日
发明者孙英, 李宗平 申请人:中冶长天国际工程有限责任公司