专利名称：Aod转炉侧吹风枪管路系统的流量控制方法
技术领域：
本发明涉及气体的流量调节控制，更具体地，是一种AOD转炉侧吹风枪管路系统的流量控制方法。
背景技术：
AOD(氩氧脱碳)转炉侧吹风枪拥有侧吹搅拌、吹氧功能。在应用中，侧吹气体分多路连接到炉壁。保护气体包括氮气和氩气，可由总管上的切断阀进行切换。如
图1所示为一种包括七个管路的AOD转炉侧吹风枪管路系统的控制原理示意图。各分管路的保护气体分别由压力变送器PT (例如孔板差压变送器等)、温度传感器TE (例如热电阻等)、流量调节控制阀CV综合控制，氮气和氩气分别通过切断阀SV后流入总管10，然后进入各个分管路
11、12...、17。每个分管路的气体流量，是利用温压补偿方式进行调节的。即利用各管路间设定值流量与温压补偿后的流量进行比较，然后调节流量阀CV的输出开度，以对各分管路输出的气体流量进行调节。通常，温压补偿可利用PID(比例，积分，微分)控制方法来调节流量调节阀的输出开度。PID控制方法是行业内成熟的控制手段，并通过各种PID控制器实现。具体地，PID控制器由比例单元P、积分单元I和微分单元D组成。PID控制器主要适用于基本线性和动态特性不随时间变化的系统。PID控制器由比例单元(P)、积分单元(I)和微分单元(D)组成。其输入 e(t)与输出 u(t)的关系为 u (t) = kp(e(t)+l/TI / e (t) dt+TD*de (t)/dt),式中，积分的上下限分别是0和t，因此它的传递函数为G(s) =U(s)/E(s) = kp(l+l/(TI*s)+TD*s)。其中kp为比例系数；TI为积分时间常数；TD为微分时间常数。在流量控制中，可通过对PID控制器输入反馈量，并通过调节流量调节阀的输出开度来进行流量调节。具体地，参见图2，为现有的利用PID控制进行侧吹风枪管路系统中各管路流量调节示意图，图中仅示出了一个分管路的情形，对于其它分管路的流量调节控制均相同。如图所示，首先，PID控制器根据输入的未补偿流量设定值，输出阀门开度模拟量A，流量调节控制阀CV接收到该模拟量后，对控制阀开度进行设定。然后，当系统处于稳定运行状态时，利用分管路中孔板压差变送器(图未示)输出的压差dP(即孔板压差变送器中孔板前后检测点的压力差值)、分管路中压力变送器PT输出的分管路压力P以及热电阻输出的实际温度T，计算标准状态下的流量
权利要求
1.一种AOD转炉侧吹风枪管路系统的流量控制方法，所述AOD转炉侧吹风枪管路系统包括一个总管路以及与该总管路相连通的多个分管路，所述分管路中分别设置有用于测量分管路实际压力P#的分管路压力变送器、用于测量分管路实际温度Tj的温度传感器以及用于调节分管路流量的流量调节控制阀，其特征在于，该方法包括以下步骤步骤一，在所述总管路上设置总管路压力变送器，测量总管路中的总管路实际压力P总；步骤二，将某一分管路实际压力Pj与该分管路设定压力Ptl相比较，a，如果1. 2匕，则进行流量控制调节，该流量控制调节包括利用总管路实际压力该分管路实际温度Tj以及该分管路的实际流量Qtl进行温压补偿计算，计算出温压补偿流量反馈值( ，并利用该温压补偿流量反馈值( 对该分管路中的流量调节控制阀的开度进行调节；b，如果Ρ#>1. 2匕，则根据预定压力调节值，对流量调节阀的开度进行调节，以在预定时间内利用该预定压力调节值，对该管路进行高压吹通，所述预定时间结束后，进行上述条件a中的流量控制调节，其中，所述预定压力调节值不小于1. 4匕，所述预定时间为I至5分钟。
2.根据权利要求1所述的AOD转炉侧吹风枪管路系统的流量控制方法，其特征在于，所述利用该温压补偿流量反馈值( 对该分管路中的流量调节控制阀的开度进行调节，利用PID控制方式进行。
3.根据权利要求1所述的AOD转炉侧吹风枪管路系统的流量控制方法，其特征在于，所述根据预定压力调节值，对流量调节阀的开度进行调节，利用PID控制方式进行。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的AOD转炉侧吹风枪管路系统的流量控制方法，其特征在于，所述利用总管路实际压力该分管路实际温度Tj以及该分管路的实际流量Q0进行温压补偿计算，采用以下公式进行
5.根据权利要求1所述的AOD转炉侧吹风枪管路系统的流量控制方法，其特征在于，还包括以下步骤当任一分管路中分管路实际压力Pj满足1. P,6、并且所述总管的实际流量低于总管设定流量的80%时，停止运行该AOD转炉侧吹风枪管路系统。
全文摘要
本发明公开了一种AOD转炉侧吹风枪管路系统的流量控制方法，包括以下步骤步骤一，在所述总管路上设置总管路压力变送器，测量总管路中的总管路实际压力P总；步骤二，将某一分管路实际压力P分与该分管路设定压力P0相比较，a，如果P分≤1.2P0，则进行流量控制调节；b，如果P分＞1.2P0，则根据预定压力调节值，对流量调节阀的开度进行调节，所述预定时间结束后，进行上述条件a中的流量控制调节。本发明的AOD转炉侧吹风枪管路系统的流量控制方法，采用总管压力为分管路气体流量进行温压补偿，并利用流量调节和压力调节两种控制方式，有利于气体管路的畅通，保障AOD转炉侧吹风枪管路系统的正常运行。
文档编号F27D19/00GK103014238SQ201110280890
公开日2013年4月3日 申请日期2011年9月21日 优先权日2011年9月21日
发明者王昌才, 汤德明 申请人:宝山钢铁股份有限公司