智能余热锅炉优化控制系统技术方案

技术编号:17966806 阅读:29 留言:0更新日期:2018-05-16 08:55
本发明专利技术提供一种智能余热锅炉优化控制系统,包括:包含余热锅炉汽包的余热锅炉;余热锅炉控制器,判断所述余热锅炉是否处于手动控制模式以及所述余热锅炉的运行状态是否正常,根据所述判断结果存储所述余热锅炉周边仪表的检测数据并对所述余热锅炉的自动控制模式进行优化。本发明专利技术的智能余热锅炉优化控制系统是基于冶炼大数据分析,可以存储大量实时检测数据并对每类工况下运行较好的控制信息进行记录,将其作为该类工况下自动控制回路的设定值,从而对自动控制模式不断优化,提高余热锅炉控制系统的自适应能力,确保余热锅炉控制系统的工作始终处于稳定状态,进而降低人工投入成本。

Optimal control system for intelligent waste heat boiler

The invention provides an intelligent waste heat boiler optimization control system, including: waste heat boiler containing waste heat boiler drum; waste heat boiler controller to determine whether the waste heat boiler is in manual control mode and whether the running state of the waste heat boiler is normal, and stores the surrounding waste heat boiler according to the judgement results. The test data of the instrument is optimized and the automatic control mode of the waste heat boiler is optimized. The intelligent waste heat boiler optimization control system is based on large data analysis, which can store a large amount of real-time detection data and record good control information under each type of working condition, and use it as the set value of automatic control loop under this kind of working condition, so that the automatic control mode is continuously optimized and the waste heat pot is improved. The adaptability of the furnace control system ensures that the control system of the HRSG is always in a stable state, thereby reducing the cost of labor input.

【技术实现步骤摘要】
智能余热锅炉优化控制系统
本专利技术涉及冶金制造及设计
,特别涉及一种基于冶炼大数据分析的智能余热锅炉优化控制系统。
技术介绍
余热锅炉作为一种节能、减排设备是冶炼工艺中不可或缺的关键环节,其主要作用是将冶炼工艺中炉体产生的烟气进行降温,同时将烟气降温环节释放的热量用于产生蒸汽,蒸汽再被用于其他生产工序。余热锅炉运行的稳定性直接关系到冶炼工艺的作业率及后续相关系统的可靠运行。在现有冶炼行业中已对余热锅炉中的数据信号进行了采集和控制,涉及信息量较大,较为重要的检测参数采用PID控制:例如汽包液位采用三冲量计算对液位进行修正后进行控制,汽包压力根据烟气温度变化判断蒸汽量进行控制,确保汽包在生产运行过程中安全可靠。同时,设备之间采用联锁和系统设置进行控制:例如循环泵自带备用,振打装置定时启动。余热锅炉的前端冶炼工序产生烟气与循环泵供水进行热交换,由此产生的汽水化合物在汽包内进行汽水分离,水用于再次使用,蒸汽送至其余工序。由于在实际工程运行过程中,前端冶炼工序运行情况(如启动、停止、正常、加料量变动等)时常发生变动,造成烟道内的烟气量、蒸汽量、水量变化频繁,经常因为余热锅炉控制系统中信息量不全造成自动控制失调。为了确保整体工程的安全运营,此时通常采用手动控制替代自动控制,人工投入较多,自动化利用率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足,提供一种可基于冶炼大数据分析对自动控制模式进行不断优化的智能余热锅炉优化控制系统。为实现上述目的,本专利技术采取如下技术方案:一种智能余热锅炉优化控制系统,包括:包含余热锅炉汽包的余热锅炉;余热锅炉控制器,判断所述余热锅炉是否处于手动控制模式以及所述余热锅炉的运行状态是否正常,根据所述判断结果存储所述余热锅炉周边仪表的检测数据并对所述余热锅炉的自动控制模式进行优化。在本专利技术的智能余热锅炉优化控制系统的一个实施方式中,所述余热锅炉包括与所述余热锅炉汽包连通的余热锅炉烟道以及向所述余热锅炉烟道供水的循环泵,所述余热锅炉周边仪表包括:与所述余热锅炉汽包连接的调节阀,用于控制所述余热锅炉汽包的液位;与所述余热锅炉汽包连接的液位变送器,用于检测所述余热锅炉汽包的液位;与所述余热锅炉汽包连接的所述压力变送器,用于检测所述余热锅炉汽包的压力;与所述余热锅炉烟道连接的测温元件,用于检测与所述余热锅炉烟道的烟气温度;与所述余热锅炉烟道连接的振打装置,用于清除所述余热锅炉烟道的粉尘;与所述循环泵连接的控制箱,用于控制循环泵;与所述余热锅炉汽包连接的汽包给水流量变送器,用于检测给水量;以及与所述余热锅炉汽包连接的汽包蒸汽出口流量变送器,用于检测蒸汽流量。在本专利技术的智能余热锅炉优化控制系统的另一个实施方式中,所述余热锅炉控制器包括接收模块和监控模块,所述接收模块接收所述余热锅炉周边仪表的检测数据并将其传输至所述监控模块,所述监控模块根据所述检测数据判断所述余热锅炉是否处于手动控制模式以及所述余热锅炉的运行状态是否正常。在本专利技术的智能余热锅炉优化控制系统的另一个实施方式中,所述余热锅炉控制器还包括历史记录模块,所述历史记录模块与所述监控模块连接并存储所述检测数据。在本专利技术的智能余热锅炉优化控制系统的另一个实施方式中,所述历史记录模块存储所述余热锅炉处于手动控制模式且所述余热锅炉的运行状态正常时的所述检测数据,将所述检测数据作为自动控制回路的设定值并根据所述设定值优化所述自动控制模式。在本专利技术的智能余热锅炉优化控制系统的另一个实施方式中,所述余热锅炉控制器还包括分析模块,所述分析模块与所述监控模块及所述历史记录模块连接并对所述检测数据进行对比和计算。在本专利技术的智能余热锅炉优化控制系统的另一个实施方式中,所述余热锅炉控制器还包括控制模块,所述控制模块接收来自所述监控模块的数据并对所述调节阀、所述振打装置和所述控制箱进行控制。在本专利技术的智能余热锅炉优化控制系统的另一个实施方式中,还包括前端工序控制器,对所述余热锅炉的前端冶炼工序的工况进行监控。在本专利技术的智能余热锅炉优化控制系统的另一个实施方式中,所述余热锅炉控制器包括通讯模块,所述通讯模块接收所述前端工序控制器传输的工况数据。在本专利技术的智能余热锅炉优化控制系统的另一个实施方式中,所述余热锅炉控制器还包括工况区分模块,所述通讯模块将所述工况数据至所述工况区分模块,所述工况区分模块根据所述工况数据将所述前端冶炼工序的工况进行分类。本专利技术的智能余热锅炉优化控制系统是基于冶炼大数据分析,可以存储大量实时检测数据并对每类工况下运行较好的控制信息进行记录,将其作为该类工况下自动控制回路的设定值,从而对自动控制模式不断优化,提高余热锅炉控制系统的自适应能力,确保余热锅炉控制系统的工作始终处于稳定状态,进而降低人工投入成本。附图说明图1为本专利技术一个实施方式的智能余热锅炉优化控制系统的结构示意图;图2为本专利技术一个实施方式的智能余热锅炉优化控制方法的流程图。其中,附图标记说明如下:1:余热锅炉2:前端冶炼工序3:余热锅炉烟道4:循环泵5:供水工序6:后端工序7:余热锅炉汽包8:调节阀9:液位变送器10:压力变送器11:前端工序控制器12:测温元件13:振打装置14:控制箱15、16:流量变送器17:余热锅炉控制器171:通讯模块172:接收模块173:控制模块174:工况区分模块175:监控模块176:分析模块177:历史记录模块具体实施方式下面根据具体实施例对本专利技术的技术方案做进一步说明。本专利技术的保护范围不限于以下实施例,列举这些实例仅出于示例性目的而不以任何方式限制本专利技术。图1为本专利技术一个实施方式的智能余热锅炉优化控制系统的结构示意图,如图1所示,智能余热锅炉优化控制系统包括:包含余热锅炉汽包7的余热锅炉1、对前端冶炼工序2的工况进行监控的前端工序控制器11、余热锅炉烟道3、循环泵4以及余热锅炉控制器17。前端冶炼工序2产生的高温烟气首先上升进入余热锅炉烟道3,同时供水工序5通过循环泵4向余热锅炉烟道3提供冷却水,高温烟气和冷却水在余热锅炉烟道3内部进行热交换,所产生的汽水供给至余热锅炉汽包7。余热锅炉汽包7对汽水进行分离处理后得到蒸汽和水,其中蒸汽提供至后端工序6,以进行后续应用,如蒸汽发电等,而水可通过调节阀8再次进行循环泵4中,以循环使用。余热锅炉是一个多输入、多输出且各项控制参数相互耦合的复杂系统,汽包水位是余热锅炉系统非常重要的被控变量,而汽包水位的变化通常与汽包压力的变化有关,因此,在余热锅炉汽包7上设置与余热锅炉汽包7连接的液位变送器9和压力变送器10,其中液位变送器9用于检测汽包液位,压力变送器10用于检测汽包压力,从而在生产过程中将汽包压力控制在一定的范围内。余热锅炉烟道3的周边设置测温元件12以检测烟道温度,同时为防止烟尘在烟道内堆积,还设置振打装置13以对烟道进行除尘。循环泵4用于控制向余热锅炉烟道3供水的流量,其与供水工序5相连,并由控制箱14进行控制。余热锅炉汽包7与循环泵4之间设置调节阀8控制余热锅炉汽包的液位,液位较高时可将余热锅炉汽包7内的水传输至循环泵4内,从而实现循环使用。循环泵4与供水工序5之间设置流量变送器15(汽包给水流量变送器),以检测给水量。余热锅炉汽包7与后端工序6之间设置流量变送器16(汽包蒸汽出口本文档来自技高网...
智能余热锅炉优化控制系统

【技术保护点】
一种智能余热锅炉优化控制系统,其特征在于,包括:包含余热锅炉汽包的余热锅炉;余热锅炉控制器,判断所述余热锅炉是否处于手动控制模式以及所述余热锅炉的运行状态是否正常,根据所述判断结果存储所述余热锅炉周边仪表的检测数据并对所述余热锅炉的自动控制模式进行优化。

【技术特征摘要】
1.一种智能余热锅炉优化控制系统,其特征在于,包括:包含余热锅炉汽包的余热锅炉;余热锅炉控制器,判断所述余热锅炉是否处于手动控制模式以及所述余热锅炉的运行状态是否正常,根据所述判断结果存储所述余热锅炉周边仪表的检测数据并对所述余热锅炉的自动控制模式进行优化。2.根据权利要求1所述的智能余热锅炉优化控制系统,其特征在于,所述智能余热锅炉优化控制系统还包括与所述余热锅炉汽包连通的余热锅炉烟道以及向所述余热锅炉烟道供水的循环泵,所述余热锅炉周边仪表包括:与所述余热锅炉汽包连接的调节阀,用于控制所述余热锅炉汽包的液位;与所述余热锅炉汽包连接的液位变送器,用于检测所述余热锅炉汽包的液位;与所述余热锅炉汽包连接的所述压力变送器,用于检测所述余热锅炉汽包的压力;与所述余热锅炉烟道连接的测温元件,用于检测与所述余热锅炉烟道的烟气温度;与所述余热锅炉烟道连接的振打装置,用于清除所述余热锅炉烟道的粉尘;与所述循环泵连接的控制箱,用于控制循环泵;与所述余热锅炉汽包连接的汽包给水流量变送器,用于检测给水量;以及与所述余热锅炉汽包连接的汽包蒸汽出口流量变送器,用于检测蒸汽流量。3.根据权利要求2所述的智能余热锅炉优化控制系统,其特征在于,所述余热锅炉控制器包括接收模块和监控模块,所述接收模块接收所述余热锅炉周边仪表的检测数据并将其传输至所述监控模块,所述监控模块根据所述检测数据判断所述余热锅炉是否处于手动控制模式以及所述余热锅炉的运行状态是否...

【专利技术属性】
技术研发人员:王晓晶李晓霞王雁飞赵奕刘小辉
申请(专利权)人:中国恩菲工程技术有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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