动态监测钛白生产熟料显热回收系统漏风的方法技术方案

本发明专利技术公开了一种能够实时、准确监测钛白生产熟料显热回收系统的漏风情况的动态监测钛白生产熟料显热回收系统漏风的方法；该方法包括以下步骤：1)按照预定的时间间隔监测冷却设备入口、冷却设备出口以及转窑入口的空气温度、风量、压力的实际值；2)计算前后两次测量周期测量得到的压力值和温度之间的测量误差，测量误差在允许的范围内时，对前后两次测量周期的到的数据进行漏风量的测算；将测算得到的漏风量与测量合理偏差值进行比较，得到最终的漏风量。通过上述方法，提高了钛白生产熟料显热回收系统漏风情况监测的实时性和准确性，能够根据漏风量启动实时报警，避免漏风；提高钛白熟料显热回收率。

【技术实现步骤摘要】
动态监测钛白生产熟料显热回收系统漏风的方法
本专利技术涉钛白粉生产
，特别是涉及一种动态监测钛白生产熟料显热回收系统漏风的方法。
技术介绍
公知的：钛白生产行业生产熟料钛白粉显热回收一般是通过单筒或多筒冷却系统进行回收，熟料冷却系统包括鼓风机、冷却转筒、输送管道。在整个钛白生产过程中，熟料带走的热占据供热负荷的30～40％，而对熟料的显热回收并循环供给燃烧系统是钛白生产行业的一贯做法，同时熟料显热回收率和回收温度是衡量一个企业是否节能的标志，回收情况也是和产品制造成本息息相关。而影响回收率和回收温度的最大因素则是熟料显热回收系统漏风的监控和治理。目前针对钛白生产熟料显热回收系统的漏风治理一般是通过现场工人定期巡查的方式进行监控，不可避免存在监控不及时和由于监控不及时导致的漏风不能得到有效治理，从而使得漏风严重，漏风带走大量熟料的显热，降低显热的回收率。因此给企业造成巨大的能源浪费和财产损失。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种动态监测钛白生产熟料显热回收系统漏风的方法，该方法能够实时监测显热回收系统的漏风情况，提高监测精度，提高显热回收率。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：动态监测钛白生产熟料显热回收系统漏风的方法，包括以下步骤：1)在钛白粉熟料生产过程中，每间隔预定时间间隔t进行以下检测：检测冷却设备入口的实际风量值、实际温度以及实际压力值；检测冷却设备出口的实际风量值、实际温度以及实际压力值；检测煅烧回转窑入口的实际风量值、实际温度以及实际压力值；得到：冷却设备入口第1次检测的实际风量值V11至第n次检测的实际风量值V1n，冷却设备入口11第1次检测的实际温度T11至第n次检测的实际温度T1n；冷却设备入口第1次检测的实际压力值P11至第n次检测的实际压力值P1n；冷却设备出口第1次检测的实际风量值V21至第n次检测的实际风量值V2n；冷却设备出口12第1次检测的实际温度T21至第n次检测的实际温度T2n；冷却设备出口第1次检测的实际压力值P21至第n次检测的实际压力值P2n；煅烧回转窑入口第1次检测的实际风量值V31至第n次检测的实际风量值V3n；煅烧回转窑入口第1次检测的实际温度T31至第n次检测的实际温度T3n；煅烧回转窑入口第1次检测的实际压力值P31至第n次检测的实际压力值P3n；所述n为大于1的正整数；其中1≤t≤10min；2)从步骤1)中第二次检测开始，计算每次检测得到的冷却设备入口的实际压力值与前一次检测得到的实际压力值之间的偏差δ，δ＝P1(n+1)-P1n；其中，P1n是指冷却设备入口第n次测量得到的实际压力值；P1(n+1)是指测量得到P1n后经过时间间隔t第n+1次测量得到的冷却设备入口的实际压力值；计算在冷却设备入口、冷却设备出口、煅烧回转窑入口前后两次检测到的实际温度值的变化量η；η＝|Ti(n+1)-Tin|/Tin，其中i＝1、2、3；i＝1，T1n是指在冷却设备入口第n次测量得到的实际温度，T1(n+1)是指在测量得到T1n后间隔时间间隔t进行测量得到的实际温度；i＝2是指在冷却设备出口处进行测量，i＝3是指在煅烧回转窑入口进行测量；将偏差值∣δ∣与a进行比较：当δ在范围(-a，a)内，且η小于1％时；对漏风量ΔV进行测算；所述a是指压力可控偏差，-25＜a＜25Pa；所述漏风量ΔV按以下公式测算:ΔV1n＝(P1n×V1n)/p2n-V2n；ΔV2n＝(P1n×V1n)/p3n-V3n；其中，ΔV1n为第n次检测时冷却设备漏风量，单位m3，ΔV2n为第n次检测时冷却设备入口到煅烧回转窑入口之间的漏风量，单位m3；将∣ΔV1n∣、∣ΔV2n∣分别与b进行比较，当ΔV1n在(-b，b)的范围内，则冷却设备1漏风量为0；当ΔV1n不在(-b，b)的范围内，则冷却设备漏风量为ΔV1n；当ΔV2n在(-b，b)的范围内，则冷却设备入口到煅烧回转窑入口之间的漏风量为0；当ΔV2n不在(-b，b)的范围内，则冷却设备入口到煅烧回转窑入口之间的漏风量为ΔV2n；其中b为鼓风机鼓入风量与冷却设备出口风量及煅烧回转窑入口风量之间的合理偏差值；-3＜b＜3m3。进一步的，步骤1)中在冷却设备出口安装空气流量计、热电偶、压力计；在冷却设备入口安装空气流量计、热电偶、压力计；在煅烧回转窑入口安装空气流量计、热电偶、压力计；通过空气流量计对风量进行检测，通过热电偶对温度进行检测，通过压力计对压力进行检测。具体的，所述漏风量测算公式通过以下方式获得：计算所使用的克拉伯龙方程原型：PV＝NRT；P—气体压强，单位Pa；V—气体体积，单位m3；N—物质的量，单位mol；T—绝对温度，单位K；R—普适气体常数8.314，单位(Pa·m3)/(mol·K)；在单位时间内，进出冷却设备的空气的物质的量是相等的，且在相同温度T下进行检测，则方程的等价变形为：V1nP1n＝NRT，P2n×(V2n+ΔV1n)＝NRT，P3n×(V3n+ΔV2n)＝NRT；V1nP1n＝P2n×(V2n+ΔV1n)，V1nP1n＝P3n×(V3n+ΔV2n)；其中，P为气体压强，单位Pa；Vin为实际风量值，单位m3；N为物质的量，单位mol；T为绝对温度，单位K；R为普适气体常数8.314，单位(Pa·m3)/(mol·K)；ΔV1n为第n次检测时冷却设备漏风量，单位m3，ΔV2n为第n次检测时冷却设备入口到煅烧回转窑入口之间的漏风量，单位m3；冷却设备1漏风量：ΔV1n＝(P1n×V1n)/p2n-V2n；冷却设备入口到煅烧回转窑入口之间的漏风量：ΔV2n＝(P1n×V1n)/p3n-V3n。进一步的，步骤2)通过可编程逻辑控制器进行控制；在可编程逻辑控制器上设置一个用于存储数据的存储单元；在可编程逻辑控制器上设置一个用于比较∣δ∣与压力可控偏差a的比较器；可编程逻辑控制器每间隔时间t采集一次冷却设备入口、冷却设备出口以及煅烧回转窑入口31检测得到的数据；将可编程逻辑控制器第一次采集得到的V11、P11、T11、V21、P21、T21、V31、T31以及P31存储在可编程逻辑控制器的存储单元；可编程逻辑控制器对第二次采集得到的数据均按照以下步骤进行处理：根据采集到的数据以及存储在存储单元内的数据通过比较器对∣δ∣与压力可控偏差a进行比较；同时通过可编程逻辑控制器对温度值的变化量η进行计算；根据比较结果和计算结果，测算冷却设备漏风量ΔV1n以及冷却设备入口到煅烧回转窑入口之间的漏风量ΔV2n，测算完成后；将该次采集得到的数据存储在存储单元内覆盖前一次采集得到的数据；可编程逻辑控制器从第二次采集得到的数据开始对每次采集得到的数据均按照第二次采集得到的数据的处理方式进行处理。优选的，其中t＝3min。进一步的，在可编程逻辑控制器上设置一个用于显示漏风量的HMI界面。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的动态监测钛白生产熟料显热回收系统漏风的方法能够对生产钛白熟料过程中冷却设备漏风量以及冷却设备入口到煅烧回转窑入口之间的漏风量进行实时精确的监测，从而实现对钛白熟料显热回收系统漏风情况进行监控并提示；以及能在第一时间发现显热回收系统漏风，并第一时间采取治理措施，实现钛白熟料显热的最大回收。提高了监测漏本文档来自技高网...

【技术保护点】
动态监测钛白粉显热回收系统漏风的方法，其特征在于包括以下步骤：1)在钛白粉熟料生产过程中，每间隔预定时间间隔t进行以下检测：检测冷却设备入口的实际风量值、实际温度以及实际压力值；检测冷却设备出口的实际风量值、实际温度以及实际压力值；检测煅烧回转窑入口的实际风量值、实际温度以及实际压力值；得到：冷却设备入口第1次检测的实际风量值V11至第n次检测的实际风量值V1n，冷却设备入口第1次检测的实际温度T11至第n次检测的实际温度T1n；冷却设备入口第1次检测的实际压力值P11至第n次检测的实际压力值P1n；冷却设备出口第1次检测的实际风量值V21至第n次检测的实际风量值V2n；冷却设备出口第1次检测的实际温度T21至第n次检测的实际温度T2n；冷却设备出口第1次检测的实际压力值P21至第n次检测的实际压力值P2n；煅烧回转窑入口第1次检测的实际风量值V31至第n次检测的实际风量值V3n；煅烧回转窑入口第1次检测的实际温度T31至第n次检测的实际温度T3n；煅烧回转窑入口第1次检测的实际压力值P31至第n次检测的实际压力值P3n；所述n为大于1的正整数；其中1≤t≤10min；2)从步骤1)中第二次检测开始，计算每次检测得到的冷却设备入口的实际压力值与前一次检测得到的实际压力值之间的偏差δ，δ＝P1(n+1)‑P1n；其中，P1n是指冷却设备入口第n次测量得到的实际压力值；P1(n+1)是指测量得到P1n后经过时间间隔t第n+1次测量得到的冷却设备入口实际压力值；计算在冷却设备入口、冷却设备出口、煅烧回转窑入口前后两次检测到的实际温度值的变化量η；η＝|Ti(n+1)‑Tin|/Tin，其中i＝1、2、3；i＝1，T1n是指在冷却设备入口第n次测量得到的实际温度，T1(n+1)是指在测量得到T1n后间隔时间间隔t进行测量得到的实际温度；i＝2是指在冷却设备出口出进行测量，i＝3是指在煅烧回转窑入口进行测量；将偏差值∣δ∣与a进行比较：当δ在范围(‑a，a)内，且η小于1％时；对漏风量ΔV的进行测算；所述a是指压力可控偏差，2＜a＜5Pa；所述漏风量ΔV按以下公式测算:ΔV1n＝(P1n×V1n)/p2n‑V2n；ΔV2n＝(P1n×V1n)/p3n‑V3n；其中，ΔV1n为第n次检测时冷却设备漏风量，单位m3，ΔV2n为第n次检测时冷却设备出口到煅烧回转窑入口之间的漏风量，单位m3；将∣ΔV1n∣、∣ΔV2n∣分别与b进行比较，当ΔV1n在(‑b，b)的范围内，则冷却设备漏风量为0；当ΔV1n不在(‑b，b)的范围内，则冷风设备漏风量为ΔV1n；当ΔV2n在(‑b，b)的范围内，则冷却设备出口到煅烧回转窑入口之间的漏风量为0；当ΔV2n不在(‑b，b)的范围内，则冷却设备出口到煅烧回转窑入口之间的漏风量为ΔV2n；其中b为鼓风机鼓入风量与冷却设备出口风量及煅烧回转窑入口风量之间的合理偏差值；‑3＜b＜3m3。...

【技术特征摘要】
1.动态监测钛白生产熟料显热回收系统漏风的方法，其特征在于包括以下步骤：1)在钛白粉熟料生产过程中，每间隔预定时间间隔t进行以下检测：检测冷却设备入口的实际风量值、实际温度以及实际压力值；检测冷却设备出口的实际风量值、实际温度以及实际压力值；检测煅烧回转窑入口的实际风量值、实际温度以及实际压力值；得到：冷却设备入口第1次检测的实际风量值V11至第n次检测的实际风量值V1n，冷却设备入口第1次检测的实际温度T11至第n次检测的实际温度T1n；冷却设备入口第1次检测的实际压力值P11至第n次检测的实际压力值P1n；冷却设备出口第1次检测的实际风量值V21至第n次检测的实际风量值V2n；冷却设备出口第1次检测的实际温度T21至第n次检测的实际温度T2n；冷却设备出口第1次检测的实际压力值P21至第n次检测的实际压力值P2n；煅烧回转窑入口第1次检测的实际风量值V31至第n次检测的实际风量值V3n；煅烧回转窑入口第1次检测的实际温度T31至第n次检测的实际温度T3n；煅烧回转窑入口第1次检测的实际压力值P31至第n次检测的实际压力值P3n；所述n为大于1的正整数；其中1≤t≤10min；2)从步骤1)中第二次检测开始，计算每次检测得到的冷却设备入口的实际压力值与前一次检测得到的实际压力值之间的偏差δ，δ＝P1(n+1)-P1n；其中，P1n是指冷却设备入口第n次测量得到的实际压力值；P1(n+1)是指测量得到P1n后经过时间间隔t第n+1次测量得到的冷却设备入口实际压力值；计算在冷却设备入口、冷却设备出口、煅烧回转窑入口前后两次检测到的实际温度值的变化量η；η＝|Ti(n+1)-Tin|/Tin，其中i＝1、2、3；i＝1，T1n是指在冷却设备入口第n次测量得到的实际温度，T1(n+1)是指在测量得到T1n后间隔时间间隔t进行测量得到的实际温度；i＝2是指在冷却设备出口处进行测量，i＝3是指在煅烧回转窑入口进行测量；将偏差值∣δ∣与a进行比较：当δ在范围(-a，a)内，且η小于1％时；对漏风量ΔV进行测算；所述a是指压力可控偏差，2＜a＜5Pa；所述漏风量ΔV按以下公式测算:ΔV1n＝(P1n×V1n)/p2n-V2n；ΔV2n＝(P1n×V1n)/p3n-V3n；其中，ΔV1n为第n次检测时冷却设备漏风量，单位m3，ΔV2n为第n次检测时冷却设备入口到煅烧回转窑入口之间的漏风量，单位m3；将∣ΔV1n∣、∣ΔV2n∣分别与b进行比较，当ΔV1n在(-b，b)的范围内，则冷却设备漏风量为0；当ΔV1n不在(-b，b)的范围内，则冷却设备漏风量为ΔV1n；当ΔV2n在(-b，b)的范围内，则冷却设备入口到煅烧回转窑入口之间的漏风量为0；当ΔV2n不在(-b，b)的范围内，则冷却设备入口到煅烧回转窑入口之间的漏风量为ΔV2n；其中b为鼓风机鼓入风量与冷却设备出口风量及煅烧回转窑入口风量之间的合理偏差值；-3＜b＜3m3。2.如权利要求1所述的动态监测钛白生产熟料显热回...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖利，黎建明，薛念福，陈新红，李里，王显云，王敏莉，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51