一种链篦机-回转窑球团燃耗控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种链篦机-回转窑球团燃耗控制方法及装置，其中方法包括：i)获取球团燃烧所需燃料的估计值G1；ii)根据G1、球团燃烧时的工艺及环境条件参数、热平衡公式，获取燃料的实际燃烧放热值Q7；iii)根据Q7，获取燃料的实际消耗值G2；iv)判断G2与G1是否相等；v)如果不相等，则将G2赋值给G1，并重复步骤ii)～v)，直至G2与G1相等；vi)根据G2对燃料进行控制。本发明专利技术根据球团生产过程物料平衡和热平衡计算在保证成品球团矿质量指标前提下的球团燃料配料量，根据递归计算的结果对燃耗进行较为精确的控制，从而达到降低成本、节能环保的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种链篦机-回转窑球团燃耗控制方法及装置
本专利技术涉及冶金
，尤其涉及一种链篦机-回转窑球团燃耗控制方法及装置。
技术介绍
在钢铁工业中，铁矿氧化球团是重要的高炉炉料，其生产技术是当前优化高炉炉料结构的发展方向。氧化球团的生产过程大致包括：先将混匀精矿等原料与煤粉等燃料制成粘度均匀、具有足够强度的生球，经干燥、预热后在氧化气氛中如回转窑中焙烧，使生球结团，从而制得成品球团矿。在倡导节能减排的今天，如何降低氧化球团生产过程中燃料的消耗，成了一个亟待解决的问题。在现有技术中，往往都是根据原料的情况凭经验估算应需要的燃料量，不但准确度不高，较为粗放，而且时效性差，无法对生产条件变更及时做出回应，因此容易造成燃料的浪费(燃料配比偏大)或者球团矿没有烧透(燃料配比偏小)，甚至有时为了避免球团矿没有烧透情况的发生，而故意设计为燃料配比偏大，这就更加导致了燃料的浪费和成本的增加。
技术实现思路
为克服现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种链篦机-回转窑球团燃耗控制方法及装置，以减少回转窑氧化球团生产过程中燃料的浪费。根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种链篦机-回转窑球团燃耗控制方法，所述方法包括：i)获取球团燃烧所需燃料的估计值G1；ii)根据所需燃料的估计值G1、球团燃烧时的工艺及环境条件参数、热平衡公式，获取燃料的实际燃烧放热值Q7；iii)根据所述燃料的实际燃烧放热值Q7，获取燃料的实际消耗值G2；iv)判断G2与G1是否相等；v)如果不相等，则将G2赋值给G1，并重复步骤ii)～v)，直至G2与G1相等；vi)根据G2对燃料进行控制。可选的，获取球团燃烧所需燃料的估计值G1，包括：获取物料数据，所述物料数据包括物料所含成分及各成分的占比；根据所述物料数据和输入输出物料平衡公式，获取球团燃烧所需燃料的估计值G1。可选的，根据所需燃料的估计值G1、球团燃烧时的工艺及环境条件参数、热平衡公式，获取燃料的实际燃烧放热值Q7，包括：根据G1、球团燃烧时的工艺及环境条件参数，分别获取：生球带入的热量Q1、生球水分带入的热量Q2、点火煤气燃烧放出的热量Q3、FeO氧化放出的热量Q4、空气带入的热量Q5、燃料物理放热Q6，以及，废气带走的热量Q1、水蒸发带走的热量Q2、撒料及除尘灰带走的热量Q3、机体散热而损失的热量Q4、成品球团矿带走的热量Q5、漏风散热而损失的热量Q6；根据热平衡公式Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6+Q7＝Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6获取燃料的实际燃烧放热值Q7。可选的，所述获取生球带入的热量Q1包括：根据Q1＝C混×G混×T1获取Q1，其中C混为干混合料比热，G混为干混合料质量，T1为生球温度；所述获取生球水分带入的热量Q2包括：根据Q2＝C2×G水×T1获取Q2，其中C2为水分的比热，G水为生球中水分的质量，T1为生球温度；所述获取点火煤气燃烧放出的热量Q3包括：根据Q3＝q1×V煤气获取Q3，其中q1为煤气低位发热值，V煤气为点火煤气消耗量；所述获取FeO氧化放出的热量Q4包括：根据Q4＝CFeO×(H1×G精-H0×G球)获取Q4，其中CFeO为单位质量FeO氧化放热量，H1为混匀精矿中FeO的含量，H0为成品球团矿中FeO的含量，G精为混匀精矿质量，G球为成品球团矿质量；所述获取空气带入的热量Q5包括：根据Q5＝T0×C3×V1获取Q5，其中T0为空气温度，C3为室温空气比热，V1为总风量；所述获取燃料物理放热Q6包括：根据Q6＝C4×G1×T燃获取Q6，其中C4为燃料比热，T燃为燃料在常温下的温度。可选的，所述获取废气带走的热量Q1包括：根据Q1＝C5×V2×T2+C6×V3×T3+C预×V4×T预获取Q1，其中C5为鼓风干燥段废气比热，V2为鼓风干燥段废气量，T2为鼓风干燥段空气温度，C6为抽风干燥段废气比热，V3为抽风干燥段废气量，V4为预热I段废气量，T3为抽风干燥和预热I段废气温度，C预为预热I段废气比热，T预为预热I段废气温度；所述获取水蒸发带走的热量Q2包括：根据Q2＝J1×G水获取Q2，其中J1为单位质量的水蒸发所需要的热量，G水为生球中水分的质量；所述获取撒料及除尘灰带走的热量Q3包括：根据Q3＝C7×T4×(G撒+G尘)获取Q3，其中C7为撒料及除尘灰比热，T4为返料平均温度，G撒为撒料量，G尘为除尘灰量；所述获取机体散热而损失的热量Q4包括：根据Q4＝X1×(T5-T0)×λ1+X2×(T6-T0)×λ2+X3×(T7-T0)×λ3+X4×(T8-T0)×λ4获取Q4，其中X1为链篦机表面积，X2为回转窑表面积，X3为环冷机表面积，X4为管道表面积，λ1为链篦机散热系数，λ2为回转窑散热系数，λ3为环冷机散热系数，λ4为管道散热系数，T5为链篦机表面温度，T6为回转窑表面温度，T7为环冷机表面温度，T8为管道温度，T0为环境空气温度；所述获取成品球团矿带走的热量Q5包括：根据Q5＝G球×C球×T9获取Q5，其中C球为成品球团矿平均比热，G球为成品球团矿质量，T9为冷却后成品球团矿的温度；所述获取漏风散热而损失的热量Q6包括：根据Q6＝L×C9×T10×V5获取Q6，其中L为链篦机漏风率，C9为漏风废气比热，T10为废气温度，V5为链篦机通过风量。根据本专利技术实施例的第二方面，提供一种链篦机-回转窑球团燃耗控制装置，所述装置包括：燃料初始设置模块，用于获取球团燃烧所需燃料的估计值G1；燃料计算模块，用于根据所需燃料的估计值G1、球团燃烧时的工艺及环境条件参数、热平衡公式，获取燃料的实际燃烧放热值Q7；根据所述燃料的实际燃烧放热值Q7，获取燃料的实际消耗值G2；判断G2与G1是否相等；如果不相等，则将G2赋值给G1，并重新计算G2，直至G2与G1相等；燃料控制模块，用于根据G2对燃料进行控制。可选的，所述燃料初始设置模块包括：物料数据获取子模块，用于获取物料数据，所述物料数据包括物料所含成分及各成分的占比；燃料初始估计值获取子模块，用于根据所述物料数据和输入输出物料平衡公式，获取球团燃烧所需燃料的估计值G1。可选的，所述燃料计算模块在根据所需燃料的估计值G1、球团燃烧时的工艺及环境条件参数、热平衡公式，获取燃料的实际燃烧放热值Q7时，用于：根据G1、球团燃烧时的工艺及环境条件参数，分别获取：生球带入的热量Q1、生球水分带入的热量Q2、点火煤气燃烧放出的热量Q3、FeO氧化放出的热量Q4、空气带入的热量Q5、燃料物理放热Q6，以及，废气带走的热量Q1、水蒸发带走的热量Q2、撒料及除尘灰带走的热量Q3、机体散热而损失的热量Q4、成品球团矿带走的热量Q5、漏风散热而损失的热量Q6；根据热平衡公式Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6+Q7＝Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6获取燃料的实际燃烧放热值Q7。可选的，所述获取生球带入的热量Q1包括：根据Q1＝C混×G混×T1获取Q1，其中C混为干混合料比热，G混为干混合料质量，T1为生球温度；所述获取生球水分带入的热量Q2包括：根据Q2＝C2×G水×T1获取Q2，其中C2为水分的比热，G水为生球中水分的质量，T1为生球温度；所述获取点火煤气燃烧放出的热量Q3包括：根据Q3＝q1×V煤气获取Q3，其中q1为煤气低位发热本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种链篦机‑回转窑球团燃耗控制方法，其特征在于，所述方法包括：i)获取球团燃烧所需燃料的估计值G1；ii)根据所需燃料的估计值G1、球团燃烧时的工艺及环境条件参数、热平衡公式，获取燃料的实际燃烧放热值Q7；iii)根据所述燃料的实际燃烧放热值Q7，获取燃料的实际消耗值G2；iv)判断G2与G1是否相等；v)如果不相等，则将G2赋值给G1，并重复步骤ii)～v)，直至G2与G1相等；vi)根据G2对燃料进行控制。

【技术特征摘要】
1.一种链篦机-回转窑球团燃耗控制方法，其特征在于，所述方法包括：i)获取球团燃烧所需燃料的估计值G1；ii)根据所需燃料的估计值G1、球团燃烧时的工艺及环境条件参数、热平衡公式，获取燃料的实际燃烧放热值Q7；iii)根据所述燃料的实际燃烧放热值Q7，获取燃料的实际消耗值G2；iv)判断G2与G1是否相等；v)如果不相等，则将G2赋值给G1，并重复步骤ii)～v)，直至G2与G1相等；vi)根据G2对燃料进行控制。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取球团燃烧所需燃料的估计值G1，包括：获取物料数据，所述物料数据包括物料所含成分及各成分的占比；根据所述物料数据和输入输出物料平衡公式，获取球团燃烧所需燃料的估计值G1。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所需燃料的估计值G1、球团燃烧时的工艺及环境条件参数、热平衡公式，获取燃料的实际燃烧放热值Q7，包括：根据G1、球团燃烧时的工艺及环境条件参数，分别获取：生球带入的热量Q1、生球水分带入的热量Q2、点火煤气燃烧放出的热量Q3、FeO氧化放出的热量Q4、空气带入的热量Q5、燃料物理放热Q6，以及，废气带走的热量Q1、水蒸发带走的热量Q2、撒料及除尘灰带走的热量Q3、机体散热而损失的热量Q4、成品球团矿带走的热量Q5、漏风散热而损失的热量Q6；根据热平衡公式Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6+Q7＝Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6获取燃料的实际燃烧放热值Q7。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取生球带入的热量Q1包括：根据Q1＝C混×G混×T1获取Q1，其中C混为干混合料比热，G混为干混合料质量，T1为生球温度；所述获取生球水分带入的热量Q2包括：根据Q2＝C2×G水×T1获取Q2，其中C2为水分的比热，G水为生球中水分的质量，T1为生球温度；所述获取点火煤气燃烧放出的热量Q3包括：根据Q3＝q1×V煤气获取Q3，其中q1为煤气低位发热值，V煤气为点火煤气消耗量；所述获取FeO氧化放出的热量Q4包括：根据Q4＝CFeO×(H1×G精-H0×G球)获取Q4，其中CFeO为单位质量FeO氧化放热量，H1为混匀精矿中FeO的含量，H0为成品球团矿中FeO的含量，G精为混匀精矿质量，G球为成品球团矿质量；所述获取空气带入的热量Q5包括：根据Q5＝T0×C3×V1获取Q5，其中T0为空气温度，C3为室温空气比热，V1为总风量；所述获取燃料物理放热Q6包括：根据Q6＝C4×G1×T燃获取Q6，其中C4为燃料比热，T燃为燃料在常温下的温度。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取废气带走的热量Q1包括：根据Q1＝C5×V2×T2+C6×V3×T3+C预×V4×T预获取Q1，其中C5为鼓风干燥段废气比热，V2为鼓风干燥段废气量，T2为鼓风干燥段空气温度，C6为抽风干燥段废气比热，V3为抽风干燥段废气量，V4为预热I段废气量，T3为抽风干燥和预热I段废气温度，C预为预热I段废气比热，T预为预热I段废气温度；所述获取水蒸发带走的热量Q2包括：根据Q2＝J1×G水获取Q2，其中J1为单位质量的水蒸发所需要的热量，G水为生球中水分的质量；所述获取撒料及除尘灰带走的热量Q3包括：根据Q3＝C7×T4×(G撒+G尘)获取Q3，其中C7为撒料及除尘灰比热，T4为返料平均温度，G撒为撒料量，G尘为除尘灰量；所述获取机体散热而损失的热量Q4包括：根据Q4＝X1×(T5-T0)×λ1+X2×(T6-T0)×λ2+X3×(T7-T0)×λ3+X4×(T8-T0)×λ4获取Q4，其中X1为链篦机表面积，X2为回转窑表面积，X3为环冷机表面积，X4为管道表面积，λ1为链篦机散热系数，λ2为回转窑散热系数，λ3为环冷机散热系数，λ4为管道散热系数，T5为链篦机表面温度，T6为回转窑表面温度，T7为环冷机表面温度，T8为管道温度，T0为环境空气温度；所述获取成品球团矿带走的热量Q5包括：根据Q5＝G球×C球×T9获取Q5，其中C球为成品球团矿平均比热，G球为成品球团矿质量，T9为冷却后成品球团矿的温度；所述获取漏风散热而损失的热量Q6包括：根据Q6＝L×C9×T10×V5获取Q6，其中L为链篦机漏风率，C9为漏风废气比热，T10为废气温度，V5为链篦机通过风量。6.一种链篦机-回转窑球团燃耗控制装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾辉，孙英，
申请(专利权)人：中冶长天国际工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43