实时控制玻璃窑炉燃气供给量的方法、系统技术方案

技术编号:24790505 阅读:29 留言:0更新日期:2020-07-07 19:56
本发明专利技术公开一种实时控制玻璃熔窑炉燃气供给量的方法,包括以下步骤:S1、获取当前时刻的玻璃熔窑内空间温度T

【技术实现步骤摘要】
实时控制玻璃窑炉燃气供给量的方法、系统
本专利技术涉及玻璃熔窑
,特别涉及实时控制玻璃熔窑炉燃气供给量的方法、系统。
技术介绍
玻璃行业是一个高能耗行业,其中玻璃熔窑的能耗占玻璃工业的80%以上,而燃料成本则占到玻璃成本的35%~50%。玻璃产品多采用浮法玻璃熔窑制备,如专利申请201710375067.7公开的浮法玻璃熔窑等。但是,我国大部分的浮法玻璃生产线其产生单位质量的玻璃液的能耗为6500kJ/kg~7500kJ/kg,整个玻璃熔窑的热效率也仅为30%~40%。而国际上先进的浮法玻璃企业单位能耗只有5800kJ/kg,其熔窑热效率则达到45%~55%。可见我国浮法玻璃生产与国际先进水平还存在着一定的差距。如何提高玻璃熔窑的热效率,减少单位玻璃液的能耗,进而降低玻璃生产的燃料成本,同时达到节能的目的,一直以来都是我国玻璃企业长期发展的目标。在控制过程方面,减小熔化过程温度的波动,保证温度曲线的稳定有助于节约燃料,达到节能的目的。目前玻璃熔窑的温度控制多采用交叉限幅的方式,通过观察温度的变化来人工调节燃料量,进而调节温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实时控制玻璃熔窑炉燃气供给量的方法,其特征在于,包括以下步骤:/nS1、获取当前时刻的玻璃熔窑内空间温度T

【技术特征摘要】
1.一种实时控制玻璃熔窑炉燃气供给量的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、获取当前时刻的玻璃熔窑内空间温度Tact;
S2、将所述Tact输入至DCS燃烧系统的燃气供给量模型中,输出得到当前时刻的Vgas;
所述燃气供给量模型为:



其中,η表示玻璃熔窑的高温系数,b表示氧气与燃气的体积比;换算成空气与燃气的体积比为Vgas表示当前时刻的燃气供给量,Voxy表示实际氧气输入至玻璃熔窑的流量;Vair表示实际空气输入至玻璃熔窑的流量;
S3、数控中心根据当前时刻的Vgas,发出指令至玻璃熔窑其进燃气管处的调节阀,调节所述调节阀的开度。


2.根据权利要求1所述的实时控制玻璃熔窑炉燃气供给量的方法,其特征在于,所述S1中的Tact为玻璃熔窑其碹顶居中位置的测温位测得的温度。


3.根据权利要求2所述的实时控制玻璃熔窑炉燃气供给量的方法,其特征在于,在所述玻璃熔窑其碹顶居中位置开设通孔,将温度传感器安装在所述通孔处,所述温度传感器测得的温度即为Tact。


4.根据权利要求1所述的实时控制玻璃熔窑炉燃气供给量的方法,其特征在于,所述S2的燃气供给量模型通过以下步骤建立:
S21、建立反应物燃气燃烧反应化学方程式:
CH4+b(O2+3.76N2)=CO2+2H2O+(b-2)O2+3.76bN2
根据过剩空气系数Vairo表示理论空气输入至玻璃熔窑的流量;
得到
S22、由于玻璃熔窑体积固定,计算其定容绝热燃烧温度,由能量守恒得:
Hreac-Hprod-Ru(NreacTinit-NprodTad)=0;(2)
其中Hreac为反应物在初始温度Tinit下的焓,Hprod为生成物在最终温度Tad下的焓,Nreac和Nprod分别为反应物和产物的摩尔数,Ru为普适气体常数8.314kJ/kmol·K,将上式展开得:






Ru(NreacTinit-NprodTad)=8.314[(4.76b+1)Tinit-(5.76b-1)Tad](5)
其中,为物质i的标准生成焓;Cp,i(T)为物质i在T温度下的定压比热容,取平均温度T=(Tinit+Tad)/2时的热容来计算;取初始温度为室温Tinit=298K,Tad为最终温度,设定为2100K,则取T=1200K时的热容来计算;
S23、通过公式(5),得到





5.根据权利要求1所述的实时控制玻璃熔窑炉燃气供给量的方法,其特征在于,所述玻璃熔窑包括连续式玻璃窑、坩埚窑、间隙式作业窑、隧道窑、竖窑、旋窑中的一种。


6.根据权利要求1所述的实时控制...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄嗣熠郑纤秀夏鹏华卢佩庆陶洪洋徐超王亮黄广楠王海荣杨华龙
申请(专利权)人:蚌埠凯盛工程技术有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利