新型双膛石灰窑系统及其控制方法技术方案

本申请公开了新型双膛石灰窑系统及其控制方法，根据上述系统和控制方法，利用所述CO

【技术实现步骤摘要】
新型双膛石灰窑系统及其控制方法
本申请涉及双膛石灰窑
，特别涉及新型双膛石灰窑系统及其控制方法。
技术介绍
生石灰是冶金行业广泛应用的重要辅助原料，在炼铁原料烧结、炼铁还原过程、铁水预处理过程及炉外精炼过程中，生石灰作为添加剂，起到调节炉料碱度、造渣和脱硫等作用，对炼铁炼钢工艺的顺利进行具有重要作用。石灰窑是生石灰生产工艺中的核心装备，原料石灰石在石灰窑中被加热至1100℃，煅烧生成生石灰。双膛石灰窑是一种典型的生石灰生产竖窑，由对称并排的两个竖式窑膛组成，两个竖式窑膛分别为第一石灰窑本体和第二石灰窑本体，第一石灰窑本体和第二石灰窑本体相互连通。生产过程中，第一石灰窑本体和第二石灰窑本体周期性的交替轮流煅烧和预热石灰石，完成生石灰连续生产。相关技术中，对双膛石灰窑换向周期的控制主要依靠操作工人经验确定，这种方式不确定性过多，不能获得合适的换向周期。而在双膛石灰窑生产过程中，换向周期对生石灰的煅烧质量和能耗具有重要影响。换向周期太长，则燃烧膛内石灰石超过合理煅烧时间，会导致过烧，既影响生石灰质量又会造成不必要的能源浪费；换向周期太短，则燃烧膛内石灰石未能充分煅烧，导致生烧，使生石灰中含有未分解的石灰石，产品有效成分含量降低。
技术实现思路
本申请的目的在于提供新型双膛石灰窑系统及其控制方法，以解决双膛石灰窑不能准确确定换向周期的问题。第一方面，本申请提供了一种新型双膛石灰窑系统的控制方法，所述控制方法包括：控制CO2浓度测试设备获得烟气连接通道内的CO2浓度数据；根据所述CO2浓度数据，计算CO2浓度导数；判断所述CO2浓度导数是否满足预设换向条件；如果所述CO2浓度导数满足预设换向条件，则启动换向操作，所述换向操作包括更改第二接口、第三接口、第四接口和第五接口的开启状态或关闭状态。根据上述方法，利用所述CO2浓度测试设备测量所述烟气连接通道的CO2浓度数据，最终确定石灰石煅烧的程度，由此，本申请提供的方法，可以确保所述双膛石灰窑本体在合适的时间对第一石灰窑本体和第二石灰窑本体的煅烧带的工作状态转换，在得到优质的生石灰的同时，节约能源。结合第一方面，在第一方面的第一种可实现的方式中，所述预设换向条件包括：所述CO2浓度导数等于0，且前一时刻的CO2浓度导数小于0。由此，本申请实施例利用CO2浓度测试设备，测得CO2浓度数据，通过计算CO2浓度导数，比较CO2浓度导数与预设换向条件，最终确定是否启动换向操作。该方法提供了换向操作的精确启动时间，在生产中得到优质的石灰石的同时，节约能源。结合第一方面，在第一方面的第二种可实现的方式中，计算CO2浓度导数的方法包括：C′＝(C2-C1)/Δt；其中，C′为CO2浓度导数，C1为t1时刻CO2浓度，C2为t2时刻CO2浓度，Δt为t2和t1的差值。结合第一方面，在第一方面的第三种可实现的方式中，所述换向操作还包括石灰石的装入换向和燃料的喷射换向。第二方面，本申请提供了一种新型双膛石灰窑系统，所述系统包括双膛石灰窑本体、CO2浓度测试设备和计算机控制单元；所述双膛石灰窑本体包括烟气连接通道；所述CO2浓度测试设备设置在所述烟气连接通道内，所述CO2浓度测试设备用于检测烟气连接通道内的CO2浓度数据；所述计算机控制单元被配置为：控制CO2浓度测试设备获得烟气连接通道内的CO2浓度数据；根据所述CO2浓度数据，计算CO2浓度导数；判断所述CO2浓度导数是否满足预设换向条件；如果所述CO2浓度导数是否满足预设换向条件，则启动换向操作，所述换向操作包括更改第二接口、第三接口、第四接口和第五接口的开启状态或关闭状态。根据上述系统，设置所述CO2浓度测试设备在所述烟气连接通道内，所述CO2浓度测试设备可以测量CO2浓度，最终确定石灰石煅烧的程度，由此，本申请提供的系统，可以确保所述双膛石灰窑本体在合适的时间对第一石灰窑本体和第二石灰窑本体的煅烧带的工作状态转换，在得到优质的生石灰的同时，节约能源。结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述CO2浓度测试设备的测量端位于所述烟气连接通道的中心。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请提供的一种新型双膛石灰窑系统的结构示意图；图2为本申请提供的A部的结构放大示意图；图3为本申请提供的B部的结构放大示意图；图4为本申请提供的一个煅烧周期内烟气连接通道CO2浓度的变化曲线；图5为本申请提供的一种双膛石灰窑的控制方法的流程图。其中，1-双膛石灰窑本体、11-第一石灰窑本体、111-预热带、112-煅烧带、113-冷却带、12-第二石灰窑本体、13-烟气连接通道、14-第一三通阀、141-第一接口、142-第二接口、143-第三接口、15-第二三通阀、151-第四接口、152-第五接口、153-第六接口、16-助燃风机、17-助燃风管路、171-助燃风管路主管、172-第一助燃风分管、173-第二助燃风分管、18-排烟管路、181-排烟管路主管、182-第一排烟分管、183-第二排烟分管、19-排烟风机、20-冷却风帽、21-喷枪、22-冷却风管路、221-冷却风管路主路、222-第一冷却分管、223-第二冷却分管、23-冷却风机、2-CO2浓度测试设备。具体实施方式参见图1，图1为本申请提供的新型双膛石灰窑系统的结构示意图。本申请中的新型双膛石灰窑系统，所述系统包括双膛石灰窑本体1、CO2浓度测试设备2和计算机控制单元；具体的，所述双膛石灰窑可以为麦尔兹并流蓄热式双膛石灰窑。所述双膛石灰窑本体1包括烟气连接通道13，所述双膛石灰窑本体1还包括第一石灰窑本体11、第二石灰窑本体12、第一三通阀14、第二三通阀15、助燃风机16、助燃风管路17、排烟管路18和排烟风机19；所述第一石灰窑本体11和第二石灰窑本体12分别包括由上至下设置的预热带111、煅烧带112和冷却带113；所述第一石灰窑本体11的煅烧带112下部和第二石灰窑本体12的煅烧带112下部通过所述烟气连接通道13连接。所述CO2浓度测试设备2设置在所述烟气连接通道13内，所述CO2浓度测试设备用于检测烟气连接通道内的CO2浓度数据；本申请实施例中，生石灰的产生是由石灰石在第一石灰窑本体11或第二石灰窑本体12中经过预热带111、煅烧带112和冷却带113，完成预热、煅烧和冷却过程，最终分解而来的。具体的，当石灰石初始放入第一石灰窑本体11或第二石灰窑本体12中时，处于低温状态(相对于煅烧温度)，在预热带111中石灰石被初步预热，当本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型双膛石灰窑系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：/n控制CO

【技术特征摘要】
1.一种新型双膛石灰窑系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：
控制CO2浓度测试设备获得烟气连接通道内的CO2浓度数据；
根据所述CO2浓度数据，计算CO2浓度导数；
判断所述CO2浓度导数是否满足预设换向条件；
如果所述CO2浓度导数满足预设换向条件，则启动换向操作，所述换向操作包括更改第二接口、第三接口、第四接口和第五接口的开启状态或关闭状态。


2.根据权利要求1所述的新型双膛石灰窑系统的控制方法，其特征在于，所述预设换向条件包括：
所述CO2浓度导数等于0，且前一时刻的CO2浓度导数小于0。


3.根据权利要求1所述的新型双膛石灰窑系统的控制方法，其特征在于，计算CO2浓度导数的方法包括：
C′＝(C2-C1)/Δt；
其中，C′为CO2浓度导数，C1为t1时刻CO2浓度，C2为t2时刻CO2浓度，Δt为t2和t1的差值。


4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘前，周浩宇，
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