一种转炉干法除尘静态控制与故障判断系统技术方案

本发明专利技术属于转炉干法除尘的技术领域，公开了一种转炉干法除尘静态控制与故障判断系统，包括数据采集模块、数据处理模块、记录模块、转炉干法除尘风机静态模块、转炉干法蒸发冷却水气控制模块和转炉干法除尘抽烟故障判断模块。本发明专利技术提供的一种转炉干法除尘静态控制与故障判断系统，通过联锁自动调整风机与蒸发冷却器参数，有效解决了由于冶炼铁水条件改变、吹炼模式改变、冶炼钢种改变导致系统抽风不足或过剩现象，并且通过计算有效得出系统某项影响因素，指导维保人员及时消除设备隐患，达到了系统故障预判的效果。系统故障预判的效果。系统故障预判的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种转炉干法除尘静态控制与故障判断系统


[0001]本专利技术涉及转炉干法除尘的
，尤其涉及一种转炉干法除尘静态控制与故障判断系统。

技术介绍

[0002]目前根据国家超低排放的要求，越来越多的钢厂采用转炉干法除尘系统进行转炉烟气处理，但是该系统比较复杂，经常出现集尘效果的差的情况。引起转炉干法除尘出现集尘效果差、炉口冒烟冒火问题的原因有很多，设备方面主要是烟罩、蒸发冷却器、电除尘分布网，该类设备影响抽烟的原因主要是引起内部流场的紊乱，从而导致风道内部出现一边过抽、一边冒火，这也是引起炉外燃烧率增加的主要原因。但是在日常维护过程中发现偶尔出现设备检查完好的情况下，系统短时间内恶化严重，后续又趋于正常，由于冶炼和除尘方面经常会出现互不了解的状况，原因很难查询，极具困扰性。经过计算，可以利用现在的设备总结出一种风机静态自动控制模型，将冶炼吹练过程的操作和加料对抽烟产生的影响进行量化，从而减少或者适应冶炼对干法的影响，并且可以提高转炉干法系统的两化程度。根据了解暂时没有其它钢厂再这方面做很深投入，部分钢厂炼钢模型采用炉气分析法和副枪检测两种动态模型，炉气分析法采用对过程产生的CO和CO2进行浓度修正，推算内部降碳反应，从而预测喷溅和炉内碳含量，但根据交流，目前该方法受检测仪器影响巨大，无法真正做到实时检测而且很难应用到干法系统执行控制。目前仍然没有这类型模型的使用可用于参考。因此本专利技术提供一种转炉干法除尘静态控制与故障判断系统，用于缓解上述情况。

技术实现思路

[0003]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0004]鉴于上述现有存在的问题，提出了本专利技术。
[0005]因此，本专利技术解决的技术问题是：现有技术受检测仪器影响巨大，无法真正做到实时检测而且很难应用到干法系统执行控制的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种转炉干法除尘静态控制与故障判断系统，包括：
[0007]数据采集模块、数据处理模块、记录模块、转炉干法除尘风机静态模块、转炉干法蒸发冷却器水气数据处理模块和转炉干法除尘系统抽烟故障判断模块；
[0008]数据采集模块获取转炉炼钢运行的实时信息参数传输给数据处理模块；数据处理模块将所需参数进行计算，得到对应风机转速信息，传输至转炉干法除尘风机静态模块，并将转炉最高煤气浓度由记录模块进行收集保存用于下炉风机计算；
[0009]数据处理模块将数据采集模块获得的转炉蒸发冷却器出口温度和计算得到的水调节阀开度传输至转炉干法蒸发冷却器水气数据处理模块用于下炉蒸发冷却器水阀开度
调节；
[0010]记录模块将转炉最高煤气浓度和电除尘进出口压差进行收集保存用于转炉干法除尘系统抽烟故障判断模块进行故障判断和预警。
[0011]作为本专利技术所述的一种转炉干法除尘静态控制与故障判断系统，其中：所述数据采集模块获取的运行参数信息，包括：转炉铁水量、铁水温度、铁水C含量、铁水Si含量、铁水P含量、炼钢分阶段氧步值、炼钢分阶段枪位控制、上炉煤气最大值、上炉蒸发冷却器喷水最大流量，上炉电除尘出口温度和上炉电除尘出口压力。
[0012]作为本专利技术所述的一种转炉干法除尘静态控制与故障判断系统，其中：所述数据处理模块对获取的实时运行参数进行程序运算，得出风机最大控制转速，传输至转炉干法除尘风机静态模块对转速进行分阶段调控。
[0013]作为本专利技术所述的一种转炉干法除尘静态控制与故障判断系统，其中：基于最大降碳速计算方法进行所述程序运算，所述最大降碳速计算方法表示为：
[0014][0015]其中，V0为最大降碳速度时产生的炉气量，G为炉役后期最大铁水装入量，Vc为最大降碳速度，22.4为1kg分子气体在标况下体积，12为碳原子量，CO、CO2为炉气中CO、CO2体积百分数。
[0016]作为本专利技术所述的一种转炉干法除尘静态控制与故障判断系统，其中：所述转炉干法除尘风机静态模块的控制，包括：
[0017]通过最大降碳速度得出最大烟气量，以及计算燃烧率和蒸发冷最大喷水两进行风量整合，再引入上炉电除尘出口温度、上炉电除尘出口压力进行工况条件计算得出风量，最后根据冶炼钢种枪位不同设定随氧步、枪位的各阶段转速进行联锁控制。
[0018]作为本专利技术所述的一种转炉干法除尘静态控制与故障判断系统，其中：所述转炉干法蒸发冷却水气控制模块采用增值法控制蒸发冷水阀开度进行控制，包括：
[0019]提前分阶段设置吹炼过程蒸发冷出口温度允许范围和水阀开度范围，若蒸发冷出口实际运行温度不在该范围内则在下一炉吹炼前按一定比例调整水阀开度。
[0020]作为本专利技术所述的一种转炉干法除尘静态控制与故障判断系统，其中：所述水阀开度的调整，包括：
[0021]定义修正值调整系数为K，其中某一阶段温度下限值为T1、上限值为T2，水阀开度下限值为D1、上限值为D2，转炉运行过程中实际蒸发冷出口温度下限值为T3、上限值为T4；
[0022]当T1<T3，T4<T2时，水阀开度不变；当T3、T4不在T1、T2防范为内时，需对开度D进行修正；
[0023]当T1<T3<T2<T4时，实际运行温度上限值超过设定值，每超过10℃修正阀门开度为+K，下炉该阶段水阀门开度表示为D1～D2+(T4
‑
T2)/10*K。
[0024]作为本专利技术所述的一种转炉干法除尘静态控制与故障判断系统，其中：所述转炉干法除尘系统抽烟故障判断模块通过记录模块对运行参数和计算参数的统计对转炉干法进行分析判断，达到对故障的判断和预警。
[0025]作为本专利技术所述的一种转炉干法除尘静态控制与故障判断系统，其中：所述故障的判断，包括：
[0026]通过记录过程中最大煤气浓度反算系统系统燃烧率α和系统风量对转炉运行中的故障进行判断；通过上一炉煤气回收过程的系统烟气最低燃烧率、电除尘进出口压力、喷枪水气流量值等对干法系统运行情况进行预测，以提醒维保人员进行维护保养，达到减少炉口冒火的现象。
[0027]作为本专利技术所述的一种转炉干法除尘静态控制与故障判断系统，其中：所述故障判断分为一级故障判断和二级故障判断；
[0028]所述一级故障判断，包括：当α>0.17且风量大于风机额定风量的90％时，判定系统燃烧率高导致系统抽风条件差；当α<0.17且风量大于风机额定风量的90％时，判定系统原料或吹炼条件超工况导致系统抽风条件差。
[0029]所述二级故障判断针对系统燃烧率高导致系统抽风条件差的情况，包括：当风机转速为1800r时电除尘进出口压力>320pa，判定为电除尘分布网堵塞导致系统燃烧率高，通过数据库对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转炉干法除尘静态控制与故障判断系统，其特征在于，包括：数据采集模块(100)获取转炉炼钢运行的实时信息参数传输给数据处理模块(200)；数据处理模块(200)将所需参数进行计算，得到对应风机转速信息，传输至转炉干法除尘风机静态模块(400)，并将转炉最高煤气浓度由记录模块(300)进行收集保存用于下炉风机计算；数据处理模块(200)将数据采集模块(100)获得的转炉蒸发冷却器出口温度和计算得到的水调节阀开度传输至转炉干法蒸发冷却器水气数据处理模块(500)用于下炉蒸发冷却器水阀开度调节；记录模块(300)将转炉最高煤气浓度和电除尘进出口压差进行收集保存用于转炉干法除尘系统抽烟故障判断模块(600)进行故障判断和预警。2.如权利要求1所述的转炉干法除尘静态控制与故障判断系统，其特征在于：所述数据采集模块(100)获取的运行参数信息，包括：转炉铁水量、铁水温度、铁水C含量、铁水Si含量、铁水P含量、炼钢分阶段氧步值、炼钢分阶段枪位控制、上炉煤气最大值、上炉蒸发冷却器喷水最大流量，上炉电除尘出口温度和上炉电除尘出口压力。3.如权利要求2所述的转炉干法除尘静态控制与故障判断系统，其特征在于：所述数据处理模块(200)对获取的实时运行参数进行程序运算，得出风机最大控制转速，传输至转炉干法除尘风机静态模块(400)对转速进行分阶段调控。4.如权利要求3所述的转炉干法除尘静态控制与故障判断系统，其特征在于：基于最大降碳速计算方法进行所述程序运算，所述最大降碳速计算方法表示为：其中，V0为最大降碳速度时产生的炉气量，G为炉役后期最大铁水装入量，Vc为最大降碳速度，22.4为1kg分子气体在标况下体积，12为碳原子量，CO、CO2为炉气中CO、CO2体积百分数。5.如权利要求4所述的转炉干法除尘静态控制与故障判断系统，其特征在于：所述转炉干法除尘风机静态模块(400)的控制，包括：通过最大降碳速度得出最大烟气量，以及计算燃烧率和蒸发冷最大喷水两进行风量整合，再引入上炉电除尘出口温度、上炉电除尘出口压力进行工况条件计算得出风量，最后根据冶炼钢种枪位不同设定随氧步、枪位的各阶段转速进行联锁控制。6.如权利要求5所述的转炉干法除尘静态控制与故障判断系统，其特征在于：所述转炉干法蒸发冷却水气控制模块(500)采用增值法控制蒸发冷水阀开度进...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，何汉，赵勇，韦耀环，陆坚，陈利，龚毅，张柏才，胡海涛，华府，廖祖文，罗怡威，
申请(专利权)人：广西柳州钢铁集团有限公司，
类型：发明
国别省市：