本发明专利技术公开了一种基于煤气预热的高炉煤气热值软测量方法及装置，其中，方法包括：获取燃烧和烟风系统的实时运行参数数据；其中，运行参数数据包括：烟气含氧量、煤气预热器煤气侧进口温度、煤气预热器煤气侧出口温度、煤气预热器烟气侧进口温度、煤气预热器烟气侧出口温度；对运行参数数据进行预处理，得到求解煤气热值的有效数据；根据煤气热值的有效数据计算煤气预热器进、出口换热参数下的烟气焓值和煤气焓值，根据烟气含氧量计算求解系数，并根据烟气焓值、煤气焓值和求解系数计算煤气低位热值。可用于轧钢加热炉、高炉热风炉、煤气锅炉的热值在线监测，具有较强的实用意义。具有较强的实用意义。具有较强的实用意义。
【技术实现步骤摘要】
基于煤气预热的高炉煤气热值软测量方法及装置
[0001]本专利技术涉及钢铁企业煤气利用
，特别涉及一种基于煤气预热的高炉煤气热值软测量方法及装置。
技术介绍
[0002]钢铁企业在冶炼过程中产生了大量副产煤气，尤其是高炉煤气。钢厂一般将其通过轧钢加热炉、高炉热风炉、煤气锅炉等设备进行回收利用。由于高炉煤气热值较低，不利于燃尽，为此，钢铁企业一般在加热炉、热风炉、煤气锅炉的尾部烟道上会设置煤气预热器，以增加煤气入炉温度，提高煤气燃烧效率，且煤气预热器还可回收尾部烟气余热，降低烟气排放温度，提高系统热效率。对于加热炉、热风炉、煤气锅炉而言，入炉煤气热值的大小一直是炉体燃烧控制的关键输入变量，然而，因为条件所限，很少有钢厂会在加热炉、热风炉、煤气锅炉前的煤气管道上配置热值仪，这无疑会给上述设备的燃烧控制带来不便。
技术实现思路
[0003]本专利技术提供一种基于煤气预热的高炉煤气热值软测量方法及装置，可用于轧钢加热炉、高炉热风炉、煤气锅炉的热值在线监测，具有较强的实用意义。
[0004]本专利技术第一方面实施例提供一种基于煤气预热的高炉煤气热值软测量方法，包括以下步骤：
[0005]获取燃烧和烟风系统的实时运行参数数据；其中，所述运行参数数据包括：烟气含氧量、煤气预热器煤气侧进口温度、煤气预热器煤气侧出口温度、煤气预热器烟气侧进口温度、煤气预热器烟气侧出口温度；
[0006]对所述运行参数数据进行预处理，得到求解煤气热值的有效数据；
[0007]根据所述煤气热值的有效数据计算烟气在煤气预热器烟气侧进口温度和煤气预热器烟气侧出口温度下的烟气焓值：
[0008][0009][0010]其中，H
y,1
为烟气在θ1温度下的焓值，单位为kJ/Nm3；H
y,2
为烟气在θ2温度下的焓值，单位为kJ/Nm3；θ1为煤气预热器烟气侧进口温度，单位为℃；θ2为煤气预热器烟气侧出口温度，单位为℃；
[0011]根据所述煤气热值的有效数据计算煤气在煤气预热器煤气侧进口温度和煤气预热器煤气侧出口温度下的煤气焓值：
[0012][0013][0014]其中，H
m,1
为煤气在t
m1
温度下的焓值，单位为kJ/Nm3；H
m,2
为煤气在t
m2
温度下的焓值，单位为kJ/Nm3；t
m1
为煤气预热器煤气侧进口温度，单位为℃；t
m2
为煤气预热器煤气侧出
口温度，单位为℃；
[0015]根据烟气含氧量计算求解系数a和b：
[0016][0017][0018]其中，为烟气含氧量，单位为％；
[0019]根据所述烟气焓值、所述煤气焓值和所述求解系数计算煤气低位热值：
[0020][0021]其中，a、b为求解系数；Q
net
为煤气低位热值，单位为kJ/Nm3。
[0022]可选地，在本专利技术的一个实施例中，对所述运行参数数据进行预处理的方式包括坏点处理和数据平滑处理。
[0023]本专利技术第二方面实施例提供一种基于煤气预热的高炉煤气热值软测量装置，包括：
[0024]获取模块，用于获取燃烧和烟风系统的实时运行参数数据；其中，所述运行参数数据包括：烟气含氧量、煤气预热器煤气侧进口温度、煤气预热器煤气侧出口温度、煤气预热器烟气侧进口温度、煤气预热器烟气侧出口温度；
[0025]处理模块，用于对所述运行参数数据进行预处理，得到求解煤气热值的有效数据；
[0026]计算模块，用于根据所述煤气热值的有效数据计算烟气在煤气预热器烟气侧进口温度和煤气预热器烟气侧出口温度下的烟气焓值：
[0027][0028][0029]其中，H
y,1
为烟气在θ1温度下的焓值，单位为kJ/Nm3；H
y,2
为烟气在θ2温度下的焓值，单位为kJ/Nm3；θ1为煤气预热器烟气侧进口温度，单位为℃；θ2为煤气预热器烟气侧出口温度，单位为℃；
[0030]根据所述煤气热值的有效数据计算煤气在煤气预热器煤气侧进口温度和煤气预热器煤气侧出口温度下的煤气焓值：
[0031][0032][0033]其中，H
m,1
为煤气在t
m1
温度下的焓值，单位为kJ/Nm3；H
m,2
为煤气在t
m2
温度下的焓值，单位为kJ/Nm3；t
m1
为煤气预热器煤气侧进口温度，单位为℃；t
m2
为煤气预热器煤气侧出口温度，单位为℃；
[0034]根据烟气含氧量计算求解系数a和b：
[0035][0036][0037]其中，a、b为求解系数；为烟气含氧量，单位为％；
[0038]根据所述烟气焓值、所述煤气焓值和所述求解系数计算煤气低位热值：
[0039][0040]其中，Q
net
为煤气低位热值，单位为kJ/Nm3。
[0041]可选地，在本专利技术的一个实施例中，对所述运行参数数据进行预处理的方式包括坏点处理和数据平滑处理。
[0042]本专利技术第三方面实施例提供一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以执行如上述实施例所述的基于煤气预热的高炉煤气热值软测量方法。
[0043]本专利技术第四方面实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行，以执行如上述实施例所述的基于煤气预热的高炉煤气热值软测量方法。
[0044]本专利技术实施例提出的基于煤气预热的高炉煤气热值软测量方法及装置，具有以下有益效果：
[0045](1)仅需烟气含氧量、煤气预热器烟气侧和煤气侧的进、出口温度，即可得到煤气低位热值，与现有技术相比输入数据大为减少，由于参数本身数据误差带来的结果误差也更加可控；
[0046](2)整个求解过程简便，较现有技术中的繁琐求解过程大幅简化；
[0047](3)所需的输入参数均是设备正常运行监测参数，无需增加测点，在现有条件下即可实现，具有非常强的可操作性。
[0048]本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0049]本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0050]图1为根据本专利技术实施例提供的一种基于煤气预热的高炉煤气热值软测量方法的流程图；
[0051]图2为根据本专利技术实施例的基于煤气预热的高炉煤气热值软测量装置的示例图；
[0052]图3为专利技术实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0053]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于煤气预热的高炉煤气热值软测量方法，其特征在于，包括以下步骤：获取燃烧和烟风系统的实时运行参数数据；其中，所述运行参数数据包括：烟气含氧量、煤气预热器煤气侧进口温度、煤气预热器煤气侧出口温度、煤气预热器烟气侧进口温度、煤气预热器烟气侧出口温度；对所述运行参数数据进行预处理，得到求解煤气热值的有效数据；根据所述煤气热值的有效数据计算烟气在煤气预热器烟气侧进口温度和煤气预热器烟气侧出口温度下的烟气焓值：烟气侧出口温度下的烟气焓值：其中，H
y,1
为烟气在θ1温度下的焓值，单位为kJ/Nm3；H
y,2
为烟气在θ2温度下的焓值，单位为kJ/Nm3；θ1为煤气预热器烟气侧进口温度，单位为℃；θ2为煤气预热器烟气侧出口温度，单位为℃；根据所述煤气热值的有效数据计算煤气在煤气预热器煤气侧进口温度和煤气预热器煤气侧出口温度下的煤气焓值：煤气侧出口温度下的煤气焓值：其中，H
m,1
为煤气在t
m1
温度下的焓值，单位为kJ/Nm3；H
m,2
为煤气在t
m2
温度下的焓值，单位为kJ/Nm3；t
m1
为煤气预热器煤气侧进口温度，单位为℃；t
m2
为煤气预热器煤气侧出口温度，单位为℃；根据烟气含氧量计算求解系数a和b：根据烟气含氧量计算求解系数a和b：其中，a、b为求解系数；为烟气含氧量，单位为％；根据所述烟气焓值、所述煤气焓值和所述求解系数计算煤气低位热值：其中，Q
net
为煤气低位热值，单位为kJ/Nm3。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述运行参数数据进行预处理的方式包括坏点处理和数据平滑处理。3.一种基于煤气预热的高炉煤气热值软测量装置，其特征在于，包括：获取模块，用于获取燃烧和烟风系统的实时运行参数数据；其中，所述运行参数数据包括：烟气含氧量、煤气预热器煤气侧进口温度、煤气预热器煤气侧出口温度、煤气预热器烟气侧...
【专利技术属性】
技术研发人员：叶亚兰，谷艳霞，丁兴亚，王景良，
申请(专利权)人：江苏海事职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
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