[发明专利]高效节能炭素焙烧炉燃烧系统的优化控制方法

权利要求书

1.炭素焙烧炉燃烧系统的控制方法，其特征在于，主要包括以下步骤：

(1)计算火道偏差，得出火道偏差值；

(2)根据火道偏差值，进行常规PID控制；

(3)根据火道偏差值，对PID控制的输出值按百分比进行分级；

(4)将分级后的功率比例化，实现功率一分为二；

(5)根据分开后的上下游功率值，计算并得出上、下游燃烧器之间启动的间隔时间参数，用该间隔时间参数来控制上、下游脉冲发生器的间隔启动时间；

(6)将分开后的功率分别送入上、下游脉冲发射器，在上、下游脉冲发射器中分别产生一个相应的脉冲信号，并将该脉冲信号输出给相应的火道继电器以控制燃气阀的导通和关断，从而控制燃烧器的工作或停止。

2.根据权利要求1所述的炭素焙烧炉燃烧系统的控制方法，其特征在于，所述步骤(1)的计算火道偏差，得出火道偏差值具体包括以下步骤：

(1)利用安装在火道内部上、下游处的热电偶采集现场温度信号，并将该现场温度信号输入PLC系统的AD转换器进行转换并送给PLC，经PLC运算后得出现场温度实际值；

(2)PLC用该现场温度实际值减去预先设定在其储存器中的温度设定值，得出火道温度偏差值。

3.根据权利要求1所述的炭素焙烧炉燃烧系统的控制方法，其特征在于，步骤(3)所述的对PID控制的输出值按百分比进行分级，其具体内容为：第一级，火道偏差值＜0时，输出为100％；第二级，0＜火道偏差值＜2时，输出为80％；第三级，2＜火道偏差值＜4时，输出为60％；第四级，火道偏差值＞4时，输出为50％。

4.根据权利要求1所述的炭素焙烧炉燃烧系统的控制方法，其特征在于，步骤(4)中所述的将分级后的功率比例化是指在PLC中将PID控制回路的输出值乘以分级后所对应的该级的输出百分比值。

5.根据权利要求1所述的炭素焙烧炉燃烧系统的控制方法，其特征在于，步骤(6)中所述的根据火道上、下游的功率值，计算并得出上、下游燃烧器之间启动的间隔时间参数，具体包括以下步骤：

(1)在PLC中预先设定一个控制周期时间T；

(2)将分级后所对应的输出百分比值乘以该控制周期时间T，即为该控制阀的开阀时间；用控制周期时间T减去所得的开阀时间，即为开阀的间隔时间。

6.根据权利要求1所述的炭素焙烧炉燃烧系统的控制方法，其特征在于，在执行上述步骤的同时还执行过溢控制流程，所述的过溢控制流程具体包括以下步骤：

(1)以5～10分钟为一个周期，并在该周期内对输出功率进行过溢判断，如果过溢则执行步骤(2)，否则重复步骤(1)；

(2)以1～5分钟为一个控制周期，在一个周期开始时将控制功率降低5～10个百分点；

(3)采集上一周期和下一周期的温度值，计算出温度偏差；

(4)判断所计算出的温度偏差是否大于或等于零，是则返回步骤(2)，否则执行步骤(5)；

(5)增加控制功率，其幅度为上一次降低的功率的一半；

(6)再扫描一个周期，计算温度偏差值，若偏差值大于或等于零，则切换为正常控制程序，否则返回步骤(5)。

7.根据权利要求6所述的炭素焙烧炉燃烧系统的控制方法，其特征在于，所述步骤(3)中的计算出温度偏差具体为：利用现场安装的测温用热电偶采集现场温度信号后，送入AD转换器转换生成实际温度值，并储存在PLC中；PLC在存储其温度值后，与上一个采集周期所采集到的实际温度值相减，得出两个采样周期的温度偏差值。

8.根据权利要求6所述的炭素焙烧炉燃烧系统的控制方法，其特征在于，所述步骤(1)中的过溢是指在一个周期内功率持续增加，而温度并不变化或极小幅度的变化。