[发明专利]高炉软水密闭循环冷却系统安全控制策略

权利要求书

1.高炉软水密闭循环冷却系统的安全控制策略，其特征在于包括：

软水补水安全控制策略，使得膨胀罐液位保持在正常水位；

供水泵组安全控制策略，使得主供水泵组和增压泵组在事故状态下能维持高炉软水密闭循环冷却系统的软水供应。

2.根据权利要求1所述的安全控制策略，其特征在于软水补水安全控制策略包括以下几点：

(11)将膨胀罐水位按照从高到低分为5档：高高、高、低、低低和低低低，设定正常水位为高档和低档之间；

(12)检测软水池的水位，当其水位为低低档或低低低档时，则停止软水补水泵组的运行，否则进入下一步；并且当接收到软水池低低档的信号5s，且其变化率在正常的区间内时，才认定低低档的信号有效；

(13)检测膨胀罐的水位，确定高炉软水密闭循环冷却系统的运行状态，当所述冷却系统正常运行时，损耗补水；当所述冷却系统漏水时，紧急补水；在膨胀罐传感器信号故障时，预估补水；当软水补水泵组中有水泵出现问题时，启用备用设备补水；当膨胀罐的水位为高高档时，氮气阀关闭，溢流阀开启；膨胀罐的水位非高高档时，氮气阀开启，溢流阀关闭；在处理时，当软水补水泵组有水泵运行5秒之后，再开启软水供水泵组出口气动阀，在停止最后一台运行泵前，先关闭软水供水泵组出口气动阀再停泵。

3.根据权利要求2所述的安全控制策略，其特征在于所述第(13)点具体包括以下几点：

(131)检测膨胀罐的水位，确定高炉软水密闭循环冷却系统的运行状态；若为正常运行，进入(132)；若系统有渗漏，进入(133)；若膨胀罐传感器信号出现故障时，进入(134)；若进行前三种处理情况时出现水泵问题，进入(135)；

(132)损耗补水：当所述冷却系统正常运行时，随着系统损耗，膨胀罐水位下降至低档，启动软水补水泵组中的一台电动水泵补水进行损耗补水，水位升至高档时停水泵；

(133)紧急补水：若膨胀罐水位下降至低低档，说明系统有渗漏，除了启动一台电动水泵外，再增加一台电动水泵紧急补水，当水位升至低档时停一台电动水泵，当水位升至高档时停所有水泵；若膨胀罐水位下降至低低低档，启动柴油机泵，当水位升至低低档时，停柴油机泵，然后按照前述方法进行处理；

(134)预估补水：

首先将膨胀罐液位档信号区分为以下三种情况进行处理：

第一：膨胀罐液位档五个传感器开关本身存在逻辑关系，高信号有，则低信号必然没有；高高信号有，则高信号有；低低低信号有，则低低、低信号有；低低信号有，则低信号有；

第二：对于高信号、低信号，对其变化规律进行在线学习和记录；

第三：判断高高信号是否频繁出现，且跳变；

然后进行具体处理，当不满足第一种情况或第三步得到肯定判断时，给出膨胀罐液位传感器开关故障报警指示，同时进入按时间预估补水控制模式，预估补水开始时，首先记录此时距离上一次补水结束的时间，并计算出下一次补水的时间，在预估补水模式下，实现按时间补充一定的水，在此期间，如果液位开关恢复正常，则切换至按传感器信号补水模式；

(135)备用设备补水：若膨胀罐水位下降至低低档且软水补水泵组中的电动水泵均有故障，启动柴油机泵，液位升至高档后停止柴油机泵；在全场停电时，将软水补水泵组中的柴油机泵启动，且其软水供水泵组出口气动阀关闭，软水柴油机泵脱离与液位的连锁，一直给风口小套供水，以保持对小套的冷却效果。

4.根据权利要求1所述的安全控制策略，其特征在于供水泵组安全控制策略包括以下几点：

(21)将主供水泵组的四台电动水泵使用2台，另2台备用，外加一台柴油机泵作为备用；高压供水泵组的三台电动水泵使用1台，另2台备用；中压供水泵组的两台电动水泵使用1台，另1台备用；正常状态下，中、高压供水泵组各有一台水泵处于运行状态，主供水泵组有2台电动水泵在运行；事故状态下，若中高压供水泵组出现故障就进入(22)，若主供水泵组出现故障就进入(23)；

(22)中高压泵组互相备用：

若中压供水泵组的运行泵出现故障，且其备用泵也出现故障，高压供水泵组的第一备用泵会自动启动，同时，中高压泵组联通气动阀打开；当中压供水泵组有一台泵恢复正常且运行后，高压供水泵组会停止运行一台备用泵，中高压泵组联通气动阀关闭；

若高压供水泵组的运行泵故障，且两台备用泵均无法正常启动时，中压供水泵组的备用泵自动启动，同时，中高压泵组联通气动阀打开；当高压供水泵组有一台泵恢复正常且运行后，中压供水泵组会停止运行一台备用泵，中高压泵组联通气动阀关闭；

若高压供水泵组的运行泵故障，且两台备用泵均无法正常启动，中压供水泵组的备用泵自动启动失败情况下，中高压泵组联通气动阀打开；当高压供水泵组有一台泵恢复正常且运行后，中高压泵组联通气动阀关闭；

高压供水泵组的水泵均无法运行时，无论中压供水泵组有几台泵在运行，都关闭事故限流气动阀，当本高炉软水密闭循环冷却系统所有泵组的运行情况恢复正常后，事故限流气动阀重新打开；

(23)主供水泵组出现故障：当主供水泵组只有一台电动水泵或电动水泵都不能运行时，柴油机泵启动；若所有水泵无法启动时，则打开主供水泵旁通气动阀，保证水路回流；当其中任何一台水泵恢复运行，则关闭主供水泵旁通气动阀。