[发明专利]高炉软水密闭循环冷却系统安全控制策略

说明书

技术领域

本发明涉及高炉冷却系统，特别是涉及一种高炉软水密闭循环冷却系统。

背景技术

高炉软水密闭循环冷却系统是高炉冶炼系统的重要组成部分，它承担着为高炉炉体进行冷却的关键任务，与高炉一代炉龄长寿与否密切相关。冷却系统一旦出现问题，而又不能合理处理或及早发现，将严重威胁高炉生产，造成巨大的经济损失。因此，高炉软水密闭循环冷却系统的安全控制策略的研究与应用迫在眉睫。

目前软水密闭循环冷却系统及其控制策略存在以下几类的问题：膨胀罐液位控制策略与检测数据处理过于简单，易造成特殊情况下的设备误动作或不动作，影响整个软水系统顺行；软水密闭循环系统中重要气动阀的控制时序不合理，难以发挥软水系统处理事故的应急能力；泵组和泵的故障处理策略过于简单化，缺乏理论分析和实验数据。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种高炉软水密闭循环冷却系统安全控制策略，本发明能实现软水密闭循环系统的事故紧急处理和安全控制。

本发明所采用的技术方案是：高炉软水密闭循环冷却系统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。

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。

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。

本发明的优点：本发明紧密结合工艺实际，以故障实际数据分析确定控制策略输出，能实现软水密闭循环系统的事故紧急处理和安全控制。

附图说明

图1是本发明的结构框图。