[发明专利]一种转炉煤气热值稳定控制方法及其控制系统

权利要求书

1.一种转炉煤气热值稳定控制方法，其特征在于：在转炉煤气加压机输出侧主管路的上游处转炉煤气热值的测量口取样，分析出被测转炉煤气的热值，当被测转炉煤气的热值高于标准热值时，根据被测转炉煤气的热值与标准热值的差计算出氮气的加入量，在被测转炉煤气流至远离所述测量口的所述主管路的下游处氮气混入口的时刻，按计算出的氮气加入量将氮气从氮气混入口混入被测转炉煤气中，使混合后转炉煤气的热值降低至标准热值；当被测转炉煤气的热值低于标准热值时，根据被测转炉煤气的热值与标准热值的差计算出焦炉煤气的加入量，在被测转炉煤气流至远离所述测量口的所述主管路的下游处焦炉煤气混入口的时刻，按计算出的焦炉煤气加入量将焦炉煤气从焦炉煤气混入口混入被测转炉煤气中，使混合后转炉煤气的热值降低至标准热值。

2.根据权利要求1所述的转炉煤气热值稳定控制方法，其特征在于：测量出转炉煤气的流量，根据转炉煤气的流量、所述主管路横截面积计算出被测转炉煤气的流速；根据被测转炉煤气的流速和所述测量口到远离该测量口的所述主管路的下游处氮气混入口之间的距离计算出被测转炉煤气从该测量口流至该氮气混入口所需时间，进而确定被测转炉煤气流至该氮气混入口的时刻；根据被测转炉煤气的流速和所述测量口到远离该测量口的所述主管路的下游处焦炉煤气混入口之间的距离计算出被测转炉煤气从该测量口流至该焦炉煤气混入口所需时间，进而确定被测转炉煤气流至该焦炉煤气混入口的时刻。

3.一种转炉煤气热值稳定控制系统，包括：转炉煤气加压机输出侧的主管路，该主管路的上游设有转炉煤气热值的测量口，该主管路的下游设有焦炉煤气混入口和氮气混入口，该主管路上串接有流量计，其特征在于：所述焦炉煤气混入口远离所述转炉煤气热值的测量口，所述氮气混入口也远离所述转炉煤气热值的测量口；所述转炉煤气热值的测量口通过取样管与热值分析仪的进气口相连通，所述热值分析仪的热值信号输出口与控制器的热值信号输入口电连接；所述流量计的流量信号输出口与所述控制器的流量信号输入口电连接；所述焦炉煤气混入口与焦炉煤气管路相连通，所述焦炉煤气管路上串接有焦炉煤气电控调节阀，所述焦炉煤气电控调节阀的控制信号输入口与所述控制器的控制信号输出口电连接；所述氮气混入口与氮气管路相连通，所述氮气管路上串接有氮气电控调节阀，所述氮气电控调节阀的控制信号输入口与所述控制器的控制信号输出口电连接。

4.根据权利要求3所述的转炉煤气热值稳定控制系统，其特征在于：所述焦炉煤气混入口为设置在所述主管路下游管壁上的焦炉煤气管路连接口，所述氮气混入口为设置在所述主管路下游管壁上的氮气管路连接口，在所述主管路上位于所述焦炉煤气混入口和氮气混入口的下游串接有混合器。

5.根据权利要求4所述的转炉煤气热值稳定控制系统，其特征在于：所述焦炉煤气混入口和所述氮气混入口位于所述主管路同一圆周的管壁上。

6.根据权利要求3所述的转炉煤气热值稳定控制系统，其特征在于：所述主管路的下游串接有焦炉煤气混合器和氮气混合器，所述焦炉煤气混合器有一个焦炉煤气管路连接口，该焦炉煤气管路连接口即为所述焦炉煤气混入口，所述氮气混合器有一个氮气管路连接口，该氮气管路连接口即为所述氮气混入口。

7.根据权利要求3所述的转炉煤气热值稳定控制系统，其特征在于：所述主管路的下游串接有混合器，所述混合器有一个焦炉煤气管路连接口和一个氮气管路连接口，所述焦炉煤气管路连接口即为所述焦炉煤气混入口，所述氮气管路连接口即为所述氮气混入口。

8.根据权利要求3所述的转炉煤气热值稳定控制系统，其特征在于：所述控制器为PLC控制器；所述PLC控制器通过以太网通信方式与上位机相连接。

9.根据权利要求3所述的转炉煤气热值稳定控制系统，其特征在于：所述流量计为涡街流量计、V锥流量计、孔板流量计和威力巴流量计中的一种；热值分析仪为燃烧式热值分析仪或红外热值分析仪。

10.根据权利要求3至9之一所述的转炉煤气热值稳定控制系统，其特征在于：所述转炉煤气热值的测量口和所述焦炉煤气混入口之间的距离大于或等于转炉煤气的最大流速与从所述热值分析仪开始取样到控制器完成计算并控制焦炉煤气电控调节阀动作所需时间之积；所述转炉煤气热值的测量口和所述氮气混入口之间的距离大于或等于转炉煤气的最大流速与从所述热值分析仪开始取样到控制器完成计算并控制氮气电控调节阀动作所需时间之积；所述取样管为短取样管，其内径小于所述主管路内径；所述焦炉煤气电控调节阀串接在所述焦炉煤气管路上邻近所述焦炉煤气混入口处；所述氮气电控调节阀串接在所述氮气管路上邻近所述氮气混入口处；所述焦炉煤气管路的内径小于所述主管路的内径；所述氮气管路的内径小于所述主管路的内径。