[发明专利]一种高炉渣处理系统冷却塔出口冲渣水温度控制方法

权利要求书

1.一种高炉渣处理系统冷却塔出口冲渣水温度的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1）对冲渣水温度的系统参数进行设置，将设置的参数存储在PLC记忆数据库中；

S2）实时采集高炉冷却塔的各项信号参数，将实时信号采样值实时存储在PLC记忆数据库中；

S3）根据系统参数设置和信号实时采集得到的各项参数，通过调整冷却塔风机的转速，对冷却塔出口冲渣水的温度进行控制；

S4）当系统执行完一个生产周期所预设的正常工作运行所要求的冷却塔出口冲渣水温度值时间序列，将冷却塔风机从运行状态变为停止状态，同时清除PLC记忆数据库中存储的内容；

S5）转回步骤S1，进行下一个生产周期的冲渣水温度的控制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1初始化的参数包括：冷却塔的散热面积、冷却塔的传热系数、冲渣水的比热容、冷却塔的热容、控制系统PLC的采样周期和冷却塔风机的功率比例常数；正常工作运行所要求的冷却塔出口冲渣水温度值时间序列，其中预设的正常工作运行所要求的冷却塔出口冲渣水温度值时间序列的第一个值是每个生产周期系统参数设置阶段检测装置所测量的冷却塔出口冲渣水温度实际值；预设冷却塔所在环境温度时间序列的第一个值，这个值是每个生产周期系统参数设置阶段检测装置所测量的冷却塔所在环境温度实际值；预设冷却塔风机转速时间序列的第一个值，这个值为0；

预设冷却塔入口冲渣水温度值时间序列的第一个值，这个值是每个生产周期系统参数设置阶段检测装置所测量的冷却塔入口冲渣水温度实际值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S2采集的参数包括：冷却塔所在的环境温度、冷却塔入口冲渣水温度、冷却塔入口冲渣水体积流量。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤S3的控制方法包括：

根据系统参数设置和信号实时采集得到的各项参数，冷却塔风机从停止状态变为运行状态并依据下式实时得出在当前生产周期的相应时间点冷却塔风机所应具有的转速值n_L(nT)，并将其实时存储在PLC记忆数据库中：

Tc(nT′)=Tc((n-1)T′)-]]>

RKI[nL(nT′)3-nL((n-1)T′)3]KPR+1(1-e-1-KPRRCnT′)+]]>

KPRΔTi(nT′)KPR+1(1-e-1-KPRRCnT′)+]]>

ΔTo(nT′)KPR+1(1-e-1-KPRRCnT′)]]>

其中，n为控制系统PLC的采样周期序号，n≥1,为正整数；

T'为控制系统PLC的采样周期；

T_o为冷却塔所在的环境温度值；

T_o(nT')为第n个采样周期冷却塔所在环境的温度值；

冷却塔所在环境温度时间序列为集合{T_o(0),T_o(T′),T_o(2T′),…,T_o(NT′),…}，T_o(0)为冷却塔所在环境温度时间序列的第一个值，N为自然数；

ΔT_o(nT')为第n个采样周期冷却塔所在环境的温度变化值；

T_c为冷却塔出口冲渣水温度值，同时也是冷却塔容器中液体的温度值；

T_c(nT')为第n个采样周期冷却塔出口冲渣水温度值；

冷却塔出口冲渣水温度值时间序列为集合{T_c(0),T_c(T′),T_c(2T′),…,T_c(NT′),…}，T_c(0)为冷却塔出口冲渣水温度值时间序列的第一个值，N为自然数；

ΔT_c(nT')为第n个采样周期冷却塔出口冲渣水温度变化值；

T_i为冷却塔入口冲渣水温度值；

T_i(nT')为第n个采样周期冷却塔入口冲渣水温度值；

冷却塔入口冲渣水温度值时间序列为集合{T_i(0),T_i(T′),T_i(2T′),…,T_i(NT′),…}，T_i(0)为冷却塔入口冲渣水温度值时间序列的第一个值，N为自然数；

ΔT_i(nT')为第n个采样周期冷却塔入口冲渣水温度变化值；

K_p为冷却塔冲渣水的热量系数；

R为冷却塔的热阻；

C为冷却塔的热容；

K_I为冷却塔风机的功率比例常数；

n_L为冷却塔风机的转速值；

n_L(nT')为第n个采样周期冷却塔风机的转速值；

冷却塔风机转速时间序列为集合{n_L(0),n_L(T'),n_Li(2T′),…,n_L(NT′),…}，n_L(0)为冷却塔风机转速时间序列的第一个值，N为自然数；

依据当前生产周期的相应时间点冷却塔风机所应具有的转速值n_L(nT′)，控制系统实时控制冷却塔风机的实际转速值使其实时等于n_L(nT′)。