[发明专利]多气体多管路循环采样控制系统和控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及熔融还原冶炼原料储运流程的控制方法，具体说有关一种熔融还原冶炼原料储运的电气自动控制方法。

背景技术

现有煤槽储运上料系统共有7个煤槽。因考虑到设备购置费用和日后日常维护费用等因素，在煤槽顶部安装有1套而不是7套采样分析设备（如红外气体分析仪），对7个煤槽的煤气含量进行采样分析。每个煤槽顶部均有1个气体采样点，共7个气体采样点，其中6个气体采样点每两个一组合并为一路采样管路，这样布置共计4根采样管路。采集的样气经净化、干燥处理后,经红外线气体分析仪分析其煤气含量。然后，这些数据被传输到一个计算机系统，例如西门子PCS7系统，系统程序通过控制安装在4根采样管路上的气动切断阀的开或关的状态来进行随机取样。中控操作人员在监控画面上手动操作开启需要监控的对应采样管路上的气动切断阀来检测该煤槽内的煤气含量。

上述现有的煤槽煤气含量的采样控制存在以下不足：

①煤槽煤气含量监测通过4根煤气采样管路进行采样，仅仅当手动选择后才能监视到该管路的煤气含量数值，不能实现所有管路煤气含量的自动循环采样操作，不利于实现采样操作的自动化，不利于生产作业的连续性，生产效率低下。

②4根煤气采样管路的采样操作是通过中控操作工手动完成的，考虑到工艺生产流程的复杂和多变，需要稳定和安全的操作条件和前提，而每根采样管路没有一个采样设定时间限制，随机性较强，不利于中控操作人员及时发现故障隐患。

③煤槽内气体含量采样监测只针对一种气体进行，不具有扩展性，特别是在工艺状况发生变化后，需要采样监测其它种类气体含量。而目前采样方法具有局限性，不能够在多种气体多管路情况下进行采样、分析和监测。

因此为克服现有技术的上述缺点，迫切需要能够对多气体多管路循环采样进行自动化控制。

发明内容

本发明目的在于提供一种多气体多管路循环采样控制系统和方法，可改变手动操作采样的传统做法，并可根据现场工艺情况，可变设置采样周期时间和循环采样管路，实现多气体多管路循环采样控制的自动化；可有效提高中控操作人员对料仓参数监控的效率，大幅降低煤槽安全事故的发生概率。

根据本发明的多气体多管路循环采样控制系统包括：一台系统共用的实时工作的多组分气体分析仪，系统组模块（GRP），控制该气体循环采样控制系统的启动、运行和停止；累加器模块（CTU）和比较器模块（CMP），控制该气体循环采样系统的循环采样流程中的每根管路是否参加采样；计时器模块T和采样时间t设定模块，控制该气体循环采样控制系统的循环采样流程中的每根管路在线采样的采样时间，以便在这个采样时间t，中控操作人员可根据现场工艺状况在监控画面上进行可变设定和在线监视。

根据本发明的多气体多管路循环采样控制方法，通过本发明的多气体多管路循环采样控制系统实施，该控制系统包括设置在系统多管路中一台共用的实时工作的多组分气体分析仪、系统组模块（GRP）、累加器模块（CTU）、比较器模块（CMP）、计时器模块T和采样时间t设定模块，设定一个多气体多管路循环采样控制系统共有n条采样管路，系统采样管路从第x管路开始，循环采样顺序为第x管路，第x+1管路，…，第n管路，第1管路，…，第x-1管路，全部管路循环采样完成后重复前一循环采样周期；本系统多管路共用一台多组分气体分析仪，可采样气体m种。所述控制方法包括：