[发明专利]一种精确调整转炉二次除尘风机转速的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种精确调整转炉二次除尘风机转速的方法，属于金除尘系统技术领域。

背景技术

目前，在冶金行业中，转炉二次除尘系统的风机采用高压变频器控制电机转速，从而控制风机转速，改变风压和流量。以下述参数为例：离心鼓风机型号AII15000-1.033/0.9772 全压6000Pa、额定转速730r/min，数量2台。电机型号VSK800-8，额定功率2500KW、电压10KV/50HZ、额定转速745r/min，数量2台；构成转炉二次除尘风机系统，二次除尘系统的风机匹配两座转炉（1#转炉、2#转炉）和一座精炼炉（1#精炼炉）；在变频器投入时，一般分为高速（45HZ）、中速（３５ＨＺ）和低速（２５ＨＺ）三挡，三个挡位速度运行选择的设计条件为：1#、2#转炉和1#精炼炉全部处于冶炼状态下时，为高速（45HZ）运转；当两座转炉和1#精炼中有两个处于正常冶炼时，为中速（35HZ）运行；当两座转炉和1#精炼中有一座冶炼时，低速（25ＨＺ）运行；当然还要根据现场的烟尘的具体情况调节变频器频率运行频率的选择。

背景技术存在如下技术问题：1、有时会出现使用高速挡浪费电能，中速挡不能满足除尘要求的情况；2、由于采用人为调节，不能够及时准确地调节频率，很有可能出现调整不及时，这样就会造成电能损失，或者调整不合适导致环保事故等状况发生；3、由于现场除尘阀门多且较为分散，均处于人为控制，有时会出现阀门关闭不及时等情况，风机虽然是变频控制，但是不能根据现场的实际情况进行有效的调节。

发明内容

本发明目的是提供一种精确调整转炉二次除尘风机转速的方法，根据风机风压和流量的变化，无极调速方式进行调节，通过利用profibus网络和工业以太网连接PLC与变频器之间的通讯，自动调整变频器频率，从而改变电机转速和风机转速，核心是在保证风机风压和流量满足除尘要求的情况下，降低转速，节能降耗，解决背景技术中存在的问题。

本发明的技术方案是：

一种精确调整转炉二次除尘风机转速的方法，包含如下工艺步骤：

①转炉二次除尘风机匹配转炉和精炼炉，转炉和精炼炉配备多个除尘阀门，将现场的转炉除尘阀门进行自动控制；在钢包车或钢水包的停止位置之前，安装两个行程开关；两个行程开关之间的距离为２-3ｍ；钢包车或钢水包运行，触及第一个行程开关闭合，表明有钢包车或钢水包正在向停止位置运行，第一个行程开关控制打开除尘阀门，等待钢包车或钢水包的到来；为了控制钢包烟尘，必须提前打开除尘阀门，提前做好除尘准备；随后，钢包车或钢水包触及第二个行程开关闭合，第一个行程开关打开，第二个行程开关控制转炉二次除尘风机启动；

②将转炉二次除尘风机的变频器、ＰＬＣ和上位机软件ＷＩＮＣＣ，利用profibus网络和工业以太网通讯连接，PLC根据风机风压和流量的变化，控制变频器实现无极调速；

③采集转炉和精炼炉各除尘点的风压和流量数据，通过手动调整各除尘点的除尘阀门，改变除尘风机的风压和流量，同时调整除尘电机和风机的转速，在保证风机风压和流量满足除尘要求的情况下，降低转速；通过各个除尘点数据，确定除尘阀门、风机入口压力和流量与变频器、除尘电机、除尘风机之间的关系，建立数学模型；

④将除尘阀门、风机入口压力和流量作为PLC输入信号，风机额定的风压和流量为ＰＬＣ的给定信号，变频器、除尘电机、除尘风机为ＰＬＣ的反馈信号，通过输入信号、给定信号和反馈信号结合数学模型计算分析出所需要的频率，作为变频器的输入频率，从而控制除尘电机和风机的转速；并设定：当除尘阀门全部打开，除尘电机和风机恢复为额定转速。

各个除尘点收集数据的具体步骤：

⒈除尘阀门自动关机；

⒉观察风机的风压和流量是否有明显变化；如果没有，不能降低风机转速，记录数据；

⒊如果有明显变化，记录数据，记录关闭的除尘点阀门位置；

⒋观察明显变化的风压压差是否大于3800Pa，同时流量是否大于该除尘点设定的流量；如果是，继续降低风机转速；

⒌如果不是，停止降低风机转速，并记录数据；

最后，确定除尘阀门、风机入口压力和流量与变频器、除尘电机、除尘风机之间的关系，建立数学模型。