[发明专利]大型高炉喷吹系统无人值守全自动自主控制系统及方法

说明书

本发明公开了大型高炉喷吹系统无人值守全自动自主控制系统及方法，利用自动化测控系统实时监测喷煤管道口混合气体流速，若该混合气体流速低于允许值则判定为喷煤管道堵塞状态，自动化控制系统实时调整并降低喷煤管道输入口煤粉气体混合物流量值，并增加喷煤输送口气体压力，利用高气压突破堵塞在管道中的煤粉，实现动态在线排堵，提升工作效率。本发明还增加尾气硝化物含量检测传感器，控制系统实时监测尾气的硝含量，如果过高则将该气流循环再次引入脱硝室内再次脱硝，直到满足排放要求控制系统打开排放阀门排出达标气体。本发明具有余热回收结构，同时具有自动化程度高、效率高、能自动排除堵塞、无需人工干预等特点。

技术领域

本发明涉及大型高炉喷吹系统控制方法，特别是一种大型高炉喷吹系统煤粉给料煤粉输送以及送料，烧结矿余热回收，尾气排放检测的多功能无人值守全自动自主控制系统及方法。

背景技术

如今大型高炉煤粉给料输送以及烧结矿余热回收等硬件结构机械设备等均发展较为完善，整体在整个流程上具备的设备均比较充分，但是与该类设备配套的控制系统相对较为薄弱，且某些环节的设备甚至还是处于人工检查控制阶段，欠缺自动化控制，对于有些环节设备基本实现了自动化控制，但是仅仅是局限于煤粉给料或者输入环节中的某一个工艺环节实现了局部自动化，而对于全站整套设备缺乏完整完善的全站整套自动化控制系统，且现有的自动化系统尚未达到无人值守全自动自主控制的水平。

发明内容

本发明的目的是为了解决背景技术中提及的问题，提供大型高炉喷吹系统无人值守全自动自主控制系统及方法。对全部设备，每个工艺环节设备进行自动化无人值守控制，统筹管理每个工艺环节设备，协调控制，使其达到高精度，高效率，高环保，高回收率的目的。

为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：

大型高炉喷吹系统无人值守全自动自主控制系统，其中：包括给料模块、给料控制模块、煤粉输送管道、喷吹及排堵控制模块、高炉燃烧室、余热回收模块、尾气排放管道、硝化物排放检测控制模块以及中央控制核心单元；其中，给料模块与煤粉输送管道的下料口连接，用于向煤粉输送管道下料；给料控制模块安装在给料模块上，用于控制给料模块给料量，煤粉输送管道包括下料口和出料口，煤粉输送管道的出料口与高炉燃烧室连接，喷吹及排堵控制模块包括安装在煤粉输送管道下料口的入口压力监测传感器、安装在煤粉输送管道出料口的出口压力监测传感器以及喷吹装置，喷吹装置用于向煤粉输送管道下料口喷吹气流，使煤粉输送管道下料口处的物料流向煤粉输送管道出料口，入口压力监测传感器用于检测煤粉输送管道下料口处的气压，出口压力监测传感器用于检测煤粉输送管道出料口处的气压，高炉燃烧室用于燃烧分解物料，并将产生的尾气排入尾气排放管道，余热回收模块以及硝化物排放检测控制模块均安装在尾气排放管道上，余热回收模块与尾气排放管道换热，回收热能，硝化物排放检测控制模块用于检测尾气排放管道内硝化物含量并控制尾气排放管道的通断，尾气排放管道上安装有回流管，回流管一端与尾气排放管道连接，一端接至高炉燃烧室，中央控制核心单元分别与给料控制模块、喷吹及排堵控制模块以及硝化物排放检测控制模块连接，中央控制核心单元能接收入口压力监测传感器、出口压力监测传感器以及硝化物排放检测控制模块的信号，并控制给料模块和尾气排放管道的通断以及喷吹装置的喷吹功率。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

上述的热回收模块上安装有余热回收控制模块，余热回收控制模块能检测热回收模块回收的热量数据，余热回收控制模块与中央控制核心单元连接，并能将检测到的热量数据发送至中央控制核心单元。

上述的给料控制模块包括下料流量监测传感器以及下料可调速电机控制器，下料流量监测传感器用于检测给料模块下料流量，下料可调速电机控制器用于控制给料模块的下料流量。

上述的喷吹装置包括喷吹压力罐及罐压控制器，喷吹压力罐内存储高压喷吹气体，罐压控制器用于控制喷吹压力罐的喷吹压力。