[发明专利]一种复合喷吹脱硫粉剂喷吹速率控制方法及系统

说明书

本发明公开了一种复合喷吹脱硫粉剂喷吹速率控制方法及系统，该控制方法及系统用于对粉剂喷吹系统的粉末流量调节阀的控制来实现对喷吹速率的控制，能够实时、自动控制粉末流量调节阀，并及时的纠正实际喷吹速率与设定速率之间的偏差，在喷吹罐压力、喷吹载气流量及压力、铁水罐中静压等外部因素发生变化时，该申请能够及时调整流量调节阀开度，从而实现快速稳定喷吹速率，无需人工干预，增强了系统的适应能力，保证了铁水脱硫的稳定运行，为铁水脱硫及后续转炉炼钢创造良好条件。并且，该控制方法简化了脱硫工艺，可减少生产过程中操作工人的人工调节，降低劳动强度。

技术领域

本发明涉及一种复合喷吹脱硫粉剂喷吹速率控制方法及系统。

背景技术

铁水脱硫是钢铁冶炼中的重要环节，对提高钢水质量有重要作用。复合喷吹脱硫是铁水脱硫中应用广泛的一种脱硫工艺，即采用钝化镁粉和石灰两种混合脱硫剂，脱硫剂通过喷吹系统加入到铁水中参与脱硫反应。Mg颗粒和CaO粉的混合物经喷枪喷入铁水罐底部，Mg颗粒在侵入铁水后会迅速气化变成气泡，气泡在上浮的过程中与铁水中的S发生反应，达到脱除铁水中S的目的。若粉剂喷吹速率过快，气泡迅速上浮来不及与铁水中的S反应，降低了脱硫粉剂的利用率，增加了脱硫粉剂消耗，增加了生产成本，且铁水罐中喷溅烟罩，存在安全隐患；若喷吹速率过慢，则脱硫处理时间延长，铁水温降增大，对后续转炉炼钢生产不利，因此脱硫粉剂喷吹速率的稳定性直接影响铁水脱硫效果以及后续炼钢处理工序的衔接。

但是在现有复合喷吹脱硫系统中，受到喷吹罐压力、喷吹载气流量及压力、粉末流量调节阀响应速率及精度、铁水罐中静压等外部因素的影响，喷吹速率往往波动很大。

因此，提高复合喷吹粉剂喷吹速率的稳定性，可提高脱硫剂利用率、降低脱硫剂消耗、减少脱硫处理时间、降低铁水温降、减少铁水喷溅，对复合喷吹脱硫的高效运行具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种复合喷吹脱硫粉剂喷吹速率控制方法及系统，通过对粉剂喷吹系统的流量调节阀进行控制来实现对喷吹速率的控制。

为解决上述技术问题，本发明提供一种复合喷吹脱硫粉剂喷吹速率控制方法，包括以下步骤：

S1：获取粉末流量调节阀的开度与喷吹速率之间的关系函数；

S2：根据工艺要求设定喷吹速率初始值；

S3：根据设定的所述喷吹速率初始值和关系函数对流量调节阀开度进行动态调节；所述关系函数为：

Y＝y(x)＝a×x³+b×x²+c×x+z

式中：Y为流量调节阀开度；x为设定的喷吹速率初始值；a、b、c、z为根据实际工艺情况确定的常数。

进一步地，所述步骤S3具体包括：

S31：根据设定的所述喷吹速率初始值和关系函数调节流量调节阀开度；

S32：实时监测喷吹速率实际值，并按照预设频率实时采集监测到的所述喷吹速率实际值作为采样信号；

S33：将所述采样信号与喷吹速率初始值进行比较，当所述采样信号与喷吹速率初始值保持一致时，保持流量调节阀开度不变；否则，重复步骤S31；

S34：重复步骤S32和步骤S33，直至加工完成。

进一步地，在将所述采样信号与喷吹速率初始值进行比较时，将连续N个所述采样信号求均值得到第一均值，再将求得的所述第一均值与喷吹速率初始值进行比较，然后根据比较结果调节流量调节阀开度；其中，N2。

进一步地，在将所述采样信号与喷吹速率初始值进行比较时，将连续N个所述采样信号求均值得到第一均值，再将求得的所述第一均值与喷吹速率初始值进行比较，然后根据比较结果调节流量调节阀开度；其中，N＝5。