[发明专利]高炉鼓风机在线能效分析方法及分析仪

摘要

本发明涉及在线分析的方法及设备，旨在提供一种高炉鼓风机在线能效分析方法及分析仪。该方法包括：利用传感器采集高炉鼓风机运行数据，并经变送器、信号接收处理模块传递至能效数据计算模块，得到鼓风机的能效；再将能效数据传送至能效滤波模块去除噪声，然后由可编程控制器将去除噪声后的能效数据数据传递至显示屏。本发明可获得鼓风机能效的实时数据，方便对鼓风机的运行管理与优化操作；通过对采集的运行参数进行处理，可有效的减少由于采样带来的噪声而引起的能效计算数据错误；采用可编程控制器与触摸屏作为硬件平台，具有高可靠性、并且性能低廉的特点。而采用触摸屏与移动硬盘相搭配，使历史数据可以得到长期的保存与记录。

主权项

1.一种高炉鼓风机在线能效分析方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)利用传感器采集高炉鼓风机运行时的进口温度、出口压力、出口温度、出口流量和鼓风机轴功率的数据，并经变送器传递至信号接收处理模块；(2)信号接收处理模块将运行数据传递至能效数据计算模块，由能效数据计算模块根据下述公式得到鼓风机的能效η_b；C_p，m＝a₀+a₁T+a₂T²+a₃T³(3)P_o＝Q_boρ_boΔh_bo(6)η_b＝P_o/P_i (7)上述公式中：ρ_bo为出口处空气的密度，单位为kg/m³；P_bo为鼓风机出口处的压力，单位为kPa；T_bo为鼓风机出口处的温度，单位为℃；对于空气，M的值为28.98kg/kmol，R_M为8314J/(kmol·K)；C_p，m为T温度下的理想气体定压摩尔热容单位为kJ/(kmol·K)；a₀，a₁，a₂，a₃为理想气体定压摩尔热容的参数；Δh_bo为单位质量的焓值增量，单位为kJ/kg；T_bi为鼓风机进口处的温度，单位为℃；P_o为鼓风机空气的焓值增量，单位为kW；Q_bo为鼓风机出口处的空气流量，单位为m³/s；η_b为鼓风机的能效；P_i为鼓风机轴功率，单位为kW；(3)能效数据计算模块将能效数据传送至能效滤波模块，由能效滤波模块根据下述公式得到去除噪声后的能效数据；上述公式中，表示第n次的能效滤波后的值，为第n次计算的能效值，表示第n-1次的能效滤波后的值；α的取值在0至1，根据鼓风机运行现场工况预置；(4)可编程控制器将去除噪声后的能效数据数据传递至显示屏。