[发明专利]一种主抽风机控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及冶金领域中烧结系统的节能技术，尤其是涉及一种主抽风机控制方法及系统。

背景技术

随着现代工业的迅速发展，钢铁生产规模越来越大，能源消耗也越来越多，节能环保成为钢铁生产的重要指标。在钢铁生产中，含铁原料矿石进入高炉冶炼之前需要经过烧结处理。典型的烧结全过程是，先将各种粉状含铁原料配入适量的燃料和熔剂，并加入适量的水，经混合和造球后形成混合物料，再将所述混合物料布放在烧结系统台车上高温焙烧，使所述混合物料发生一系列物理化学变化，最后形成容易冶炼的颗粒状物料，即烧结矿。

典型的烧结系统参见图1，该系统主要包括烧结台车、混合机、主抽风机、环冷机等多个设备，其中，各种含铁原料、燃料和溶剂等在配料室1进行配比，然后进入混合机2进行混匀和造球形成混合物料，再通过圆辊给料机3和九辊布料机4将混合物料均匀散布在烧结台车5上，然后由点火风机和引火风机为物料点火开始混合物料的焙烧过程。烧结完成后得到的烧结矿经单辊破碎机8破碎后进入环冷机9冷却，最后经筛分整粒后送至高炉或成品矿仓。通过烧结台车5下方设置的多个竖直并排的风箱，以及风箱下方水平安置的大烟道（或称烟道）11，由主抽风机10产生的负压风量为烧结提供需要的氧气。

发明人在实现本发明的过程中发现，现有技术中为了适应各种产量，主抽风机10始终需要提供足够多甚至是过量的风量，换句话说，主抽风机10需要始终工作在比所有实际需求更高的功率状态甚至是最大功率状态，这样就会导致在实际中常常有大量的风成为未参与烧结的无效风而被白白浪费，进而造成产生这些无效风所消耗的电能的浪费。现有技术中虽然有一些凭经验对主抽风机进行简单调节的方案，但是显然不能起到真正有效节约电能的效果。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的是提供一种主抽风机控制方法及系统，通过对主抽风机的精确控制来解决主抽风机能源浪费的问题。

一方面，本发明实施例提供了一种主抽风机控制方法，所述方法包括：

1）获取烧结台车风箱所需风量，并根据所述风箱所需风量获取所需大烟道风量；

2a）在预设的第一数据库中获取与所需大烟道风量相对应的料层阻力，并根据所述料层阻力与所需大烟道风量获取所需大烟道负压；以及，

2b）在预设的第二数据库中获取与所需大烟道风量相对应的管路阻力，并根据所述管路阻力与所需大烟道风量获取所需消耗在管路上的负压；以及，

2c）在预设的第三数据库中获取与所需大烟道风量相对应的漏风阻力；

根据所述漏风阻力、所需大烟道负压、所需消耗在管道上的负压，获取所需管道漏风风量；

根据所需大烟道风量与所需管道漏风风量，获取所需主抽风机总风量；

在预设的第四数据库中获取与所需大烟道风量相对应的风门阻力，根据所述风门阻力和所需主抽风机总风量，获取所需消耗在风门上的负压；

3）根据所需大烟道负压、所需消耗在管路上的负压、所需消耗在风门上的负压，获取所需主抽风机总负压；

4）根据所需主抽风机总负压对主抽风机进行调节。

优选的，所述获取烧结台车风箱所需风量，包括：

i）获取与烧结台车上物料反应后的烟气中各气体含量，所述各气体包括O₂、N₂、NO、NO₂；

ii）通过对比所述烟气中各气体含量和预设的正常空气中O₂、N₂含量获取有效风率，然后根据所述有效风率和预设的风箱所需有效风风量，获取烧结台车风箱所需风量。

优选的，步骤ii）之前，还包括：

iii）根据预设的垂直烧结速度和预设的单位物料烧结所需有效风风量，获取所述预设的风箱所需有效风风量。

优选的，步骤iii）之前，还包括：

iv）分别采集烧结台车的运行速度、烧结台车上的物料厚度以及烧结台车的长度；

v）根据采集到的烧结台车的运行速度、烧结台车上的物料厚度以及烧结台车的长度获取所述预设的垂直烧结速度。

优选的，

步骤2a）中，具体利用P_烟道=S_料Q_烟道²获取所需大烟道负压P_烟道，其中Q_烟道为所需大烟道风量，S_料为相对应的料层阻力；