[发明专利]一种鼓风机风量控制方法

摘要

本发明涉及一种鼓风机风量控制方法，该方法第一次提出了利用鼓风机进口风量进行静叶自动控制的思路，提供一种进口风量计算方法，能够准确地利用现有的并且测量装置都在室内、受环境因素制约较小的测量信号进行进口风量的计算，达到与出口风量一致的测量效果，提高风量自动控制回路的稳定性和自动投入率。

主权项

一种鼓风机风量控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤，步骤一、引入鼓风机进口风量概念，步骤二、利用测量地点全在室内的喉部差压、进口风压、进口风温进行流量计算，得到鼓风机组进口风量预测公式其中Fa：预测进口风量；Δp：喉部差压；P：进口风压的绝对压力；T：进口风温的绝对温度；k：常数，其值为风机出口风量计算公式中的数值，由流量测量装置厂商提供的流量计算书中给出；步骤三、确定影响进口风量预测公式计算得到的进口风量与实际出口风量对比不同工况有一定的偏差的主要因素，所述因素如下：静叶角度、主蒸汽流量、出风压力即室内测量点、动力油压即控制静叶；步骤四、获得鼓风机出口风量、静叶角度、主蒸汽流量、出风压力、动力油压；预测进口风量Fa的计算值时间点与此一致，对实际生产数据进行数据滤波和正态化数据预处理；步骤五、基于预处理后实际数据，通过回归得出结论：主蒸汽流量、出风压力即室内测量点，是偏差存在的显著因子，得出回归方程ΔF＝‑1400+41.5*F'‑7.58*P'   (公式2)其中ΔF：风量偏差；F'：主蒸汽流量；P'：出口风压(室内)，得到最终公式：步骤六、在DCS组态中增加PID控制器来组态“定进口风量”控制回路，将F入作为PID调节器的风量实际值PV，设定风量的指令SP由鼓风运行人员或高炉经过通信方式给出，当指令给出时，PID控制器根据风量设定指令SP和风量实际值PV之间的偏差来自动调整PID输出值OP，OP值最终通过DCS的模拟量输出卡件输出4‑20毫安信号来调节鼓风机的静叶装置，达到自动调节静叶角度向高炉稳定供风的效果；同时在DCS中增加“选择控制器模块”和“手自动控制器模块” 来组态手自动跟踪控制功能，当操作员选择“定进口风量”时，“选择控制器模块”将“定进口风量”的选择结果送给“手自动控制器模块”，“手自动控制器模块”将“定进口风量”控制回路中的PID的设定值和输出值送给“定出口风量”控制回路，作为“定出口风量”控制回路的PID的设定值和输出值；这样，若操作员重新选择“定出口风量”时，切换瞬间“定出口风量”回路的设定值与原“定进口风量”回路一致，确保了偏差不变，因此此时输出值OP不会变动；“定出口风量”回路的输出值与原“定进口风量”回路一致，确保了输出不变，即控制鼓风机静叶的4‑20毫安信号值不变，因而实现了切换过程中的静叶仍能保持不动，保证供风平稳，达到无扰切换；选择“定进口风量”时亦同理，当操作员选择手动控制风量时，两个自动控制回路都跟踪手自动控制器的手动值，可实现两种模式之间以及手动和自动之间的在线无扰切换；步骤七、在DCS中组态控制策略，限定鼓风机定风量投入自动的条件，系统自动检查已投入自动回路的风量状态，如果设定值与测量值之间测量超限，或者风量每秒钟瞬时波动超过100立方，自动回路切回手动回路，该逻辑所包括的动态监测风量变化值能及时判断风量异常状态并切回手动控制，避免了自动回路的大幅波动，确保鼓风机工况平稳。