提高高炉顶压稳定和安全的控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110106298A(43)申请公布日2019.08.09(21)申请号201910328364.5(22)申请日2019.04.23(71)申请人宣化钢铁集团有限责任公司地址075100河北省张家口市宣化区宣府大街93号(72)发明人李锦龙王宏斌王新力刘岩阴江武卫军卫进贵樊磊常欣王春元(74)专利代理机构石家庄冀科专利商标事务所有限公司13108代理人曹淑敏(51)Int.Cl.C21B5/00(2006.01)C21B7/00(2006.01)权利要求书3页说明书7页附图1页(54)发明名称提高高炉顶压稳定和安全的控制方法(57)摘要本发明涉及提高高炉顶压稳定和安全的控制方法，包括对压力测点进行冗余优化、对减压阀组调节阀进行控制优化、对顶压设定安全保护措施、对到TRT的信号进行优化、对顶压过程值进行程序保护、前馈模糊控制法进行顶压设定、顶压系统报警设定等步骤。本方法实现了顶压的平稳控制，使顶压波动范围控制在了±3KPa，顶压控制稳定安全，有效降低燃料，提高生铁质量，减少检修频次，年产量明显提高，为高炉的顺产高产提供保障。CN110106298ACN110106298A权利要求书1/3页1.一种提高高炉顶压稳定和安全的控制方法，其特征在于包括下述步骤：步骤一、对压力测点进行冗余优化；步骤二、对减压阀组调节阀进行控制优化；步骤三、对顶压设定安全保护措施；步骤四、对到TRT的信号进行优化；步骤五、对顶压过程值进行程序保护；步骤六、前馈模糊控制法进行顶压设定；步骤七、顶压系统报警设定。2.根据权利要求1所述的提高高炉顶压稳定和安全的控制方法，其特征在于：对压力测点进行冗余优化是指，在高炉（1）的两个煤气上升管（3）内各安装一套顶压测点，分别接引到高炉控制室的炉顶过程控制站和炉体过程控制站内，两个过程控制站在同一工业以太网网段内，在两个过程控制站内分别安装一块一进二出的信号隔离器，信号隔离器生成的4-20mA顶压过程值信号源分别接入炉顶过程控制站和炉体过程控制站，这样每个过程站内都有两个顶压过程值信号，因此就优化成了四个检测信号，而且接入不同的控制站内，解决了压力仪表测点、过程站CPU、测点控制通道、通讯出现问题时的冗余配置。3.根据权利要求2所述的提高高炉顶压稳定和安全的控制方法，其特征在于：对减压阀组调节阀进行控制优化是指；减压阀组共有四个调节阀门，分别对应：A阀、B阀、C阀、D阀，将四个阀门的控制由之前的在炉体内的控制程序分开，A阀、C阀保持在炉体过程控制站内，将B阀、D阀的控制迁移到炉顶过程控制站内，这样就形成了阀门的控制冗余。4.根据权利要求3所述的提高高炉顶压稳定和安全的控制方法，其特征在于：对顶压设定安全保护措施是指：高炉顶压的设定权在高炉，高炉工长通过炉况设定高炉顶压，并对顶压的设定值限定高低限保护值，高限保护值为250KPa，低限保护值为1KPa。5.根据权利要求4所述的提高高炉顶压稳定和安全的控制方法，其特征在于：高炉顶压高低限保护过程中，在当前的顶压设定值基础上，修改顶压时，不再重新输入设定值，而是通过点击按钮，来快速增减当前设定值，避免设定出错和达到快速设定的目的，按钮包括＋1KPa、-1KPa、＋10KPa、-10KPa四个按钮。6.根据权利要求4所述的提高高炉顶压稳定和安全的控制方法，其特征在于：对到TRT的信号进行优化是指，TRT信号包括顶压的设定值、顶压的过程信号检测值，高炉控制系统与TRT的控制系统不在同一个工业网段内，因此从高炉本体区域计算机系统的AO卡件输出4-20mA信号通过线缆远距离接入到TRT的控制系统内，将之前只有一组单回路信号输出到TRT，优化为从本体、炉顶供出双回路信号，在TRT可以任意切换使用。7.根据权利要求5所述的提高高炉顶压稳定和安全的控制方法，其特征在于：对顶压过程值进行程序保护是指，如果炉顶、炉体两个顶压值反馈都正常，正常判断依据为：两个顶压值求差，取绝对值，如果该绝对值小于5，认为正常，由工长通过顶压趋势判断，自由选取；如果两个顶压值有一个不正常，判断依据是顶压差的绝对值大于等于5，表明两个顶压值相差较大，其中某一个可能有故障，则进行进一步自动判断；根据顶压调节原理，在顶压稳定、调节正常的情况下，顶压设定值和反馈值应该是趋于等值的，因此用两个顶压值分别与设定值比较，如果有一个差值的绝对值大于等于3，说明该顶压有故障，程序自动切换顶压值到绝对值小于3的那一个反馈值上；最坏的情况，如果两个顶压值都不正常，那么属于紧急2CN110106298A权利要求书2/3页情况，可自动选择到与顶压值相差无几的除尘器后煤气出口管压力；具体实现过程可用以下炉顶控制站顶压选择表和炉体控制站顶压选择表，其中炉体控制站顶