高炉煤气燃烧控制方法.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CN105485716A(43)申请公布日2016.04.13(21)申请号201511002426.1(22)申请日2015.12.25(71)申请人中冶南方工程技术有限公司地址430223湖北省武汉市东湖新技术开发区大学园路33号(72)发明人常杰锋吕兵兵周磊(74)专利代理机构北京鸿元知识产权代理有限公司11327代理人许向彤陈英俊(51)Int.Cl.F23N5/00(2006.01)F23G7/06(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称高炉煤气燃烧控制方法(57)摘要本发明提供了一种高炉煤气燃烧控制方法，包括如下步骤：获得高炉煤气压力实际值，将高炉煤气压力实际值输入到前馈控制器，前馈控制器运算后输出高炉煤气流量调节阀开度值一；获得汽包蒸汽压力实际值，将汽包蒸汽压力实际值与汽包蒸汽压力设定值进行比较，获得汽包蒸汽压力偏差值，将汽包蒸汽压力偏差值输入到预估补偿控制器，预估补偿控制器运算后输出高炉煤气流量调节阀开度值二；将高炉煤气流量调节阀开度值一与高炉煤气流量调节阀开度值二相叠加，得到高炉煤气流量调节阀开度值三，根据高炉煤气流量调节阀开度值三控制进入锅炉内的煤气量。CN105485716ACN105485716A权利要求书1/2页1.一种高炉煤气燃烧控制方法，包括如下步骤：获得高炉煤气压力实际值，将所述高炉煤气压力实际值输入到前馈控制器，所述前馈控制器运算后输出高炉煤气流量调节阀开度值一；获得汽包蒸汽压力实际值，将汽包蒸汽压力实际值与汽包蒸汽压力设定值进行比较，获得汽包蒸汽压力偏差值，将所述汽包蒸汽压力偏差值输入到预估补偿控制器，所述预估补偿控制器运算后输出高炉煤气流量调节阀开度值二；将所述高炉煤气流量调节阀开度值一与所述高炉煤气流量调节阀开度值二相叠加，得到高炉煤气流量调节阀开度值三，根据所述高炉煤气流量调节阀开度值三控制进入锅炉内的煤气量。2.根据权利要求1所述的方法，还包括步骤：所述高炉煤气压力实际值还输入到干扰通道，所述干扰通道输出的汽包蒸汽压力值一和锅炉燃烧输出的汽包蒸汽压力值二相叠加，得到汽包蒸汽压力。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，高炉煤气燃气锅炉燃烧过程的传递函数如下：G(s)*e-τs＝Ke-τs/(Ts+1)，其中，G(s)表示高炉煤气燃气锅炉燃烧过程的传递函数；K是放大系数；T是惯性时间常数；τ是延迟时间。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，用Z-N整定法对高炉煤气燃气锅炉燃烧过程的传递函数进行整定的步骤是：给定高炉煤气流量调节阀的开度一个单位阶跃值；记录一些输出值，拟合得到汽包蒸汽压力实际值的响应曲线；根据所述汽包蒸汽压力实际值的响应曲线，反推出K、T、τ值。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，干扰通道的传递函数如下：N(s)＝K/(Ts+1)，其中，N(s)表示干扰通道的传递函数；K是放大系数；T是惯性时间常数。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，用Z-N整定法对干扰通道的传递函数进行整定的步骤是：给定高炉煤气压力一个单位阶跃值；记录一些输出值，拟合得到汽包蒸汽压力实际值的响应曲线；测量汽包蒸汽压力实际值的响应曲线，获得K、T。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述汽包蒸汽压力偏差值输入预估补偿控-1制器得到的高炉煤气流量调节阀开度值一为e(t)*L[Gs(s)]，其中，e(t)是汽包蒸汽压力实际值；L-1是拉普拉斯反变换；Gs(s)是预估补偿控制器的传递函数。2CN105485716A权利要求书2/2页8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述高炉煤气流量调节阀开度值二为：-1PT1*L[Gf(s)]，其中，PT1是高炉煤气压力实际值；L-1是拉普拉斯反变换；Gf(s)是前馈控制器的传递函数。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述高炉煤气流量调节阀开度值三的计算公式为：-1-1u(t)＝PT1*L[Gf(s)]+e(t)*L[Gs(s)]，其中，u(t)是高炉煤气流量调节阀开度值三；L-1表示拉普拉斯反变换。10.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述高炉煤气压力实际值经过干扰通道得到的汽包蒸汽压力值二为PT1*L-1[N(s)]，其中，PT1是高炉煤气压力实际值；L-1是拉普拉斯反变换；N(s)是干扰通道的传递函数。11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述汽包蒸汽压力实际值被输入到所述预估补偿控制器、所述高炉煤气压力实际值被输入到所述前馈控制器之前，对所述高炉煤气压力实际值、所述汽包蒸汽压力实际值进行滤波处理。3CN105485716A说明书1/6页高炉煤气燃烧控制方法技术领域[0001]本发明涉及一种高炉煤气回收利用领域，具体地