一种半封闭铁合金矿热炉烟气量测控装置及测控方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN103512378103512378B(45)授权公告日2014.12.10(21)申请号201310486517.1审查员张晴(22)申请日2013.10.17(73)专利权人广西铁合金有限责任公司地址546102广西壮族自治区来宾市兴宾区凤凰工业园区八一路专利权人广西来宾铭鸿发电有限公司(72)发明人曾世林贾艳桦农韦健苏继才黄祖诚黄积福陈忠健赵洪洋(74)专利代理机构长沙正奇专利事务所有限责任公司43113代理人卢宏(51)Int.Cl.F27D19/00(2006.01)F27D21/00(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图1页附图1页(54)发明名称一种半封闭铁合金矿热炉烟气量测控装置及测控方法(57)摘要本发明公开了一种半封闭铁合金矿热炉烟气量测控装置及测控方法，测控装置包括处理器，所述处理器通过含氧量分析仪连接有含氧量传感器，所述含氧量传感器的探头插入半封闭铁合金矿热炉烟道或排烟筒内；所述处理器通过AD转换模块与半封闭铁合金矿热炉的电能表连接，所述处理器通过驱动继电器与半封闭铁合金矿热炉炉门的电控系统连接。本发明根据烟气的含氧量和矿热炉当前功率来测量和控制烟气量，灵敏度高，能有效解决目前使用的测量装置由于探头取样点不同、探头伸入烟囱内位置不同而测到的烟气量不同问题。CN103512378BCN1035278BCN103512378B权利要求书1/1页1.一种半封闭铁合金矿热炉测量烟气量的测控方法，其特征在于，该方法为：1)确定单位时间内半封闭铁合金矿热炉内冶炼的铁合金重量QFe：QFe＝W÷PD；其中，QFe单位为t/h；W为半封闭铁合金矿热炉输入变压器有功功率，单位为kW；确定单位时间半封闭铁合金矿热炉内产生CO的数量VCO：VCO＝83.3WPJC％÷PD；其中，VCO单位为mol/h；C％为焦炭中固定炭的重量百分含量；PD为冶炼1吨铁合金的电耗，kWh/t，PJ为冶炼1吨铁合金消耗干焦碳重量，kg/t；2)确定单位时间进入半封闭铁合金矿热炉的空气量VK：VK＝41.7WPJC％÷PD(％O2标-％O2)；其中，％O2标和％O2分别为当地空气含氧量和烟气含氧量；3)确定单位时间半封闭铁合金矿热炉烟气量VY：VY＝41.7WPJC％[1÷(％O2标-％O2)+1]÷PD；4)判断烟气量VY是否低于设定的烟气量下限或者超过设定的烟气量上限；5)若烟气量VY低于设定的烟气量下限，则处理器输出开大半封闭铁合金矿热炉炉门或烟道野风阀阀门的开关量信号，炉门电控系统动作，开大炉门，直到烟气量VY为设定的烟气量下限和设定的烟气量上限的中值时，炉门电控系统停止动作；若烟气量VY超过设定的烟气量上限，则处理器输出关小半封闭铁合金矿热炉炉门的开关量信号，炉门电控系统动作，关小炉门，直到烟气量VY为设定的烟气量下限和设定的烟气量上限的中值时，炉门电控系统停止动作。2CN103512378B说明书1/4页一种半封闭铁合金矿热炉烟气量测控装置及测控方法技术领域[0001]本发明涉及铁合金生产领域,特别是锰系铁合金半封闭矿热炉烟气治理工程和烟气余热发电系统的烟气量测量与控制。背景技术[0002]铁合金（包括Si-Fe、Mn-Fe、Cr-Fe、Mn-Si-Fe等）是在矿热炉内进行氧化还原反应而得到的合金。在冶炼过程中会产生大量的烟气。除尘工程和烟气余热利用工程都需要对烟气量进行测量，并对其进行有效的控制。[0003]目前，测量烟气量的方法都多是采用皮托管和均速管流量计、热平衡式质量流量计测量。由于烟囱内同一横截面不同位置烟气流速相差很大，常用流量计测量测出的烟气量只能代表取样点的烟气量，而不是烟道的烟气量。探头插入烟囱位置不同，测到的烟气量相差很大，人为因素直接影响到测量结果，从而导致炉门电控系统的误动。发明内容[0004]本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种半封闭铁合金矿热炉烟气量测控装置及测控方法，快速准确测量地测量半封闭铁合金矿热炉冶炼过程中产生的烟气量，避免半封闭铁合金矿热炉炉门电控系统误动，使烟气量能控制在满足烟气治理和利用烟气余热进行发电需要的范围内。[0005]为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种半封闭铁合金矿热炉烟气量测控装置，包括处理器，所述处理器通过含氧量分析仪连接有含氧量传感器，所述含氧量传感器的探头插入半封闭铁合金矿热炉烟道或排烟筒内；所述处理器通过AD转换模块与半封闭铁合金矿热炉的电能表连接（以接收半封闭铁合金矿热炉的用功功率信号），所述处理器通过驱动继电器与半封闭铁合金矿热炉炉门的电控系统连接。[0006]本发明还提供了一种利用上述测控装置半封闭铁合金矿热