本實(shí)用新型涉及鋼鐵行業(yè)，具體涉及熱風(fēng)爐窯燃燒智能控制裝置。

背景技術(shù)：

目前熱風(fēng)爐窯溫度一般由操作工人根據(jù)經(jīng)驗(yàn)控制溫度進(jìn)行操作，所以難達(dá)到最佳燃燒。

因此目前需要一種熱風(fēng)爐窯的智能燃燒自動(dòng)控制裝置，能夠采用在線煙氣分析，智能計(jì)算得到適時(shí)燃料和風(fēng)的比例，使燃燒達(dá)到最佳狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)降低能耗，減少排放，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有的熱風(fēng)爐窯采用人工控制溫度難以到達(dá)最佳燃燒的問(wèn)題。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是提供一種熱風(fēng)爐窯燃燒智能控制裝置，依次包括與熱風(fēng)爐窯連接采樣柜、加熱裝置、過(guò)濾器、潔凈氣體柜和煙氣分析儀，還包括分別與所述采樣柜、加熱裝置、過(guò)濾器、潔凈氣體柜和煙氣分析儀連接的智能控制系統(tǒng)，所述煙氣分析儀從所述采樣柜采樣輸出的煙氣的電信號(hào)，所述智能控制系統(tǒng)根據(jù)電信號(hào)調(diào)節(jié)熱風(fēng)爐窯的溫度；

所述智能控制系統(tǒng)通過(guò)DCS系統(tǒng)對(duì)相應(yīng)存儲(chǔ)器地址的讀取與寫入實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，通過(guò)讀取DCS提供的信號(hào)數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)智能計(jì)算，提供熱風(fēng)爐窯呢內(nèi)的風(fēng)機(jī)頻率、溫度、爐壓、篦速、燃料量和生料量的控制信號(hào)數(shù)據(jù)。

在上述方案中，所述采樣柜采集熱風(fēng)爐窯內(nèi)的氣體并依次通過(guò)所述過(guò)濾器和潔凈氣體柜對(duì)氣體進(jìn)行除濕、反吹以及粗級(jí)過(guò)濾。

在上述方案中，所述煙氣分析儀測(cè)定從所述潔凈氣體柜內(nèi)輸出的氣體成分和濃度，并相應(yīng)地產(chǎn)生所述電信號(hào)。

在上述方案中，所述煙氣分析儀內(nèi)設(shè)有可輸入標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行定期校正的傳感器。

在上述方案中，所述煙氣分析儀內(nèi)還設(shè)有用于調(diào)節(jié)出氣口開(kāi)度的風(fēng)閥和用于調(diào)節(jié)風(fēng)量的風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)閥與所述風(fēng)機(jī)連接。

在上述方案中，熱風(fēng)爐窯內(nèi)設(shè)有用于測(cè)定窯內(nèi)燃燒段溫度的紅外測(cè)溫儀，所述紅外測(cè)溫儀根據(jù)窯內(nèi)溫度調(diào)節(jié)風(fēng)和標(biāo)準(zhǔn)煤量。

本實(shí)用新型，通過(guò)在線煙氣分析，智能計(jì)算，使燃燒達(dá)到最佳狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)降低能耗，減少排放，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的外形示意圖；

圖2為本實(shí)用新型中智能控制系統(tǒng)的工作流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本實(shí)用新型做出詳細(xì)的說(shuō)明。

如圖1所示，本實(shí)用新型提供的熱風(fēng)爐窯燃燒智能控制裝置，依次包括與熱風(fēng)爐窯連接采樣柜1、加熱裝置2、過(guò)濾器3、潔凈氣體柜4和煙氣分析儀5，還包括分別與采樣柜1、加熱裝置2、過(guò)濾器3、潔凈氣體柜4和煙氣分析儀5連接的智能控制系統(tǒng)，智能控制系統(tǒng)未示出，可以根據(jù)實(shí)際情況采用現(xiàn)有技術(shù)中的產(chǎn)品，煙氣分析儀5從采樣柜1采樣輸出的煙氣的電信號(hào)，智能控制系統(tǒng)根據(jù)電信號(hào)調(diào)節(jié)熱風(fēng)爐窯的溫度。本實(shí)用新型在熱風(fēng)爐窯尾煙室安裝采樣柜1來(lái)采集樣氣并進(jìn)行除濕、反吹和粗級(jí)過(guò)濾，在進(jìn)行智能分析控制，省去了人工控制溫度的麻煩。

本實(shí)用新型中，智能控制系統(tǒng)通過(guò)DCS系統(tǒng)對(duì)相應(yīng)存儲(chǔ)器地址位的讀取與寫入實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，通過(guò)讀取DCS提供的信號(hào)數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)智能計(jì)算，提供爐窯、風(fēng)機(jī)頻率、溫度、爐壓、篦速、燃料量、生料量的控制信號(hào)數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)與DCS系統(tǒng)之間，以及系統(tǒng)內(nèi)部通過(guò)多種通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)對(duì)接。

經(jīng)檢驗(yàn)，某廠在安裝使用項(xiàng)目時(shí)，本智能控制系統(tǒng)通過(guò)DP協(xié)議與DCS系統(tǒng)通信，中控室上位機(jī)通過(guò)CP234-1以太網(wǎng)卡轉(zhuǎn)單模光纖與中央控制柜通信，中央控制柜與煙氣分析儀通過(guò)MODBUS協(xié)議通信，整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)行運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)通過(guò)蜂窩數(shù)據(jù)運(yùn)營(yíng)商提供的GPRS服務(wù)遠(yuǎn)程上傳到網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)服務(wù)，可隨時(shí)隨地訪問(wèn)。

如果用戶原DCS系統(tǒng)條件允許，如斯耐德系統(tǒng)等，本系統(tǒng)還可以TCP/IP通信協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)接，以實(shí)現(xiàn)DCS系統(tǒng)的不停機(jī)對(duì)接。

進(jìn)一步優(yōu)選地，采樣柜1采集熱風(fēng)爐窯內(nèi)的氣體并依次通過(guò)過(guò)濾器3和潔凈氣體柜4對(duì)氣體進(jìn)行除濕、反吹和以及粗級(jí)過(guò)濾。煙氣分析儀5測(cè)定從潔凈氣體柜4內(nèi)輸出的氣體成分和濃度，并相應(yīng)地產(chǎn)生所述電信號(hào)。煙氣分析儀5內(nèi)設(shè)有可輸入標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行定期校正的傳感器。本實(shí)用新型測(cè)定的氣體成分優(yōu)選為CO2、CO、O2、SO2、NOX。煙氣分析儀5內(nèi)還設(shè)有用于調(diào)節(jié)出氣口開(kāi)度的風(fēng)閥和用于調(diào)節(jié)風(fēng)量的風(fēng)機(jī)，風(fēng)閥與風(fēng)機(jī)連接。熱風(fēng)爐窯內(nèi)設(shè)有用于測(cè)定窯內(nèi)燃燒段溫度的紅外測(cè)溫儀，紅外測(cè)溫儀根據(jù)窯內(nèi)溫度調(diào)節(jié)風(fēng)和標(biāo)準(zhǔn)煤量。

如圖2所示，本實(shí)用新型的工作原理如下：

采樣柜1采樣的電信號(hào)傳輸智能控制系統(tǒng)，根據(jù)此時(shí)的燃料量、風(fēng)量(在設(shè)計(jì)工藝溫度的前提下)計(jì)算得出控制值進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)；

在窯爐壓力正常情況下，風(fēng)量的調(diào)節(jié)一般采用二次風(fēng)閥開(kāi)度，不然，則調(diào)節(jié)助燃風(fēng)機(jī)頻率；

當(dāng)煙氣分析儀5監(jiān)測(cè)調(diào)節(jié)量(煤)超過(guò)設(shè)定值時(shí)(設(shè)計(jì)上、下限)，智能控制系統(tǒng)開(kāi)始調(diào)節(jié)生料量；

在調(diào)節(jié)風(fēng)量時(shí)，必須滿足窯頭壓力設(shè)定(此調(diào)定值為風(fēng)機(jī)允許的最小調(diào)節(jié)值)；

窯頭安裝紅外測(cè)溫儀，測(cè)定窯內(nèi)燃燒段溫度，根據(jù)工藝溫度設(shè)計(jì)值，調(diào)節(jié)風(fēng)、煤量。

本實(shí)用新型，煙氣分析儀5具有預(yù)判斷功能：在對(duì)煤調(diào)節(jié)時(shí)，當(dāng)離設(shè)定溫度大于10℃時(shí)，調(diào)節(jié)量可達(dá)200kg，10℃～5℃時(shí)100kg，5℃～2℃時(shí)50kg，小于2℃時(shí)停止調(diào)節(jié)。

智能系統(tǒng)可以在爐窯波動(dòng)較大時(shí)投入使用，它將在最短時(shí)間內(nèi)，逐漸衰減波動(dòng)幅度，達(dá)到目標(biāo)設(shè)定值并穩(wěn)定爐窯運(yùn)行。

本實(shí)用新型，通過(guò)在線煙氣分析，智能計(jì)算，使熱風(fēng)爐窯燃燒達(dá)到最佳狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)降低能耗，減少排放，提高產(chǎn)品質(zhì)量，能耗降低3％以上；排放減少30％以上；強(qiáng)度提高10％以上。

本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人應(yīng)該得知在本實(shí)用新型的啟示下做出的結(jié)構(gòu)變化，凡是與本實(shí)用新型具有相同或相近的技術(shù)方案，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。