高炉喷煤控制系统中喷吹率算法的实现
冶金行业、板带坯连铸连轧缩略词
系, 采用传统 的压力补偿并不 理想 。根据系统设备 特
点, 利用 喷吹过程 中罐压基本 稳定 的特点 , 实现 了喷
吹率 的实 时准确计算 。该 系统经过 四年 多的实 际使
用 , 吹率计算 准确稳定 , 且在其 它钢 厂的喷煤 系 喷 并
统 中推广使用 , 效果都很好 。
P C轧机 : 轧辊交 叉布置控制板带钢 凸度 的四辊轧机 。 UC轧机 : 万能凸度轧机的缩写。 U C轧机 : P 万能板 型控制轧机 的缩写 。 V C轧机 :由凸度可变轧辊( c轧辊 ) v 组成 的轧机 。 C VC轧机 : 连续可变凸度轧机的缩写。
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( 收稿 20 — — 1 责编 09 9 1 赵实呜 )
作者简介 李令文 工作于酒泉钢铁( 集团 ) 有限责任公 司, 讲师 、 工程师 。
在喷吹率程序设计 时 , 我们充分利用 了 P C程序 L 扫描执行 的特点 , 程序 中各功能块 的执行顺序都作 了 精心 安排 。由于喷吹罐重量 和罐 内压力 的非线 性关
长期从 事 自动 化系统 的教 学和应用 开发工作 。参与过酒 钢炼钢 、
C P及碳钢冷轧工程的建设 。 S
。
高炉喷煤量算法模型的优化改进
算法中取样信号被放大到 3 600 倍产生的误差, 直 接反映了喷吹罐实际喷吹煤量, 小时喷煤量数据更 加准确可靠, 提高了喷吹的精准性。
夏江波
高炉喷煤量算法模型的优化改进
2016 年第 5 期
料罐重量/t
M2 M0
在算法模型中, 建立一组 60 位的寄存器 W, 采集二 次滤波值, 即从倒罐后 5 min 开始每 5 s 采集一次经 过二次滤波后的罐重值, 并在每 5 s 的触发时间将罐 重值放入寄存器 W [60] 中。在第 1 个 5 s 的时刻将
收稿日期: 2016-01-08 作者简介: 夏江波, 男, 1982 年生, 2006 年毕业于安徽工业大学自动 化专业。现为山钢股份济南分公司检修工程公司高炉部工程师, 从事高炉炼铁自动化方面工作。
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前 言
高炉喷煤是高炉生产的重要组成部分, 在高炉
完成喷吹。首先 A 罐先泄压, 依次打开下钟阀、 下料 阀, 煤粉进入 A 罐中, A 罐罐重到达上限, 依次关闭 下料阀和下钟阀, A 罐进入待喷吹状态。当 B 罐罐 重下降到达 C 罐流化极限时, C 罐开流化阀; 当B罐 罐重下限到达时, C 罐进入预倒罐状态, C 罐依次开 充压阀和补气阀, 向罐内充压, 到达罐内压力上限 停止充压; 当 B 罐罐重下下限到达时, C 罐进入倒罐 状态, 此时 C 罐依次开启送煤阀、 补气阀和下煤阀, C 罐进入喷吹状态。同时 B 罐依次关闭下煤阀、 补气 阀和送煤阀, 停止喷吹, 接着 B 罐开始泄压, 执行流 程与 A 罐泄压相同。这样, ABC 3 个喷吹罐依次交 替作业, 喷吹工艺连续、 稳定进行。
高炉煤粉喷吹系统工艺简介.
高炉煤粉喷吹系统工艺简介摘要:高炉煤粉喷吹是优化炼铁系统结构的重要环节,是国内外高炉炼铁技术发展的大趋势,。
本文结合实际工程介绍了高炉煤粉喷吹系统的工艺及其取得的重大意义。
关键词:高炉原煤储运;煤粉制备;煤粉喷吹一、高炉煤粉喷吹概述近年来随着钢铁行业的高速发展,矿石资源和焦炭资源日趋紧张,节能降耗已经成为钢铁行业刻不容缓的重大课题,而炼铁系统又占钢铁行业能耗的70%左右,是名副其实的耗能大户,而高炉煤粉喷吹系统在高炉生产过程中已成为节焦和改进冶炼工艺最有效的措施之一。
喷煤工艺种类繁多,按喷吹方式可分为直接喷吹和间接喷吹,按喷罐布置可分为并罐布置和串罐布置,按喷吹管路可分为多管路喷吹和单管路加分配器喷吹,按制粉系统烟气循环方式可分为引热风炉废气和烟气自循环方式。
完整的高炉喷煤工艺流程应包括原煤储运系统、制粉系统、煤粉输送系统、喷吹系统、供气系统和煤粉计量系统,最新设计的高炉喷煤系统还包括整个喷煤系统的计算机控制中心。
二、工艺介绍高炉喷煤就是把原煤(无烟煤、烟煤)经过烘干、磨细,用压缩空气输送,通过喷煤枪从高炉风口直接喷入炉缸的生产工艺。
高炉喷煤系统的工艺流程主要由原煤贮运、煤粉制备、煤粉喷吹、热烟气和供气等几个部分组成。
如下图所示。
1. 原煤储运系统:为保证高炉喷煤作业的连续性和有效性,在喷煤工艺系统中,首先要考虑的是建立合适的原煤储运系统,该系统应包括综合煤场、煤棚、储运方式。
为控制原煤粒度和除去原煤中的杂物,在原煤储运过程中还必须设置筛分破碎装置和除铁器。
筛分破碎即可以控制磨煤机入口的原煤粒度,除铁器则主要用于清除煤中的磁性金属杂物2. 煤粉制备系统: 煤粉制备是指通过磨煤机将原煤加工成粒度和含水量均符合高炉喷吹需要的煤粉。
制粉系统主要由给料、干燥与研磨、收粉与除尘几部分组成。
3. 喷吹系统:喷吹系统由不同形式的喷吹罐组和相应的钟阀、流化装置等组成。
煤粉喷吹通常是在喷吹罐组内充以压缩空气,在自混合器引入二次压缩空气将煤粉经管道和喷枪喷入高炉风口。
高炉喷煤量精确控制
高炉喷煤量精确控制1、前言随着钢铁工业的发展,焦炭需求量也随之增加。
我国煤炭资源虽然丰富,但炼焦煤资源有限,仅占煤炭资源的27%左右;而其中强粘结性焦煤仅占炼焦煤的19%,粘结性肥煤仅占13%左右,而且炼焦煤资源分布也极不均匀,因此,高炉炼铁节焦和喷煤就是钢铁工业持续发展的重要课题之一。
高煤比冶炼技术既是世界性的热点技术同时也是高难度的系列集成技术。
尽管世界上部分高炉的喷煤比曾经达到过200Kg/吨铁以上,但是,由于高炉原燃料条件的不一、风温、富氧等条件等的差异、资源条件的不同,以及许多技术壁垒,致使高炉喷煤仍然没有达到理想水平。
2.问题的提出提高煤比是降低焦比、降低炼铁生产成本的重要措施,而实现喷煤量的精确控制、减少煤粉脉动瞬时波动,是影响高炉提高喷煤比的重要因素。
济钢1#1750m3高炉于2003年9月份投产,投产后,喷煤量一直不高,前期主要受设备故障多,加上炉况不正常影响,充分暴露出喷煤量控制及喷吹系统设计上没有考虑喷吹量自动精确控制的问题,主要表现在:(1)计量误差大(500Kg左右),计量信号因为罐压波动造成失真。
(2)高炉操作室内不能显示喷煤量瞬时值,操作工只能依据罐压靠人工计算求出瞬时煤量,再通过手动调节,如此落后的调节,非常不利于喷煤量的提高以及高喷煤量下炉况的稳定。
(3)由于影响煤量的参数较多,诸如罐压、阀门开度、补气量大小,冲压及卸压过程的波动等等,实际生产中这些参数并非不变的,单靠人工调节,往往顾此失彼,很难及时到位。
为保证高炉的高效、顺行,喷煤系统需要提供精确、均匀的喷煤量,而喷煤量受氮气压力、补气流量、煤粉质量等诸多因素的影响而变化,为了保证喷煤量精确均匀,操作工需不断调节罐内压和补气流量阀,这有一定的操作难度和工作强度,而且也无法保证长期性、连续性。
3、研究的思路及技术开发主要内容喷煤控制系统的软件平台采用施耐德的MP7工控软件,MP7具有开放性好,但复杂的特点,以MP7软件为平台,把研究总结出的数学模型输入其中,既达到精确控制目的,而又不影响其原有的控制软件的使用及性能。
高炉喷煤工艺流程的粉吹和喷吹工艺全过程
评定成绩伊犁职业技术学院系别:机电工程系专业:机电设备维修与管理班级:09-1 学号:A********** **********: ***完成时间: 2012-6-20伊犁职业技术学院姚富强摘要我国的钢铁企业为了节约生产成本,探索了多种节能降耗的手段,而高炉喷煤是钢铁企业降焦比增效益的有效途径。
我国对高炉喷煤技术的开发和应用尽管较早,但从近几年的发展情况来看,国家产业政策对高能源消耗进行了限制,高炉要想在激烈的竞争环境中取得生存和发展,只有努力寻求技术创新和进步,着力降低能耗,提高经济效益,减少和控制污染。
关键词:高炉喷煤;工艺流程图;磨煤机;干燥炉目录前言 (3)第一章绪论 (3)第二章高炉喷煤工艺介绍 (4)第三章磨煤机. (6)第四章干燥炉 (9)前言高炉喷煤技术始于1840年S.M.Banks关于喷吹焦炭和无烟煤的设想;世界最早的工业应用即是根据这一设想于1840~1845年间在法国博洛涅附近的马恩省炼铁厂实现的。
高炉喷吹煤粉是从高炉风口向炉内直接喷吹磨细了的无烟煤粉或烟煤粉或这两者的混合煤粉,以替代焦炭起提供热量和还原剂的作用,从而降低焦比,降低生铁成本,它是现代高炉冶炼的一项重大技术革命。
由此背景引出本次毕业设计的题目高炉喷煤工艺流程。
课题主要阐述了高炉喷煤工艺流程的粉吹和喷吹工艺全过程。
第一章绪论1.1课题研究的意义目前高炉喷煤对现代高炉炼铁技术来说是具有革命性的重大措施。
它是高炉炼铁能否与其他炼铁方法竞争,继续生存和发展的关键技术,其意义具体表现: (1)以价格低廉的煤粉部分替代价格昂贵而日趋匮乏的冶金焦炭,使高炉炼铁焦比降低,生铁成本下降;(2)喷煤是调剂炉况热制度的有效手段;喷煤可改善高炉炉缸工作状态,使高炉稳定顺行;1.2 高炉喷煤技术的现状及发展趋势高炉喷煤是大幅度降低然比和生铁成本的重大技术措施,是推动炼铁系统技术进步的核心力量。
自80年代初高炉喷煤技术在世界范围内广泛开发应用以来,世界各国钢铁厂的高炉喷煤量不断地提高。
高炉喷煤自动控制系统设计
高炉喷煤自动控制系统设计作者:李晓鹏张青旺来源:《科学与财富》2017年第01期摘要:随着科学技术的不断发展进步,人们对钢铁的产能与产品质量要求也一直在不停的提高,这加速了钢铁行业的快速发展。
高炉喷吹焦炉煤气的工艺越来越广泛应用于我国冶金企业,而自动化控制系统是实现高炉喷吹焦炉煤气工艺目标不可缺少的控制解决方案。
本文介绍了高炉喷煤技术发展趋势、以及高炉喷煤自动化控制系统的组成和功能。
关键词:高炉;喷煤;自动控制一、高炉喷煤技术发展趋势高炉喷煤技术是钢铁生产过程中大幅度降低焦比和生铁生产成本的重要技术措施,同时也是推动钢铁生产工艺流程技术更新升级的核心力量。
自20世纪80年代初,高炉喷煤技术在钢铁生产工艺中得到广泛推广使用以来,在大量研发人员的共同努力下,各国钢铁厂的高炉喷煤量也有了很大提高。
我国经过最近十来年的研发和工程实践,高炉喷煤技术也取得了很多令人满意的成果,推动钢铁生产的快速发展。
富氧喷煤技术、氧煤喷吹技术、粒煤喷吹和配煤混合喷吹技术等新技术在钢铁生产高炉喷煤系统中得到广泛推广应用。
高炉喷煤系统由于工作原理复杂、专业性较强等因素的影响,在钢铁生产自动控制系统中具有非常重要的地位,因而对整个高炉喷煤系统各环节动作保护的可靠性、灵敏性、精确性等均有很高的要求。
高炉喷煤系统虽然整体结构较为复杂,但是各电气设备相互间的连锁工作原理较为简单,工艺流程较为系统。
随着各种喷煤技术的不断开发和在工程实践中的广泛推广应用,高炉喷煤控制过程均离不开相应的自动控制系统,也就是说相应技术的产生必须有对应控制系统模型作为支撑,以发挥出其应有的功能效果。
因此,在结合高炉喷煤系统的总体流程方案的基础上,构筑高效精确的高炉喷煤自动控制数据模型和计算机可视化监视控制系统是钢铁企业自动控制工作人员研究的一个重要课题。
二、高炉喷煤自动化控制系统的组成高炉喷煤自动化控制系统包括两套PLC控制站,高炉喷煤PLC控制站和焦炉煤气加压站PLC控制站。
高炉煤粉喷吹率的优化控制方法及应用
高炉喷煤技术是高炉系统结构优化的中心环 节,具有大幅度降低焦比、提高经济效益、减轻环境 污染等优点[1]。 喷煤技术作为国内外高炉炼铁技术 发展的大趋势,是我国钢铁行业发展的三大重要技 术路线之一。 随着喷煤技术向大喷吹率浓相输送方 向发展,如何稳定、均匀、准确地调节喷吹率,是维 持炉温稳定、保证高炉顺行,使得高炉达到最佳冶 炼 状 态 的 重 要 基 础 [2]。
向高炉连续喷粉。 被喷吹出的煤粉通过喷煤阀排出 制回路,其罐压的设定值根据罐压设定函数进行计
罐外至混合器,并在混合器处加入压缩空气(或氮 算,然后通过仿人工智能规则控制算法对补压调节
气),将煤粉输送到安装在高炉附近的分配器,经分 阀和小放散切断阀进行调节,最终达到快速稳定的
控制罐压。 对于载气量控制回路,其载气量的设
高,因此国内很少采用,而普遍采用检测单位时 间内喷吹罐内煤粉重量的减小量来计算喷吹速 率,但是采用这种算法,喷吹率将产生较大的随 机误差,主要是因为在采样时间间隔内,△W 相 对于 W 而言非常小, 且煤粉重量的测量容易受
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Automation & Instrumentation 2011(2)
到 诸 如 罐 体 晃 动 、电 磁 干 扰 等 随 机 因 素 的 扰 动 [4], 同
收 稿 日 期 :2010-10-15 ;修 订 日 期 :2010-11-11 作 者 简 介 :李 泽 辉 (1981-),男 ,硕 士 ,工 程 师 ,主 要 从 事 高 炉 炼 铁 自 动 化 技 术 的 研 发 工 作 ;强 健 (1962-),男 ,教 授 级 工 程
师,主要从事冶金自动化设计研发工作。
文 章 编 号 :1001-9944(2011)02-0037-05
控制系统
浅谈高炉喷煤智能喷吹系统
浅谈高炉喷煤智能喷吹系统摘要:随着科学技术的不断发展进步,人们对钢铁的产能与产品质量要求也一直在不停的提高,这加速了钢铁行业的快速发展。
高炉喷吹焦炉煤气的工艺越来越广泛应用于我国冶金企业,而自动化控制系统是实现高炉喷吹焦炉煤气工艺目标不可缺少的控制解决方案。
本文介绍了高炉喷煤技术发展趋势、以及高炉喷煤自动化控制系统的组成和功能。
关键词:高炉;喷煤;自动控制1 本文主要内容(1)分析自动控制的主要特点,以及对喷煤所起的重要作用。
(2)结合生产需求和具体情况,进行合理的PLC硬件选型和软件设计,并对各生产环节的上位机软件设计进行论述。
2自控系统设计方案2.1 自控系统的组成系统可以分为以下三个部分:第一是现场部分,主要任务是控制现场设备,并将现场的一些控制信号以及测点信号传送给PLC。
第二是PLC系统部分,这部分的主要任务是接收现场返回的各种信号并进行处理,实现对现场设备的自动或者半自动控制。
第三是上位机监控部分,由计算机、监控软件和工业以太网组成,主要任务是对现场设备在计算机上进行操作,监控PLC接收的实时数据,记录数据归档及报警记录。
2.2 系统硬件组成2.2.1 制粉系统硬件配置本系统主要由一个CPU主站和两个远程站组成,一共包括80个模拟量输入点,16个模拟量输出点,176个数字量输入点,64个数字量输出点。
2.2.2 喷吹系统硬件设计本系统主要由一个主站和一个远程站组成,一共包括24个模拟量输入点,8个模拟量输出点,128个数字量输入点,64个数字量输出点。
2.2.3 主要模块功能及参数(1)电源模块PS307 5A:电源模块为PLC的CPU以级I/O模块提供24V直流电源。
(2)CPU模块315-2DP:128 KB 工作内存,0.1ms/1000 条指令,MPI+ DP连接(DP 主站或 DP 从站),此CPU带有内存卡插槽,在本系统中配有512KB内存卡。
(3)CP343-1:用于将系统连接至工业以太网并支持PROFINET IO。
高炉喷煤自动化系统
高炉喷煤自动化系统采用西门子S7-400PLC介绍了高炉喷煤自动化系统的的硬件配置,软件编程,以及调试。
标签:PLC自动控制;西门子PLC;高炉喷煤一、高炉喷煤工艺及作用现代高炉冶炼需用焦炭,它在高炉中的作用是提供冶炼过程需要的热量;还原铁矿石需要的还原剂;以及维持高炉料柱透气性的骨架。
高炉喷煤是从高炉风口向炉内直接喷吹磨细了的无烟煤粉或烟煤粉或这两者的混合煤粉,以替代焦炭起提供热量和还原剂的作用。
以价格低廉的煤粉部分替代冶金焦炭,不仅可以降低生产成本,且减少焦炭的需求量,可降低炼焦生产对环境的污染。
其工艺流程图如下:二、控制系统硬件配置本套自动化系统采用一套,两台上位机完成对整个系统的监控及数据采集等。
自动控制系统采用S7-400 系列PLC硬件组成基础自动化系统。
采用Intouch10.0监控软件,编程软件采用STEP7V5.4,系统平台为Windows XP,组成计算机操作系统,实现人机通讯。
控制器与上位机之间采用环形工业以太网进行通讯。
主机控制单元接受由I/O接口收集的信号进行开关量和模拟量的处理后,将信号经I/O接口实现对设备的控制,与监控站及上位机通讯。
系统中所用PLC模块型号如下:电源模块6ES7 407-0KA02-0AA0;CPU 6ES7416-2XN05-0AB0;以太网通讯模块6GK7 443-1EX20-0XE0;总线接口模块6ES7 153-1AA03-0XB0;数字量输入模块6ES7 321-1BH02-0AA0;数字量输出模块6ES7 322-1BH01-0AA0;模拟量输入模块6ES7 331-7KF02-0AB0;模拟量输出模块6ES7 332-5HD01-0AB0。
系统配置图如下:三、控制系统组成这里是以某厂已投用喷煤项目对控制系统做相关介绍。
该系统根据工艺可分成以下几个分系统。
(一)制粉系统制粉系统主要工艺流程如下:原煤从定量给煤机通过皮带进入原煤仓,经阀门进入给煤机皮带,通过皮带进入磨煤机,在磨煤机内经不断碾压成粉状。
高炉喷煤自动控制系统功能设计与优化
高炉喷煤自动控制系统功能设计与优化摘要:随着时代的发展,高炉喷煤在现代高炉炼铁工艺中革命性的重要角色。
不仅能够用低廉的煤粉代替日趋匮乏的煤炭而更加环保,也能有效降低炼铁焦比而降低生产成本。
喷煤的主要工艺流程是原煤仓通过输煤皮带进煤,通过给料机向磨机输送煤,磨机磨煤的同时用高炉废气和烟气炉烘干煤粉,磨机磨出的煤粉在主排风机的动力下,经布袋除尘,储备到煤粉仓中。
关键词:高炉喷煤;自动控制系统;功能设计与优化引言高炉喷煤工艺系统能够有效降低入炉焦比,继而对生产成本、进度等进行控制优化,高炉喷煤系统也存在较为严重的粉尘污染,这需要引起技术人员的重视,在高炉喷煤工艺流程中,如果喷煤量控制在较小的水平,则往往需要使用常规仪表系统进行控制。
当前,随着信息化技术的普遍化应用,高炉喷煤系统的自动化也越来越复杂、大型化,一般采取稳定性较高的集散控制系统是实现恶劣环境下高炉喷煤工作的关键,其自动控制系统在高炉喷煤中的应用能够很好地满足工艺技术标准要求。
1高炉喷煤系统概述高炉喷煤在现代高炉炼铁工艺中革命性的重要角色。
不仅能够用低廉的煤粉代替日趋匮乏的煤炭而更加环保,也能有效降低炼铁焦比而降低生产成本。
喷煤是将煤粉通过喷煤管径直吹管喷入高炉风口,喷煤管的工作环境十分恶劣,喷煤管容易破损,破损后导致喷出的煤粉射流改变流动方向,对高炉风口直接冲刷,造成风口损坏、影响生产。
一般来说,喷煤管使用寿命在2个月左右,最低不少于1个月,某高炉喷煤管近期出现频繁破损的故障,为查明原因,取样进行分析。
喷煤的主要工艺流程是原煤仓通过输煤皮带进煤,通过给料机向磨机输送煤,磨机磨煤的同时用高炉废气和烟气炉烘干煤粉,磨机磨出的煤粉在主排风机的动力下,经布袋除尘,储备到煤粉仓中。
为保证连续给高炉输送煤粉,煤粉仓为三个并列的喷吹罐输送煤粉,再经喷吹管道,一分二分配屏和32路喷吹支管喷到高炉内。
自动化控制程度的高低直接影响喷煤工艺的安全和稳定,进而影响高炉炉况。
高炉喷煤控制系统中喷吹率算法的实现
21 喷吹 系统设备情况 . 高炉喷吹系统主要有两种组成 结构 : 串罐式和并 罐式 。二炼铁喷吹系统采用 图 1 所示并罐 式结构 , 图 1 为一个喷吹系列 , 对应一座高炉。 如图 1 所示 , 每套喷吹系统主要 由两个煤 粉仓和 两个喷吹罐组成 , 为 A、 分 B两个部分 , 称为 A系列和
喷吹系统主要有 四种工作状态 : 泄压 、 罐 、 倒 充压
和喷吹ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。
2 喷吹率计算原理和实现方法
在泄压和充压过程 中 , 喷吹罐内的压力变化将引
起罐体收缩或膨胀 , 生的应力将会作用在压力传感 产 器上 , 产生干扰 。 更严重的情况还不止于此 , 上下钟 阀 以及其它 阀门不 可能绝对 密封 良好 , 特别是上下钟阀 的漏气将使上下钟 阀之 间的波纹管膨胀 , 以固定 的煤 粉仓为支点对喷 吹罐产 生巨大的压力 , 严重时将超 出 称量系统量程。 实践 中发现 , 当下钟阀漏气 时 , 空罐重
关键词 喷吹率 高炉 喷煤
称重系统 程序
算法
1 概述
钢 筋水 泥框架之上 , 喷吹罐则 以三个 品字形 支撑爪悬 挂 于 固定 在喷煤 主厂房第 二层建筑 框架 的压力支 点 上, 喷吹罐支撑爪和压力支点之 间安装 有压力 传感元
高炉喷煤 是降低炼 铁生产 成本减 少焦 炭消耗 的 重要手段 , 通过对 高炉喷煤 可降低焦 比( 吨铁 焦炭 的 消耗量 )提高经济指标 。 、 而喷吹系统 的主要控制指标 之一就是 喷吹率 。酒钢 二炼铁 喷煤 系统配套 于 4座 4 0m 高炉 , 5 3 每套 喷吹系统主要 由两个并列喷 吹罐组 成, 共计 四套 喷吹系统 , 每套喷吹系列对应一座高炉 。 除喷吹系统外 ,其 它主要系统还包括有烟气炉 系统 、
高炉喷吹煤比的关键技术
高炉喷吹煤比的关键技术高炉喷吹煤粉是炼铁系统结构优化的中心环节,是国内外高炉炼铁技术进展的大趋势,也是我国钢铁工业进展的三大重要技术路线之一,所以,我们应当努力提高喷煤比。
高炉喷煤的重大意义1 削减炼焦过程对环境的污染。
高炉喷煤代替焦炭,就削减了高炉炼铁对焦炭的需求。
削减焦炭的需求,就可以使焦炉少生产焦炭。
焦炉少生产焦炭或少建焦炉,就可以削减对环境的污染。
2 缓解我国主焦煤的短缺,优化炼铁系统用能结构。
炼焦配煤一般需要配50%以上的主焦煤,以满意高炉炼铁对焦炭质量方面的要求。
喷吹煤粉的煤种广泛,可以不使用主焦煤。
这就缓解了我国主焦煤的短缺,同时也降低了炼铁系统的购煤成本。
3 高炉喷煤可以实现结构节能。
2023年我国重点钢铁企业焦化工序能耗为123.41kgce/t,喷煤的制粉和喷吹所需的能耗在20~35kgce/t。
高炉每喷吹1t煤粉,就可以产生炼铁系统用能结构节省lOOkgce/t的效果。
4 高炉喷煤可降低炼铁系统的投资。
据统计,国外建设喷煤车间的投资是焦化厂单位投资的25%~30%,转换为冶金焦的单位投资是30%~40%;中国喷煤车间的单位投资是焦化厂建设单位投资的12%~16%,为冶金焦部分投资的15%~20%。
所以,在新建和扩容高炉时,喷煤车间必需同步实施,这样会有较大的经济效益。
5 煤粉代替焦炭会有巨大的经济效益。
目前,焦炭和煤粉的每吨价差在400~500元。
一个年产400万t的炼铁企业,假如喷煤比在130kg/t,就可以年喷吹52万t煤粉,代替的等量的焦炭,可以产生年降低208~260万元的炼铁成本。
6 提高企业劳动生产率,降低生产运行费。
喷煤车间的员工人数和生产运行费用要比焦化厂少,这样就可以产生因高炉喷煤而提高钢铁企业劳动生产率、障低生产运行费用的效果。
我国喷煤水平进展不平衡,与国际先进水平尚有差距据统计,2023年我国大中型钢铁企业高炉喷煤比135kg/t,比上年度提高llkg/t,全年重点钢铁企业喷煤总量为4046万t,创出我国历史最好水平。
高炉生产中的喷煤控制系统
中 速磨机内 粉碎, 利用烟气炉内的热风
将煤粉干燥后送到收尘袋, 再
将煤粉送至煤粉仓 中 ,这样 就完成 了制粉 功能。制粉系
统பைடு நூலகம்照 它的功能又可分为烟
随
耗在钢铁成本中的比例越来越大。
块。系统共设有 6 台上位 机 ,两套上位机属于制粉
在 高炉冶 炼过 程 中,焦炭 作为主要燃
三 喷吹系统
喷吹系统的主要功能是将制粉系统
生产的煤粉从煤粉仓送至喷吹罐 中,再
制粉系统根据实际操作情况的需要
设 置了 以下操 作画面 :制粉 系统 画面
系统对温度控制设 ” 手动 /自动” 控 制。手动时.人工调节定量给煤机的给 煤量和干燥剂流量 ,来达到适当的出1 3
在烟气炉停止燃烧时,烟气炉放散 阀要处在打开状态:燃烧时 ,放散阀关
闭 控制方式也分手动、自动两种。
但由于小型 PC的通信能力和系统的扩 L
容能力较差, 在实际应用中, 还是使用大 中型的 PC较为适合。下面以近期的一 L
炉膛的火焰熄灭,快速切断阀都要迅速
关闭,以确保不会
出现煤气事故。 () 2 炉膛温度 控制 炉膛温度控制 分为 3 种控制方式
个喷煤系统结合笔者 在数个高炉 喷煤
料 ,使炼铁的燃料成本增加很多。为了
系统、 台上位机属于喷吹 4
气炉子系统和制粉本体子系
统。
降低成本 ,喷煤技术已经越来越多地应
用在高炉生产中。
系统 .在正常情况下每台
上位机各负责一套系统设
喷煤实际上是利用煤粉喷到高炉内 作 为燃料 来替代 焦炭 ,以一个 3 0 8~ 40 5 m 高炉为例 ,在正常炉况下喷煤率
高炉喷吹系统自动控制研究与应用
高炉喷吹系统自动控制研究与应用近些年,我国钢铁产能日益增大,优质炼焦煤资源却日渐匮乏。
高炉喷吹系统应用喷吹煤粉代替部分焦炭,进而可达到缓解炼焦煤供不应求的情况,同时也可有效节约煤炭能源。
随着高炉喷吹关键技术的不断进步和完善,其在钢铁冶炼工艺中的地位越来越高。
论文以高炉喷吹系统中的自动控制为研究对象,简要分析了其喷煤工艺与自控系统的设计,并探究了其实际应用,以期为相关技术人员提供参考。
【Abstract】In recent years,China’s iron and steel production capacity is increasing,but high quality coking coal resources are increasingly scarce. The blast furnace injection system uses pulverized coal instead of some coke,which can reduce the supply of coking coal and save coal energy effectively. With the continuous progress and improvement of the key technology of blast furnace blowing,its position in steel smelting process is becoming higher and higher. Taking the automatic control of blast furnace injection system as the research object,this paper briefly analyzes the design of its coal injection process and automatic control system,and explores its practical application,so as to provide reference for the relevant technical personnel.标签:高炉喷吹系统;自动控制;系统设计;应用1 引言社会经济发展速度的加快使得钢铁企业的竞争越来越激烈,提高生产作业率、降低企业成本、提高控制系统的自动化水平已经成为各个企业的必然选择。