CN104874780A - 一种鱼雷型铁水罐自动寻优烘烤装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种炼铁***辅助设备，尤其是一种鱼雷型铁水罐自动寻优烘烤装置，包括T型烧嘴、空气流量计、空气阀位、风机、煤气分析仪、煤气流量计、煤气阀位、切断阀、氮气阀位、氮气管道、空气管道、煤气管道，所述T型烧嘴处安装有火焰挡板、残氧分析仪；所述风机、空气阀位、空气流量计安装于空气管道处；所述氮气阀位安装于氮气管道处；所述煤气阀位、切断阀、煤气分析仪、煤气流量计安装于煤气管道处；T型烧嘴同时与空气管道、氮气管道、煤气管道相连接。本发明可实现鱼雷型铁水罐烘烤空燃比、升温与保温温度的自动控制，降低了燃料成本，进一步提高了鱼雷型铁水罐使用寿命。

Description

一种鱼雷型铁水罐自动寻优烘烤装置

技术领域

本发明涉及一种炼铁***辅助设备，尤其是一种鱼雷型铁水罐自动寻优烘烤装置。

背景技术

环保节能是全球的趋势，也是世界共同关注的课题。炼铁***鱼雷型铁水罐烘烤装置是利用燃料将鱼雷型铁水罐烘烤干燥或预热到所需的高温状态，以满足炼铁工艺对中间包耐材温度的要求。目前国内鱼雷型铁水罐烘烤所用的燃料是有高炉煤气、焦炉煤气和转炉煤气组成的混合煤气，由于混合煤气的成分是不确定的，而且也不可能在线控制，所以空燃比、升温与保温温度曲线难以自动设定，所以鱼雷型铁水罐烘烤装置采用手动控制调节煤气流量、空气流量的加热方式，燃料在低温和富氧助燃空气条件下燃烧不充分，浪费了大量的未燃烧充分的燃料，燃烧产生的高温烟气直接排到厂房内，使排放的烟气中的NO的含量增加，造成车间内外大气环境污染；此外，鱼雷型铁水罐烘烤温度分布不均匀，罐内升温与保温温度与理论温度相差较大。这就使得鱼雷型铁水罐烘烤质量差、时间长、耗能高，影响了鱼雷型铁水罐的使用寿命。

发明内容

本发明的目的，就是为解决现有技术存在的问题，而设计了一种鱼雷型铁水罐自动寻优烘烤装置，可实现鱼雷型铁水罐烘烤空燃比、升温与保温温度的自动控制，降低了燃料成本，进一步提高了鱼雷型铁水罐使用寿命。

本发明的技术方案为：一种鱼雷型铁水罐自动寻优烘烤装置，包括T型烧嘴、空气流量计、空气阀位、风机、煤气分析仪、煤气流量计、煤气阀位、切断阀、氮气阀位、氮气管道、空气管道、煤气管道，所述T型烧嘴处安装有火焰挡板、残氧分析仪；所述风机、空气阀位、空气流量计安装于空气管道处；所述氮气阀位安装于氮气管道处；所述煤气阀位、切断阀、煤气分析仪、煤气流量计安装于煤气管道处；T型烧嘴同时与空气管道、氮气管道、煤气管道相连接。

所述残氧分析仪、空气流量计、空气阀位、煤气分析仪、煤气流量计、煤气阀位、切断阀、均通过PLC控制***与电脑计算机相连。

所述T型烧嘴还安装有监测鱼雷型铁水罐的烘烤温度的热电偶。

所述热电偶同时通过PLC控制***与电脑计算机相连。

所述切断阀安装在煤气管道与T型烧嘴的连接处。

所述煤气管道与T型烧嘴的连接处还分别连接氮气管道和空气管道。

所述的氮气阀位与氮气管道在烘烤鱼雷型铁水罐之前或中途熄火时吹扫煤气管道与T型烧嘴。

所述的热电偶是监测鱼雷型铁水罐的烘烤温度，鱼雷型铁水罐的烘烤曲线由升温曲线和保温曲线组成，热电偶根据所测的温度反馈于电脑计算机，电脑计算机经过分析烘烤曲线进行及时的煤气流量与空气流量的调节，达到升温与保温的烘烤曲线。

本发明的有益效果可通过上述方案得出：由于采用前馈和后馈结合的空燃比寻优技术与热电偶反馈温度自动寻优调整煤气流量与空气流量，这种寻优技术根据混合煤气的热值建立了前馈模型，根据废气的含氧量采用模糊控制方法建立了反馈模型，根据热电偶温度建立了烘烤升温、保温曲线模型。有效的控提高鱼雷型铁水罐的烘烤质量并减少煤气的消耗，实现了优质、高效和低耗能烘烤。通过煤气分析仪前馈，能及时调整空气流量达到煤气的充分燃烧。由于调节的延迟和各种因素，前馈模型中建立的空燃比有时不能保证氧含量在合理的范围内，因此通过残氧分析仪进一步精确调整调整空气流量达到煤气的精准燃烧。鱼雷型铁水罐的烘烤曲线由升温曲线和保温曲线组成，热电偶根据所测的温度反馈于电脑计算机，电脑计算机经过分析烘烤曲线进行及时的煤气流量与空气流量的调节，达到升温与保温的烘烤曲线的操作。

采用此种自动寻优烘烤装置后，有效防止了鱼雷型铁水罐在烘烤工程因空气配比不准而引起的熄火和脱火，进一步降低了劳动强度，达到了自动化操作，有效解决了烘烤过程中空燃比调整不准的瓶颈，进一步提高了铁水罐烘烤质量，降低了煤气量的消耗。

由此可见，本发明与现有技术相比具有实质性特点和进步，其实施的有益效果也是显而易见的。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

其中，1、鱼雷型铁水罐，2、T型烧嘴，3、热电偶，4、火焰挡板，5、残氧分析仪，6、空气流量计，7、空气阀位，8、风机，9、煤气分析仪，10、煤气流量计，11、煤气阀位，12、切断阀，13、氮气阀位。

具体实施方式：

为了更好地理解本发明，下面结合附图来详细解释本发明的实施方式。

具体实施方式：如图1所示，一种鱼雷型铁水罐自动寻优烘烤装置，其包括T型烧嘴2、热电偶3、火焰挡板4、残氧分析仪5、空气流量计6、空气阀位7、风机8、煤气分析仪9、煤气流量计10、煤气阀位11、切断阀12、氮气阀位13、氮气管道、空气管道、煤气管道等。所述热电偶3、火焰挡板4、残氧分析仪5安装于T型烧嘴2处；所述风机8、空气阀位7、空气流量计6安装于空气管道处；所述氮气阀位13安装于氮气管道处；所述煤气阀位11、切断阀12、煤气分析仪9、煤气流量计10安装于煤气管道处；T型烧嘴2同时与空气管道、氮气管道、煤气管道相连接。

所述的热电偶3、残氧分析仪5、空气流量计6、空气阀位6、煤气分析仪9、煤气流量计10、煤气阀位11、切断阀12、均通过PLC控制***与电脑计算机相连，当煤气通过时在线煤气分析仪9自动分析出煤气所含成分、热值及燃烧所需空气量，经电脑计算机处理后自动调节空气阀位6以达到煤气燃烧所需空气量；当煤气燃烧变成烟气后，部分烟气通过管道流进残氧分析仪5，经残氧分析仪5测出烟气中残氧值，以确定煤气燃烧中属于缺氧还是富样状态，经电脑计算机确定后进行再次修正调节空气阀位6以达到煤气燃烧所需最佳空气量。

所述的热电偶3是监测鱼雷型铁水罐的烘烤温度，鱼雷型铁水罐的烘烤曲线由升温曲线和保温曲线组成，热电偶3根据所测的温度反馈于电脑计算机，电脑计算机经过分析烘烤曲线进行及时的煤气流量与空气流量的调节，达到升温与保温的烘烤曲线。

所述的氮气阀位13与氮气管道是在烘烤鱼雷型铁水罐之前或中途熄火时吹扫煤气管道与T型烧嘴2，以防止因煤气浓度过高而发生***事故。

上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种鱼雷型铁水罐自动寻优烘烤装置，包括T型烧嘴、空气流量计、空气阀位、风机、煤气分析仪、煤气流量计、煤气阀位、切断阀、氮气阀位、氮气管道、空气管道、煤气管道，其特征在于：所述T型烧嘴处安装有火焰挡板、残氧分析仪；所述风机、空气阀位、空气流量计安装于空气管道处；所述氮气阀位安装于氮气管道处；所述煤气阀位、切断阀、煤气分析仪、煤气流量计安装于煤气管道处；T型烧嘴同时与空气管道、氮气管道、煤气管道相连接。

2.如权利要求1所述的鱼雷型铁水罐自动寻优烘烤装置，其特征在于：所述残氧分析仪、空气流量计、空气阀位、煤气分析仪、煤气流量计、煤气阀位、切断阀、均通过PLC控制***与电脑计算机相连。

3.如权利要求1所述的鱼雷型铁水罐自动寻优烘烤装置，其特征在于：所述T型烧嘴还安装有监测鱼雷型铁水罐的烘烤温度的热电偶。

4.如权利要求3所述的鱼雷型铁水罐自动寻优烘烤装置，其特征在于：所述热电偶同时通过PLC控制***与电脑计算机相连。

5.如权利要求1所述的鱼雷型铁水罐自动寻优烘烤装置，其特征在于：所述切断阀安装在煤气管道与T型烧嘴的连接处。

6.如权利要求5所述的鱼雷型铁水罐自动寻优烘烤装置，其特征在于：所述煤气管道与T型烧嘴的连接处还分别连接氮气管道和空气管道。

7.如权利要求1所述的鱼雷型铁水罐自动寻优烘烤装置，其特征在于：所述的氮气阀位与氮气管道在烘烤鱼雷型铁水罐之前或中途熄火时吹扫煤气管道与T型烧嘴。

8.如权利要求1所述的鱼雷型铁水罐自动寻优烘烤装置，其特征在于：所述的热电偶是监测鱼雷型铁水罐的烘烤温度，鱼雷型铁水罐的烘烤曲线由升温曲线和保温曲线组成，热电偶根据所测的温度反馈于电脑计算机，电脑计算机经过分析烘烤曲线进行及时的煤气流量与空气流量的调节，达到升温与保温的烘烤曲线。