KR100843837B1 - Apparatus for controlling input of fine coal using air density - Google Patents
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Abstract
본 발명은 제철공장의 미분탄 취입 설비에 적용되는 미분탄 취입제어 장치에 관한 것으로, The present invention relates to a pulverized coal injection control device which is applied to pulverized coal injection equipment of steel mill,
본 발명의 미분탄 취입제어 장치는, 미분탄의 취입초기부터 말기까지 공기밀도를 균일하게 유지시킴으로써, 취입초기에서 말기까지 미분탄을 안정하게 취입할 수 있다.The pulverized coal injection control apparatus of the present invention can stably inject pulverized coal from the beginning to the end by maintaining the air density uniformly from the beginning to the end of injection of pulverized coal.
공기밀도, 미분탄, 취입, 제어 Air density, pulverized coal, blowing, control
Description
도 1은 일반적인 미분탄 취입설비의 전체 구성도.1 is an overall configuration diagram of a typical pulverized coal injection facility.
도 2는 미분탄 취입초기의 피드호퍼 상태도.Figure 2 is a feed hopper state of the initial pulverized coal injection.
도 3은 미분탄 취입말기의 피드호퍼 상태도.3 is a feed hopper state of the powdered coal injection terminal;
도 4는 종래 미분탄 취입제어 장치의 구성도.4 is a configuration diagram of a conventional pulverized coal injection control device.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 미분탄 취입제어 장치의 구성도.5 is a block diagram of a pulverized coal injection control apparatus according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1 : 미분탄 저장용 피드호퍼 4 : 질소탱그1: feed hopper for pulverized coal storage 4: nitrogen tank
5 : 에어 리시버 탱크 14 : 압력 검출기5: air receiver tank 14: pressure detector
26 : 중량 검출기 28 : 가압유량 검출기26: weight detector 28: pressurized flow rate detector
27 : 반송공기 검출기 100 : 취입량 검출부27: return air detector 100: blowing amount detection unit
110 : 취입량 설정계기 120 : 중량지시계기110: blown amount setting instrument 120: heavy weight indicator
130 : 취입량 조절계기 200 : 반송공기 조절부130: blowing amount controller 200: return air control unit
210 : 반송공기설정계기 220 : 가감산기210: return air setting instrument 220: accelerometer
230 : 반송공기조절계기 300 : 압력 제어부230: return air control unit 300: pressure control unit
310 : 압력설정계기 320 : 가감산기310: pressure setting instrument 320: accelerometer
330 : 압력제어계기 340 : 배압조적계기330: pressure control instrument 340: back pressure regulator
400 : 고기비 조절부 410 : 고기비 설정계기400: meat cost control unit 410: meat cost setting instrument
420 : 가감산기 430 : 고기비 지시계기420: adder and subtractor 430: meat cost indicator
440 : 고기비 조절계기 500 : 가압 제어부440: meat ratio controller 500: pressure control unit
510 : 선택부 520 : 가압 조작계기510: selection unit 520: pressure control instrument
본 발명은 제철공장의 미분탄 취입 설비에 적용되는 미분탄 취입제어 장치에 관한 것으로, 특히 미분탄의 취입초기부터 말기까지 공기밀도를 균일하게 유지시킴으로써, 취입초기에서 말기까지 미분탄을 안정하게 취입할 수 있는 공기밀도를 이용한 미분탄 취입제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a pulverized coal blowing control device applied to a pulverized coal blowing facility of an iron and steel plant, and in particular, by maintaining the air density uniformly from the beginning to the end of the powdered coal, air that can stably blow the pulverized coal from the beginning to the end The present invention relates to a pulverized coal injection control device using density.
일반적으로, 제철공장은 강판을 생산하기 위해 고로에 미분탄을 취입하는 미분탄 취입 설비를 갖추고 있으며, 이는 도 1에 도시된 바와같다. In general, the steel mill is equipped with a pulverized coal blowing facility for blowing pulverized coal into the blast furnace to produce a steel sheet, as shown in FIG.
도 1은 일반적인 미분탄 취입설비의 전체 구성도이다.1 is an overall configuration diagram of a general pulverized coal injection facility.
도 1에 도시된 미분탄 취입설비는, 미분탄을 저장하는 상부 저장호퍼(2)에서 충진밸브(15)를 통해 복수의 피드호퍼(1)로 미분탄을 공급한다. 이후 상기 피드호퍼(1)의 미분탄은 취입배관 차단밸브(17), 취입밸브(16), 픽업(7) 및 분배기(3)를 통해 고로(6)에 공급된다.The pulverized coal injection facility shown in FIG. 1 supplies pulverized coal to a plurality of
한편, 질소 리시버 탱크(4)에서 질소 공급 밸브 및 질소 가압 제어밸브(10)를 통해 상기 피드호퍼(1)에 질소개스를 공급한다. 이때, 상기 미분탄 취입설비에서, 미분탄 취입 설정량이 증가할수록 각 피드호퍼(Feed Hopper) 내부의 질소압력을 상승시켜 미분탄 취입 실적량이 증가되도록 이루어져 있다.Meanwhile, nitrogen gas is supplied to the
또한, 상기 픽업(7)에는 에어 리시버 탱크(5)로부터 반송공기 제어밸브(18)을 통해 반송공기가 공급되어 미분탄의 취입을 원활하게 한다.In addition, the pick-
도 2는 미분탄 취입초기의 피드호퍼 상태도로서, 도 2를 참조하면, 미분탄 취입초기의 피드호퍼(1)는 미분탄 취입말기에 비하면 미분탄으로 가득찬 상태가 된다. FIG. 2 is a feed hopper state diagram of the initial pulverized coal injection, and referring to FIG. 2, the
도 3은 미분탄 취입말기의 피드호퍼 상태도로서, 도 3을 참조하면, 미분탄 취입말기의 피드호퍼(1)에는 미분탄 취입초기에 비해 미분탄이 적게 남아 있다.FIG. 3 is a state diagram of a feed hopper at the end of pulverized coal injection. Referring to FIG. 3, the pulverized coal remains less in the
도 4는 종래 미분탄 취입제어 장치의 구성도이다.4 is a configuration diagram of a conventional pulverized coal injection control device.
도 4를 참조하면, 종래 미분탄 취입제어 장치는, 취입량조절계기(31)는 취입량설정계기(30)로부터의 설정값과 중량지시계(32)의 실적값을 비교 연산하여 가감산기(44)에 출력한다. 상기 취입량설정계기(30)로부터의 설정값은 압력설정계 기(35)의 설정값으로 자동 설정된다.Referring to FIG. 4, in the conventional pulverized coal injection control device, the blow
이때, 상기 가감산기(44)는, 상기 압력설정계기(35)의 설정값과 취입량조절계기(31)의 출력값을 가감산하여 압력제어계기(36)에 설정값을 제공한다. 상기 입력제어계기(36)는 상기 압력설정계기(35)의 설정값과 압력검출계기(14)에 의해 측정된 실적값에 따라 압력제어값을 결정하여 가압질소의 공급을 제어한다.At this time, the adder and
즉, 상기 입력제어계기(36)의 압력제어값을 이용하여 가압조작계기(39)를 통해 질소 가압 조절밸브(10)를 제어하여 가압질소가 상기 질소 가압 조절밸브(10)를 통해 피드호퍼(1)에 공급되며, 이러한 질소공급에 의한 피드호퍼(1)의 내부 압력이 설정된다.That is, by using the pressure control value of the
이러한과정에서, 상기 압력설정계기(35)로부터의 설정값에 상기 취입량조절계기(31)의 출력값이 가감되무로, 취입상태에 따라 피드호퍼(1)의 압력값이 -0.5kg/cm2 ~ 0.5kg/cm2까지 증감되고, 이에 따라 미분탄 취입량제어가 안정되게 제어될 수 있다.In this process, since the output value of the blowing
한편, 상기 취입량설정계기(30)의 설정값은 동시에 반송공기설정계기(33)의 설정값으로 입력되고, 반송공기조절계기(34)는 상기 반송공기설정계기(33)의 설정값과 상기 반송공기검출기(27)에 의해 측정된 실적값에 따라 반송공기 제어밸브(18)를 통해 반송공기를 제어하며, 이에 따라 미분탄 취입량의 증감에 따라 반송공기유량도 증감되도록 제어한다.On the other hand, the set value of the blow
이와같은 종래 미분탄 취입제어 장치의 문제점은 다음과 같다.The problem of the conventional pulverized coal injection control device is as follows.
먼저, 미분탄 취입량의 실적값이 낮아지면 취입량조절계기(31)에서 설정값과 비교 연산 출력값을 증가시켜 피드호퍼(1)로 유입되는 질소량을 늘려 피드호퍼 내부 압력이 높아지도록 하여 미분탄 취입량의 실적값이 증가되도록 한다. First, when the performance value of the pulverized coal injection amount is lowered, the amount of nitrogen input to the
예를 들어 도 2와 같이 초기 취입시 미분탄(13)이 피드 호퍼(1) 내부에 가득찬 취입초기보다 취입말기인 도 3과 같이 피드호퍼(1) 내부에 미분탄(13)이 적게 남았을 경우에는 미분탄(13)의 밀도가 떨어지기 때문에 증가된 질소 유량이 미분탄 취입을 방해하여 미분탄 취입 실적량을 떨어뜨리는 문제점을 유발하게 된다.For example, when
또한, 미분탄 취입 실적량이 설정량보다 낮아지면 피드호퍼 내부의 압력을 증가시키는 신호가 발생되어 가압 질소량이 증가되므로 미분탄 취입은 증가된 질소량으로 인해 밀도가 더욱 낮아지기 때문에 더욱 크게 방해를 받게 되는 문제점이 있다.In addition, when the pulverized coal injection performance is lower than the set amount, a signal for increasing the pressure inside the feed hopper is generated and the pressurized nitrogen amount is increased, so the pulverized coal injection is further hampered because the density is further lowered due to the increased nitrogen amount. .
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은, 미분탄의 취입초기부터 말기까지 공기밀도를 균일하게 유지시킴으로써, 취입초기에서 말기까지 미분탄을 안정하게 취입할 수 있는 공기밀도를 이용한 미분탄 취입제어 장치를 제공하는데 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and its object is to maintain the air density uniformly from the beginning to the end of the injection of pulverized coal, thereby using the air density capable of stably blowing the pulverized coal from the beginning to the end. It is to provide a pulverized coal injection control device.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일실시예에 따른 공기밀도를 이용한 미분탄 취입제어 장치는, 미분탄 저장용 피드호퍼의 취입량 실적값과 기설정된 취입량 설정값과의 취입량 오차를 산출하는 취입량 검출부; 기설정된 반송공기 설정값을 상기 반송공기 검출기로부터의 반송공기 실적값과의 반송공기 오차에 따라 상기 피드호퍼로 공급되는 에어량을 제어하는 반송공기 조절부; 기설정된 압력 설정값과 상기 압력 검출기로부터의 압력 실적값과의 압력 오차에 따라 상기 피드호퍼의 배압을 제어하는 압력 제어부; 상기 피드호퍼의 가압유량 실적값과 상기 반송공기 조절부에 의한 반송공기 실적값을 이용하여 석탄(고체)과 반송공기(기체)와의 비율인 고기비 실적값을 산출하고, 기설정된 고기비 설정값과 상기 고기비 실적값과의 고기비 오차를 출력하는 고기비 조절부; 상기 피더호퍼의 취입량에 따라, 상기 압력 제어부로부터의 압력 오차와 상기 고기비 조절부로부터의 고기비 오차중 하나를 선택하여 상기 가압유량 실적값을 보상하고, 보상된 가압유량 실적값을 이용하여 상기 피드호퍼의 가압을 제어하는 가압 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object of the present invention, the pulverized coal injection control device using the air density according to an embodiment of the present invention, the blowing amount between the blowing amount performance value of the pulverized coal storage feed hopper and a predetermined blowing amount set value An injection amount detector for calculating an error; A conveying air adjusting unit controlling an amount of air supplied to the feed hopper according to a conveying air error from a predetermined conveying air set value with a conveying air performance value from the conveying air detector; A pressure control unit controlling a back pressure of the feed hopper according to a pressure error between a predetermined pressure set value and a pressure performance value from the pressure detector; A meat cost performance value, which is a ratio between coal (solid) and conveyed air (gas), is calculated using the pressurized flow rate performance value of the feed hopper and the return air performance value by the conveying air control unit, and the preset meat ratio setting value A meat ratio controller configured to output a meat ratio error between the meat ratio and the meat ratio performance value; According to the feed amount of the feeder hopper, one of the pressure error from the pressure control unit and the meat ratio error from the meat ratio control unit is selected to compensate the pressure flow rate performance value, and using the compensated pressure flow rate performance value It characterized in that it comprises a pressure control unit for controlling the pressure of the feed hopper.
상기 반송공기 조절부는, 기설정된 반송공기 설정값을 상기 취입량 검출부로부터의 취입량 오차를 이용하여 보상하고, 상기 압력 제어부는, 기설정된 압력 설정값을 상기 취입량 검출부로부터의 취입량 오차를 이용하여 보상하고, 상기 고기비 조절부는, 기설정된 고기비 설정값을 상기 취입량 검출부로부터의 취입량 오차를 이용하여 보상하는 것을 특징으로 한다.The conveying air adjusting unit compensates for the predetermined conveying air set value by using the blowing amount error from the blowing amount detecting unit, and the pressure control unit uses the blowing amount error from the blowing amount detecting unit. And the meat ratio adjusting unit compensates for a predetermined meat ratio setting value by using a blowing amount error from the blowing amount detecting unit.
상기 취입량 검출부는, 취입량 설정값을 설정하는 취입량 설정계기; 상기 중 량 검출기로부터의 취입량 실적값을 지시하는 중량지시계기; 및 상기 중량지시계기로부터의 취입량 실적값과 기설정된 취입량 설정값과의 취입량 오차를 산출하는 취입량 조절계기를 포함하는 것을 특징으로 한다.The blowing amount detecting unit includes a blowing amount setting meter for setting a blowing amount setting value; A weight indicator indicating the blowing amount performance value from the weight detector; And a blown amount adjusting unit for calculating a blown amount error between the blown amount performance value from the weight indicator and a preset blown amount set value.
상기 반송공기 조절부는, 상기 취입량 설정값을 반송공기 설정값으로 설정하는 반송공기설정계기; 상기 반송공기설정계기로부터의 반송공기 설정값을 상기 취입량 검출부로부터의 취입량 오차를 이용하여 보상하는 가감산기; 및 상기 가감산기로부터 보상된 반송공기 설정값과 상기 반송공기 검출기로부터의 반송공기 실적값과의 오차에 따라 상기 피드호퍼로 공급되는 에어량을 제어하는 반송공기조절계기를 포함하는 것을 특징으로 한다.The conveying air adjusting unit may include a conveying air setting unit configured to set the blowing amount setting value to the conveying air setting value; An adder / subtractor for compensating the return air setting value from the return air setting meter by using the blowing amount error from the blowing amount detecting unit; And a conveying air controller for controlling the amount of air supplied to the feed hopper according to an error between the return air set value compensated by the adder and subtractor and the return air performance value from the conveying air detector.
상기 압력 제어부는, 상기 취입량 설정값을 압력 설정값으로 설정하는 압력설정계기; 상기 압력설정계기의 압력 설정값을 상기 취입량 검출부로부터의 취입량 오차를 이용하여 보상하는 가감산기; 상기 가감산기로부터 보상된 압력 설정값과 상기 압력 검출기로부터의 압력 실적값과의 압력 오차를 상기 가압 제어부로 제공하는 압력제어계기; 및 상기 압력제어계기로부터의 압력오차에 따라 상기 피드호퍼의 배압을 제어하는 배압조적계기를 포함하는 것을 특징으로 한다.The pressure control unit may include: a pressure setting instrument for setting the blowing amount set value to a pressure set value; An adder / subtractor for compensating the pressure set value of the pressure setting meter by using a blown amount error from the blown amount detector; A pressure control instrument for providing a pressure error between the pressure set value compensated by the adder and subtractor and the pressure performance value from the pressure detector to the pressure control unit; And a back pressure regulator for controlling the back pressure of the feed hopper according to the pressure error from the pressure control instrument.
상기 고기비 조절부는, 고기비 설정값을 사전에 설정하는 고기비 설정계기; 상기 고기비 설정계기로부터의 고기비 설정값을 상기 취입량 검출부로부터의 취입량 오차를 이용하여 보상하는 가감산기; 상기 가압유량 검출기로부터의 가압유량 실적값과 상기 반송공기 조절부로부터의 반송공기 실적값을 이용하여 석탄(고체)과 반송공기(기체)와의 비율인 고기비 실적값을 산출하는 고기비 지시계기; 및 상기 가감산기로부터 보상된 고기비 설정값과 상기 고기비 지시계기로부터의 고기비 실적값과의 고기비 오차를 출력하는 고기비 조절계기를 포함하는 것을 특징으로 한다.The meat ratio adjusting unit, meat ratio setting unit for setting the meat ratio set value in advance; An adder and subtractor for compensating the meat ratio setting value from the meat ratio setting meter by using the blowing amount error from the blowing amount detecting unit; A meat-cost indicator that calculates a meat-fat performance value which is a ratio of coal (solid) and conveyed air (gas) using the pressurized flow rate performance value from the pressurized flow rate detector and the conveyed air performance value from the conveying air adjusting unit; And a meat ratio controller for outputting a meat ratio error between the meat ratio set value compensated from the temporary subtractor and the meat ratio performance value from the meat ratio indicator.
상기 가압 제어부는, 상기 압력 제어부로부터의 압력 오차와 상기 고기비 조절부로부터의 고기비 오차중에서 어느 하나를 상기 중량 검출기로부터의 취입량에 따라 선택하는 선택부; 및 상기 선택부에서 선택된 오차를 이용하여 상기 가압유량 실적값을 보상하여 가압 제어값을 산출하여 상기 가압 제어값에 따라 상기 피드호퍼의 가압을 제어하는 가압 조작계기를 포함하는 것을 특징으로 한다.The pressure control unit may include a selection unit which selects any one of a pressure error from the pressure control unit and a meat ratio error from the meat ratio adjusting unit according to the blowing amount from the weight detector; And a pressurizing operation meter which controls the pressurization of the feed hopper according to the pressurization control value by calculating a pressurization control value by compensating the pressurized flow rate performance value using the error selected by the selector.
상기 가압 제어부의 선택부는, 상기 중량 검출기로부터의 취입량이 기준량 이하일 경우에는 상기 고기비 조절부로부터의 고기비 오차를 선택하고, 이렇지 않을 경우에는 상기 압력 제어부로부터의 압력 오차를 선택하는 것을 특징으로 한다.The selection unit of the pressure control unit selects the error of meat ratio from the meat ratio adjusting unit when the amount of intake from the weight detector is equal to or less than a reference amount, and otherwise selects the pressure error from the pressure control unit. .
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 설명되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상에 대한 이해를 돕기 위해서 사용된다. 본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.The present invention is not limited to the embodiments described, and the embodiments of the present invention are used to assist in understanding the technical spirit of the present invention. In the drawings referred to in the present invention, components having substantially the same configuration and function will use the same reference numerals.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 미분탄 취입제어 장치의 구성도이다.5 is a block diagram of a pulverized coal injection control apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 미분탄 취입제어 장치는, 미분 탄 저장용 피드호퍼(1)와, 상기 피드호퍼(1)에 질소 배관을 통해 질소를 공급하는 질소탱그(4)와, 상기 질소 배관의 가압 유량을 검출하는 가압유량 검출기(28)와, 상기 피드호퍼(1)의 취입량을 검출하는 중량 검출기(26)와, 상기 피드호퍼(1)의 내부 압력을 검출하는 압력 검출기(14)와, 상기 피드호퍼(1)와 에어 리시버 탱크(5) 사이에 연결된 에어 배관에 설치된 반송공기 검출기(27)를 포함하는 미분탄 취입 설비에 적용된다.Referring to FIG. 5, the pulverized coal injection control apparatus according to an embodiment of the present invention includes a
상기 미분탄 취입제어 장치는, 상기 중량 검출기(26)에 의해 측정된 취입량 실적값과 기설정된 취입량 설정값과의 취입량 오차를 산출하는 취입량 검출부(100)와, 기설정된 반송공기 설정값을 상기 취입량 검출부(100)로부터의 취입량 오차를 이용하여 보상하며, 상기 보상된 반송공기 설정값과 상기 반송공기 검출기(27)로부터의 반송공기 실적값과의 반송공기 오차에 따라 상기 피드호퍼(1)로 공급되는 에어량을 제어하는 반송공기 조절부(200)와, 기설정된 압력 설정값을 상기 취입량 검출부(100)로부터의 취입량 오차를 이용하여 보상하고, 상기 보상된 압력 설정값과 상기 압력 검출기(14)로부터의 압력 실적값과의 압력 오차에 따라 상기 피드호퍼(1)의 배압을 제어하는 압력 제어부(300)와, 기설정된 고기비 설정값을 상기 취입량 검출부(100)로부터의 취입량 오차를 이용하여 보상하고, 상기 가압유량 검출기(28)로부터의 가압유량 실적값과 상기 반송공기 조절부(200)로부터의 반송공기 실적값을 이용하여 석탄(고체)과 반송공기(기체)와의 비율인 고기비 실적값을 산출하고, 상기 보상된 고기비 설정값과 상기 고기비 실적값과의 고기비 오차를 출력하는 고기비 조절부(400)와, 상기 압력 제어부(300)로부터의 압력 오차와 상기 고기 비 조절부(400)로부터의 고기비 오차중에서 어느 하나를 상기 중량 검출기(26)로부터의 취입량에 따라 선택하고, 상기 선택된 오차를 이용하여 상기 가압유량 실적값을 보상하여 가압 제어값을 산출하여 상기 가압 제어값에 따라 상기 피드호퍼(1)의 가압을 제어하는 가압 제어부(500)를 포함한다.The pulverized coal injection control device includes a blow
상기 취입량 검출부(100)는, 취입량 설정값을 설정하는 취입량 설정계기(110)와, 상기 중량 검출기(26)로부터의 취입량 실적값을 지시하는 중량지시계기(120)와, 상기 중량지시계기(120)로부터의 취입량 실적값과 기설정된 취입량 설정값과의 취입량 오차를 산출하는 취입량 조절계기(130)를 포함한다.The blowing
상기 반송공기 조절부(200)는, 상기 취입량 설정값을 반송공기 설정값으로 설정하는 반송공기설정계기(210)와, 상기 반송공기설정계기(210)로부터의 반송공기 설정값을 상기 취입량 검출부(100)로부터의 취입량 오차를 이용하여 보상하는 가감산기(220)와, 상기 가감산기(220)로부터 보상된 반송공기 설정값과 상기 반송공기 검출기(27)로부터의 반송공기 실적값과의 오차에 따라 상기 피드호퍼(1)로 공급되는 에어량을 제어하는 반송공기조절계기(230)를 포함한다.The conveying
상기 압력 제어부(300)는, 상기 취입량 설정값을 압력 설정값으로 설정하는 압력설정계기(310)와, 상기 압력설정계기(310)의 압력 설정값을 상기 취입량 검출부(100)로부터의 취입량 오차를 이용하여 보상하는 가감산기(320)와, 상기 가감산 기(320)로부터 보상된 압력 설정값과 상기 압력 검출기(14)로부터의 압력 실적값과의 압력 오차를 상기 가압 제어부(500)로 제공하는 압력제어계기(330)와, 상기 압력제어계기(330)로부터의 압력오차에 따라 상기 피드호퍼(1)의 배압을 제어하는 배압조적계기(340)를 포함한다.The
상기 고기비 조절부(400)는, 고기비 설정값을 사전에 설정하는 고기비 설정계기(410)와, 상기 고기비 설정계기(410)로부터의 고기비 설정값을 상기 취입량 검출부(100)로부터의 취입량 오차를 이용하여 보상하는 가감산기(420)와, 상기 가압유량 검출기(28)로부터의 가압유량 실적값과 상기 반송공기 조절부(200)로부터의 반송공기 실적값을 이용하여 석탄(고체)과 반송공기(기체)와의 비율인 고기비 실적값을 산출하는 고기비 지시계기(430)와, 상기 가감산기(420)로부터 보상된 고기비 설정값과 상기 고기비 지시계기(430)로부터의 고기비 실적값과의 고기비 오차를 출력하는 고기비 조절계기(440)를 포함한다.The meat
상기 가압 제어부(500)는, 상기 압력 제어부(300)로부터의 압력 오차와 상기 고기비 조절부(400)로부터의 고기비 오차중에서 어느 하나를 상기 중량 검출기(26)로부터의 취입량에 따라 선택하는 선택부(510)와, 상기 선택부(500)에서 선택된 오차를 이용하여 상기 가압유량 실적값을 보상하여 가압 제어값을 산출하여 상기 가압 제어값에 따라 상기 피드호퍼(1)의 가압을 제어하는 가압 조작계기(520)를 포함한다.The
상기 가압 제어부(500)의 선택부(510)는, 상기 중량 검출기(26)로부터의 취입량이 기준량 이하일 경우에는 상기 고기비 조절부(400)로부터의 고기비 오차를 선택하고, 이렇지 않을 경우에는 상기 압력 제어부(300)로부터의 압력 오차를 선택한다.The selection unit 510 of the
이하, 본 발명의 작용 및 효과를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation and effects of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 5를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 미분탄 취입제어 장치가 적용되는 미분탄 취입 설비에 대해 간단히 설명한다.First, the pulverized coal injection facility to which the pulverized coal injection control apparatus according to an embodiment of the present invention is applied will be described with reference to FIG. 5.
도 5에서, 피드호퍼(1)는 고로에 미분탄을 취입하기 이전에 저장하는 호퍼이다. 상기 피드호퍼(1)에 질소 배관을 통해 질소탱그(4)가 연결되어 있고, 상기 질소 배관의 가압 유량을 가압유량 검출기(28)가 검출하며, 상기 피드호퍼(1)의 취입량을 중량 검출기(26)가 검출하고, 상기 피드호퍼(1)의 내부 압력을 압력 검출기(14)가 검출한다. In Fig. 5, the
그리고, 상기 피드호퍼(1)와 에어 리시버 탱크(5) 사이에 연결된 에어 배관에 설치된 반송공기 검출기(27)가 반송 공기량을 검출한다.Then, the conveying
다음, 상기 미분탄 취입 설비에 적용되는 본 발명의 일실시예에 따른 미분탄 취입제어 장치에 대해 설명한다.Next, a fine coal injection control apparatus according to an embodiment of the present invention applied to the fine coal injection facility will be described.
도 5에서, 상기 미분탄 취입제어 장치의 취입량 검출부(100)는, 상기 중량 검출기(26)에 의해 측정된 취입량 실적값과 기설정된 취입량 설정값과의 취입량 오차를 산출한다.In FIG. 5, the blowing
예를 들어, 상기 취입량 검출부(100)는, 취입량 설정계기(110), 중량지시계기(120) 및 취입량 조절계기(130)를 포함하는 경우, 상기 취입량 설정계기(110)는 취입량 설정값을 설정하고, 상기 중량지시계기(120)는 상기 중량 검출기(26)로부터의 취입량 실적값을 지시한다. 그리고, 상기 취입량 조절계기(130)는, 상기 중량지시계기(120)로부터의 취입량 실적값과 기설정된 취입량 설정값과의 취입량 오차를 산출한다.For example, when the blowing
상기 미분탄 취입제어 장치의 반송공기 조절부(200)는, 기설정된 반송공기 설정값을 상기 취입량 검출부(100)로부터의 취입량 오차를 이용하여 보상하며, 상기 보상된 반송공기 설정값과 상기 반송공기 검출기(27)로부터의 반송공기 실적값과의 반송공기 오차에 따라 상기 피드호퍼(1)로 공급되는 에어량을 제어한다.The conveying
예를 들어, 상기 반송공기 조절부(200)는, 반송공기설정계기(210), 가감산기(220), 반송공기조절계기(230)를 포함하는 경우, 상기 반송공기설정계기(210)는 상기 취입량 설정값을 반송공기 설정값으로 설정한다. 상기 가감산기(220)는, 상기 반송공기설정계기(210)로부터의 반송공기 설정값을 상기 취입량 검출부(100)로부터 의 취입량 오차를 이용하여 보상한다. 그리고, 상기 반송공기조절계기(230)는 상기 가감산기(220)로부터 보상된 반송공기 설정값과 상기 반송공기 검출기(27)로부터의 반송공기 실적값과의 오차에 따라 상기 피드호퍼(1)로 공급되는 에어량을 제어한다.For example, when the conveying
상기 미분탄 취입제어 장치의 압력 제어부(300)는, 기설정된 압력 설정값을 상기 취입량 검출부(100)로부터의 취입량 오차를 이용하여 보상하고, 상기 보상된 압력 설정값과 상기 압력 검출기(14)로부터의 압력 실적값과의 압력 오차에 따라 상기 피드호퍼(1)의 배압을 제어한다.The
예를 들어, 상기 압력 제어부(300)는, 압력설정계기(310), 가감산기(320), 압력제어계기(330) 및 배압조적계기(340)를 포함하는 경우, 상기 압력설정계기(310)는 상기 취입량 설정값을 압력 설정값으로 설정한다. 상기 가감산기(320)는, 상기 압력설정계기(310)의 압력 설정값을 상기 취입량 검출부(100)로부터의 취입량 오차를 이용하여 보상한다. 상기 압력제어계기(330)는, 상기 가감산기(320)로부터 보상된 압력 설정값과 상기 압력 검출기(14)로부터의 압력 실적값과의 압력 오차를 상기 가압 제어부(500)로 제공한다. 그리고, 상기 배압조적계기(340)는, 상기 압력제어계기(330)로부터의 압력오차에 따라 상기 피드호퍼(1)의 배압을 제어한다.For example, when the
상기 미분탄 취입제어 장치의 고기비 조절부(400)는, 기설정된 고기비 설정 값을 상기 취입량 검출부(100)로부터의 취입량 오차를 이용하여 보상하고, 상기 가압유량 검출기(28)로부터의 가압유량 실적값과 상기 반송공기 조절부(200)로부터의 반송공기 실적값을 이용하여 석탄(고체)과 반송공기(기체)와의 비율인 고기비 실적값을 산출하고, 상기 보상된 고기비 설정값과 상기 고기비 실적값과의 고기비 오차를 출력한다.The meat
예를 들어, 상기 고기비 조절부(400)는, 고기비 설정계기(410), 가감산기(420), 고기비 지시계기(430) 및 고기비 조절계기(440)를 포함하는 경우, 상기 고기비 설정계기(410)는 고기비 설정값을 사전에 설정한다.For example, the meat
상기 가감산기(420)는 상기 고기비 설정계기(410)로부터의 고기비 설정값을 상기 취입량 검출부(100)로부터의 취입량 오차를 이용하여 보상한다.The adder /
상기 고기비 지시계기(430)는, 상기 가압유량 검출기(28)로부터의 가압유량 실적값과 상기 반송공기 조절부(200)로부터의 반송공기 실적값을 이용하여 석탄(고체)과 반송공기(기체)와의 비율인 고기비 실적값을 산출한다.The meat-
상기 고기비 조절계기(440)는, 상기 가감산기(420)로부터 보상된 고기비 설정값과 상기 고기비 지시계기(430)로부터의 고기비 실적값과의 고기비 오차를 출력한다.The
한편, 상기 고기비 지시계기(430)는 고기비를 하기 수학식 1과 같이 산출할 수 있다.On the other hand, the
상기 수학식 1에서, 공기밀도는 하기 수학식 2와같이 구해질 수 있다.In
상기 수학식 2에서, P는 기설정되는 상수이고, M은 질소(N2)와 산소(O2)의 유량합이고, RT에서, R은 상수(0.082)이고, T는 온도(273+25)이다.In
상기 미분탄 취입제어 장치의 가압 제어부(500)는, 상기 압력 제어부(300)로부터의 압력 오차와 상기 고기비 조절부(400)로부터의 고기비 오차중에서 어느 하나를 상기 중량 검출기(26)로부터의 취입량에 따라 선택하고, 상기 선택된 오차를 이용하여 상기 가압유량 실적값을 보상하여 가압 제어값을 산출하여 상기 가압 제어값에 따라 상기 피드호퍼(1)의 가압을 제어한다.The pressurizing
예를 들어, 상기 가압 제어부(500)는 선택부(510) 및 가압 조작계기(520)를 포함하는 경우, 상기 선택부(510)는 상기 압력 제어부(300)로부터의 압력 오차와 상기 고기비 조절부(400)로부터의 고기비 오차중에서 어느 하나를 상기 중량 검출기(26)로부터의 취입량에 따라 선택한다.For example, when the
보다 구체적인 예로서, 상기 가압 제어부(500)의 선택부(510)는, 상기 중량 검출기(26)로부터의 취입량이 기준량 이하일 경우에는 상기 고기비 조절부(400)로부터의 고기비 오차를 선택하고, 이렇지 않을 경우에는 상기 압력 제어부(300)로부터의 압력 오차를 선택한다. 여기서, 상기 기준량은 6톤으로 설정될 수 있으며, 이는 적용되는 피드호퍼의 크기에 따라 다르게 설명될 수 있다.As a more specific example, the selection unit 510 of the
상기 가압 조작계기(520)는 상기 선택부(500)에서 선택된 오차를 이용하여 상기 가압유량 실적값을 보상하여 가압 제어값을 산출하여 상기 가압 제어값에 따라 상기 피드호퍼(1)의 가압을 제어한다.The
전술한 바에 따르면, 미분탄 취입 실적량이 설정량보다 낮아지면, 상기 피드호퍼(1) 내부의 압력을 증가시키는 신호가 취입량조절계기(130)에서 발생되어 가압 질소량이 증가되는데, 이로인해 미분탄 취입은 증가된 질소량으로 인해 밀도가 낮아져 미분탄 실적값이 더욱 낮아지는 문제를 해결하기 위해, 취입이 진행되어 피드호퍼(1) 내부의 미분탄량이 줄어들면, 선택부(510)에서 고기비조절계기(440)로부터의 고기비 오차를 선택하여 공기밀도가 증가되는 것을 제한시키고, 이에 따라 미분탄의 밀도가 낮아지는 것을 방지할 수 있으므로 미분탄 취입성이 나빠지는 것을 방 지할 수 있다.According to the above, when the pulverized coal blowing performance is lower than the set amount, a signal for increasing the pressure inside the
또한, 통상 고기비는 고기비설정계기(410)에서 10정도로 설정될 수 하여 운전하는데, 상기 취입량조절계기(130)의 출력값에 의해 고기비조절계기(440)의 설정값을 10% 가감산하여 9 ~ 11값으로 상기 피드호퍼(1)의 내부압력을 제어하고, 이와 동시에 상기 반송공기조절계기(230)의 설정값은 대략 0.0% ~ -10% 범위내의 어느값 만큼 감소되어 고기비가 증가되지 않고 피드호퍼의 압력제어가 이루어지기 때문에 미분탄 취입성이 우수하게 된다.In addition, the meat is usually operated by the meat
즉, 설비 용량에 비해 미분탄 취입량을 30% 증가시켜 사용하는 경우에도 안정된 미분탄 취입이 가능케 된다.In other words, even when the fine coal injection amount is increased by 30% compared to the facility capacity, stable coal injection is possible.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 미분탄의 취입초기부터 말기까지 공기밀도를 균일하게 유지시킴으로써, 취입초기에서 말기까지 미분탄을 안정하게 취입할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention as described above, by maintaining the air density uniformly from the beginning to the end of the injection of pulverized coal, there is an effect that can be stably blown the pulverized coal from the beginning to the end.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 장치는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백하다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, but is defined by the claims, and the apparatus of the present invention may be substituted, modified, and modified in various ways without departing from the spirit of the present invention. It is apparent to those skilled in the art that modifications are possible.
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