本發(fā)明涉及爐窯燃燒行業(yè)
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是涉及一種爐窯燃燒控制方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：爐窯燃燒控制問題一直是世界性難題，國外普遍基于物料平衡和能量平衡的復雜數(shù)學模型，而我國基本思路是采用先進的控制理論技術(shù)作為實現(xiàn)控制的方法，溫度采用雙交叉限幅等方法控制。由于控制思想、方法和數(shù)學模型復雜、實施難度大、對現(xiàn)場條件要求苛刻和嚴重偏離現(xiàn)場實際情況等原因，很難使燃燒運行達到最佳，燃燒控制基本依靠操作人員經(jīng)驗手工操作，由于煤氣熱值波動較大，操作員手動不好控制，造成爐窯煤氣消耗增大，溫度參數(shù)控制不佳，燃燒不充分使有害物排放增加，污染環(huán)境且浪費自然資源。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種爐窯燃燒控制方法和系統(tǒng)，解決了傳統(tǒng)爐窯燃燒的控制難題，使爐窯燃燒控制變得簡單易于實現(xiàn)，達到了節(jié)約煤氣、提高爐窯燃燒溫度或穩(wěn)定爐窯燃燒溫度的目的，使燃燒控制達到最優(yōu)化。本發(fā)明實施例的第一方面，提供了一種爐窯燃燒控制方法，包括以下步驟：根據(jù)預存的煤氣熱值與空燃比的對應關(guān)系，以及煤氣熱值儀測量的爐窯內(nèi)實際煤氣熱值，確定所述爐窯內(nèi)的實際空燃比；利用預存的煤氣流量設定值曲線和所述實際空燃比，確定助燃風流量設定值曲線；根據(jù)所述煤氣流量設定值曲線確定目標時間的煤氣流量設定值，并根據(jù)煤氣流量儀表測量所述目標時間所述爐窯內(nèi)煤氣流量實際值；根據(jù)所述煤氣流量設定值和所述煤氣流量實際值，控制煤氣流量調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)所述爐窯內(nèi)的煤氣流量；根據(jù)所述助燃風流量設定值曲線確定所述目標時間的助燃風流量設定值，并根據(jù)助燃風流量儀表測量所述目標時間所述爐窯內(nèi)助燃風流量實際值；根據(jù)所述助燃風流量設定值和所述助燃風流量實際值，控制助燃風流量調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)所述爐窯內(nèi)的助燃風流量。作為進一步的技術(shù)方案，所述確定助燃風流量設定值曲線包括：分別將所述煤氣流量設定值曲線中的各個煤氣流量設定值和所述實際空燃比相乘，得到所述助燃風流量設定值曲線。作為進一步的技術(shù)方案，所述控制煤氣流量調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)所述爐窯內(nèi)的煤氣流量包括：計算所述煤氣流量設定值與所述煤氣流量實際值的煤氣流量差值；當所述煤氣流量差值的絕對值超過預設煤氣流量差值閾值時，根據(jù)所述煤氣流量差值控制所述煤氣流量調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)所述爐窯內(nèi)的煤氣流量。作為進一步的技術(shù)方案，所述控制助燃風流量調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)所述爐窯內(nèi)的助燃風流量包括：計算所述助燃風流量設定值與所述助燃風流量實際值的助燃風流量差值；當所述助燃風流量差值的絕對值超過預設助燃風流量差值閾值時，根據(jù)所述助燃風流量差值控制所述助燃風流量調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)所述爐窯內(nèi)的助燃風流量。作為進一步的技術(shù)方案，所述爐窖內(nèi)煤氣種類包括高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、混合煤氣和焦爐煤氣。作為進一步的技術(shù)方案，所述煤氣流量儀表和助燃風流量儀表為標準節(jié)流裝置或所述煤氣流量儀表和助燃風流量儀表為插入式流量計。作為進一步的技術(shù)方案，所述煤氣流量調(diào)節(jié)閥和助燃風流量調(diào)節(jié)閥為氣動調(diào)節(jié)閥或所述煤氣流量調(diào)節(jié)閥和助燃風流量調(diào)節(jié)閥為電動調(diào)節(jié)閥。本發(fā)明實施例的第二方面，提供了一種爐窯燃燒控制方法所用的系統(tǒng)，煤氣流量儀表、煤氣流量調(diào)節(jié)閥、助燃風流量儀表、助燃風流量調(diào)節(jié)閥、煤氣熱值儀和控制系統(tǒng)；所述煤氣熱值儀，用于測量爐窯內(nèi)的實際煤氣熱值；所述煤氣流量儀表，用于測量目標時間所述爐窯內(nèi)煤氣流量實際值；所述煤氣流量調(diào)節(jié)閥，用于調(diào)節(jié)所述爐窯內(nèi)的煤氣流量；所述助燃風流量儀表，用于測量所述目標時間所述爐窯內(nèi)助燃風流量實際值；所述助燃風流量調(diào)節(jié)閥，用于調(diào)節(jié)所述爐窯內(nèi)的助燃風流量；所述控制系統(tǒng)，用于根據(jù)預存的煤氣熱值與空燃比的對應關(guān)系，以及煤氣熱值儀測量的爐窯內(nèi)實際煤氣熱值，確定所述爐窯內(nèi)的實際空燃比；利用預存的煤氣流量設定值曲線和所述實際空燃比，確定助燃風流量設定值曲線；根據(jù)所述煤氣流量設定值曲線確定目標時間的煤氣流量設定值，并根據(jù)煤氣流量儀表測量所述目標時間所述爐窯內(nèi)煤氣流量實際值；根據(jù)所述煤氣流量設定值和所述煤氣流量實際值，控制煤氣流量調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)所述爐窯內(nèi)的煤氣流量；根據(jù)所述助燃風流量設定值曲線確定所述目標時間的助燃風流量設定值，并根據(jù)助燃風流量儀表測量所述目標時間所述爐窯內(nèi)助燃風流量實際值；根據(jù)所述助燃風流量設定值和所述助燃風流量實際值，控制助燃風流量調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)所述爐窯內(nèi)的助燃風流量。作為進一步的技術(shù)方案，所述控制系統(tǒng)包括plc控制系統(tǒng)或dcs控制系統(tǒng)。采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：本發(fā)明通過提供一種爐窯燃燒控制方法和系統(tǒng)，將傳統(tǒng)的溫度控制方式改為流量控制方式，能克服溫度滯后大，不易控制的弊端，同時發(fā)明一種空燃比與熱值的關(guān)系，使實際空燃比隨熱值實時改變，使爐窯燃燒過程處于全自動控制狀態(tài)，真正實現(xiàn)了爐窯的空氣與煤氣自動配比并實現(xiàn)最佳燃燒，即節(jié)省了自然資源，又減少了有害物質(zhì)的排放，保護了環(huán)境。附圖說明圖1是本發(fā)明實施例一提供的一種爐窯燃燒控制方法的步驟示意圖；圖2是本發(fā)明一個實施例中煤氣流量設定曲線的坐標示意圖；圖3是本發(fā)明一個實施例中煤氣流量設定曲線的實例圖；圖4是本發(fā)明實施例三提供的一種爐窯燃燒控制系統(tǒng)的模塊示意圖；圖5是本發(fā)明實施例四提供的一種爐窯燃燒控制系統(tǒng)的模塊示意圖。圖中：1、煤氣流量儀表；2、煤氣流量調(diào)節(jié)閥；3、助燃風流量儀表；4、助燃風流量調(diào)節(jié)閥；5、煤氣流量設定曲線生成單元；6、助燃風流量設定曲線生成單元；7、空燃比計算單元；8、控制單元；9、控制系統(tǒng)；10、煤氣熱值儀。具體實施方式下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。實施例一如圖1所示，為本發(fā)明一種爐窯燃燒控制方法的步驟示意圖，包括：在s101中，根據(jù)預存的煤氣熱值與空燃比的對應關(guān)系，以及煤氣熱值儀測量的爐窯內(nèi)實際煤氣熱值，確定所述爐窯內(nèi)的實際空燃比。具體的，煤氣種類依據(jù)煤氣熱值的范圍，分為高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、混合煤氣和焦爐煤氣，控制系統(tǒng)9根據(jù)煤氣熱值數(shù)值計算各種煤氣的空燃比，實驗獲得的各種煤氣所對應的空燃比βn如表1所示：表1各種煤氣所對應的空燃比βn煤氣種類高爐煤氣轉(zhuǎn)爐煤氣混合煤氣焦爐煤氣煤氣熱值q范圍（kcal/m3）500～10491050～17991800～37993800～4300理論空燃比β00.794q/10000.836q/1000+0.031.087q/10001.087q/1000-0.25空氣過剩系數(shù)μ1.051.051.051.05實際空燃比βn計算公式0.834q/10000.878q/1000+0.0321.141q/10001.141q/1000-0.263實際空燃比βn測量范圍0.417～0.8750.954～1.6122.054～4.3354.073～4.643表中：β0---理論空燃比;βn---實際空燃比;q---煤氣熱值，kcal/m3。將表1內(nèi)容存儲在控制系統(tǒng)9內(nèi)，根據(jù)煤氣熱值儀10測量的實時煤氣熱值數(shù)值，依據(jù)熱值范圍，控制系統(tǒng)9自動選擇煤氣種類和空燃比計算公式，自動計算出爐窯燃燒的實際空燃比βn，按照實時煤氣熱值數(shù)值分類，不同的煤氣種類對應不同的實際空燃比計算公式，有利于準確確定實際的空燃比，為系統(tǒng)調(diào)控提供了準確的保障。在s102中，利用預存的煤氣流量設定值曲線和所述實際空燃比，確定助燃風流量設定值曲線。所述助燃風流量設定值曲線的生成方法為：利用煤氣流量設定值曲線中的煤氣流量設定值與實際空燃比βn相乘，得到各段曲線對應的助燃風流量設定值曲線。助燃風流量設定曲線在控制系統(tǒng)9內(nèi)完成，產(chǎn)生助燃風流量控制的目標值。另外，也可以產(chǎn)生助燃風流量設定值曲線與實際空燃比βn相除，得到各段曲線對應的煤氣流量設定值。在s103中，根據(jù)所述煤氣流量設定值曲線確定目標時間的煤氣流量設定值，并根據(jù)煤氣流量儀表測量所述目標時間所述爐窯內(nèi)煤氣流量實際值。具體的，煤氣流量設定曲線在控制系統(tǒng)9內(nèi)完成，煤氣流量設定曲線作為煤氣流量控制的目標值。如圖2所示，本發(fā)明煤氣流量設定曲線的坐標示意圖，煤氣流量設定值曲線坐標示意圖包括折點和時間數(shù)值兩個參數(shù)，折點為橫坐標，時間參數(shù)為縱坐標，折點個數(shù)可以自行設置，1-10可以設定，時間數(shù)值（單位：h）：第1折點t1，0-24h可以設定、第2折點t2，0-24h可以設定、第3折點t3，0-24h可以設定、第4折點t4，0-24h可以設定……第10折點t10，0-24h可以設定；對應的煤氣流量設定值（單位：nm3/h）：第1折點fg1，0-fgmax可以設定、第2折點fg2，0-fgmax可以設定、第3折點fg3，0-fgmax可以設定、第4折點fg4，0-fgmax可以設定……第10折點fg10，0-fgmax可以設定；這樣可以產(chǎn)生0a-ab-bc-cd-de-ef-fg-gh-hi-ij的10段煤氣流量設定值曲線，其中：fgmax為煤氣流量的最大值，能提前生成煤氣流量控制的目標值，為以后調(diào)整提供到準確范圍提供標準。在s104中，根據(jù)所述煤氣流量設定值和所述煤氣流量實際值，控制煤氣流量調(diào)節(jié)閥2調(diào)節(jié)所述爐窯內(nèi)的煤氣流量。具體的，煤氣流量控制采用控制系統(tǒng)9內(nèi)的pid控制算法，煤氣流量設定曲線作為控制系統(tǒng)9的設定值，煤氣流量儀表1測得的煤氣流量，控制系統(tǒng)9的測量值，設定值與測量值的差值經(jīng)pid控制算法運算，控制系統(tǒng)9的輸出電信號控制煤氣流量調(diào)節(jié)閥2，計算所述煤氣流量設定值與所述煤氣流量實際值的煤氣流量差值，當所述煤氣流量差值的絕對值超過預設煤氣流量差值閾值時，根據(jù)所述煤氣流量差值控制所述煤氣流量調(diào)節(jié)閥2調(diào)節(jié)所述爐窯內(nèi)的煤氣流量；當所述煤氣流量差值的絕對值小于或等于預設煤氣流量差值閾值時，暫不調(diào)節(jié)煤氣流量調(diào)節(jié)閥2。在s105中，根據(jù)所述助燃風流量設定值曲線確定所述目標時間的助燃風流量設定值，并根據(jù)助燃風流量儀表測量所述目標時間所述爐窯內(nèi)助燃風流量實際值。具體的，助燃風流量設定值曲線在控制系統(tǒng)9內(nèi)完成，也就是助燃風流量控制的目標值。在s106中，根據(jù)所述助燃風流量設定值和所述助燃風流量實際值，控制助燃風流量調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)所述爐窯內(nèi)的助燃風流量?？刂葡到y(tǒng)9根據(jù)助燃風流量設定曲線的設定值和助燃風流量儀表測得的助燃風流量經(jīng)pid控制算法運算，控制助燃風流量調(diào)節(jié)閥3，計算所述助燃風流量設定值與所述助燃風流量實際值的助燃風流量差值；當所述助燃風流量差值的絕對值超過預設助燃風流量差值閾值時，根據(jù)所述助燃風流量差值控制所述助燃風流量調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)所述爐窯內(nèi)的助燃風流量；當所述助燃風流量差值的絕對值小于或等于預設助燃風流量差值閾值時，暫不調(diào)節(jié)助燃風流量調(diào)節(jié)閥3。助燃風流量設定值與煤氣流量設定值存在按煤氣熱值變化的實際空燃比的關(guān)系，這樣，控制單元8也就把實際的煤氣流量和助燃風流量按實際空燃比進行控制，所有保證了燃燒控制的最優(yōu)化，做到了煤氣的完全燃燒，實現(xiàn)了爐窯的最優(yōu)化控制，達到了節(jié)能、提溫、穩(wěn)溫的目的。煤氣流量儀表1和助燃風流量儀表3為標準節(jié)流裝置或插入式流量計；煤氣流量調(diào)節(jié)閥2和助燃風流量調(diào)節(jié)閥4為氣動或電動調(diào)節(jié)閥；控制系統(tǒng)9包括plc控制系統(tǒng)或dcs控制系統(tǒng)。具體的，煤氣流量儀表1為環(huán)形孔板配差壓變送器，孔板型號為lgh，差壓變送器為eja110a。煤氣流量調(diào)節(jié)閥2為zkjw-0.6s型電動調(diào)節(jié)蝶閥。助燃風流量儀表3為標準節(jié)流裝置配差壓變送器，孔板型號為lgb，差壓變送器為eja110a。助燃風流量調(diào)節(jié)閥4為zkjw-0.6s型電動調(diào)節(jié)蝶閥。煤氣熱值儀10為德國smart2006系列熱值儀。plc或dcs控制系統(tǒng)9為西門子s7-300plc系統(tǒng)。本實施例利用煤氣熱值儀計算出隨熱值變化的實際空燃比，利用煤氣流量設定曲線和助燃風流量設定曲線，將傳統(tǒng)的爐窯燃燒的復雜溫度控制簡化為按實際空燃比的兩個單回路流量控制，是燃燒控制的巨大創(chuàng)新，解決了傳統(tǒng)爐窯燃燒的控制難題，使爐窯燃燒控制變得簡單易于實現(xiàn)，達到了節(jié)約煤氣、提高爐窯燃燒溫度或穩(wěn)定爐窯燃燒溫度的目的，使燃燒控制達到最優(yōu)化。實施例二以爐窯以高爐熱風爐燃燒控制為例。某高爐熱風爐，煤氣流量0-84000nm3/h，助燃風流量0-52000nm3/h，熱值儀顯示的熱值q=710kcal/m3，熱風爐燃燒控制方法如下：根據(jù)煤氣熱值儀10測量的實時煤氣熱值數(shù)值，控制系統(tǒng)9自動選擇煤氣種類和空燃比計算公式，計算出爐窯燃燒的實際空燃比βn。根據(jù)表1和煤氣熱值儀10的數(shù)值q=710kcal/m3，煤氣為高爐煤氣，實際空燃比βn=0.834q/1000=0.834*710/1000=0.592。在控制系統(tǒng)9內(nèi)生成煤氣流量設定值曲線，也就是煤氣流量控制的目標值。如圖3所示，在控制系統(tǒng)9內(nèi)完成煤氣流量設定曲線，輸入折點個數(shù)為10，輸入時間值（單位：min）：第1折點t1=1、第2折點t2=5、第3折點t3=20、第4折點t4=50、第5折點t5=70、第6折點t6=80、第7折點t7=90、第8折點t8=100、第9折點t9=110、第10折點t10=120；對應的煤氣流量設定值（單位：nm3/h）：第1折點fg1=20000、第2折點fg2=30000、第3折點fg3=80000、第4折點fg4=80000、第5折點fg5=60000、第6折點fg6=60000、第7折點fg7=50000、第8折點fg8=40000、第9折點fg9=30000、第10折點fg10=30000；這樣可以產(chǎn)生0a-ab-bc-cd-de-ef-fg-gh-hi-ij的10段煤氣流量設定值曲線。在控制系統(tǒng)9生成助燃風流量設定值曲線，也就是助燃風流量控制的目標值。煤氣流量設定值曲線與實際空燃比βn=0.592相乘，得到各段曲線對應的助燃風流量設定值曲線?？刂葡到y(tǒng)9根據(jù)煤氣流量設定曲線的設定值和煤氣流量儀表測得的煤氣流量的測量值經(jīng)pid控制算法運算，控制煤氣流量調(diào)節(jié)閥，當所述煤氣流量差值的絕對值超過預設煤氣流量差值閾值時，根據(jù)所述煤氣流量差值控制所述煤氣流量調(diào)節(jié)閥2調(diào)節(jié)所述爐窯內(nèi)的煤氣流量；當所述煤氣流量差值的絕對值小于或等于預設煤氣流量差值閾值時，暫不調(diào)節(jié)煤氣流量調(diào)節(jié)閥2?？刂葡到y(tǒng)9根據(jù)助燃風流量設定曲線的設定值和助燃風流量儀表測得的助燃風流量經(jīng)pid控制算法運算，控制助燃風流量調(diào)節(jié)閥，根據(jù)所述助燃風流量差值控制所述助燃風流量調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)所述爐窯內(nèi)的助燃風流量；當所述助燃風流量差值的絕對值小于或等于預設助燃風流量差值閾值時，暫不調(diào)節(jié)助燃風流量調(diào)節(jié)閥3?？刂葡到y(tǒng)9利用西門子s7-300plc內(nèi)的pid控制算法，將圖3所示的煤氣流量設定曲線作為pid算法的設定值，煤氣流量儀表1測得的煤氣流量，作為pid算法的測量值，設定值與測量值的差值經(jīng)pid控制算法運算，控制系統(tǒng)9的輸出電信號控制煤氣流量調(diào)節(jié)閥2，使實際的煤氣流量分別控制在圖3所示的煤氣流量設定曲線上，其中pid參數(shù)為比例度p=0.45，積分時間ti=5min。助燃風流量控制也采用西門子s7-300plc內(nèi)的pid控制算法，助燃風流量設定曲線作為pid算法的設定值，助燃風流量儀表3測得的助燃風流量，作為pid算法的測量值，設定值與測量值的差值經(jīng)pid控制算法運算，控制系統(tǒng)9的輸出電信號控制助燃風流量調(diào)節(jié)閥4，使實際的助燃風流量分別控制在助燃風流量設定曲線生成單元6所生成的助燃風流量設定值上，其中pid參數(shù)為比例度p=0.42，積分時間ti=4.5min。實際運行表明：該實施例能夠使煤氣流量和空氣流量控制在±(100-200)nm3/h范圍內(nèi)，對應精度可以達到0.2-0.5%，使爐窯燃燒過程處于全自動控制狀態(tài)，真正實現(xiàn)了爐窯的空氣與煤氣自動配比并實現(xiàn)最佳燃燒，即節(jié)省了自然資源，又減少了有害物質(zhì)的排放，保護了環(huán)境。實施例三如圖4所示，本發(fā)明一種爐窯燃燒控制方法所用的系統(tǒng)的實施例的模塊示意圖，包括：煤氣流量儀表1、煤氣流量調(diào)節(jié)閥2、助燃風流量儀表3、助燃風流量調(diào)節(jié)閥4、煤氣熱值儀10和控制系統(tǒng)9。所述煤氣熱值儀10，用于測量爐窯內(nèi)的實際煤氣熱值。所述煤氣流量儀表1，用于測量所述爐窯內(nèi)煤氣流量實際值。所述煤氣流量調(diào)節(jié)閥2，用于調(diào)節(jié)所述爐窯內(nèi)的煤氣流量。所述助燃風流量儀表3，用于測量所述爐窯內(nèi)助燃風流量實際值。所述助燃風流量調(diào)節(jié)閥4，用于調(diào)節(jié)所述爐窯內(nèi)的助燃風流量。所述控制系統(tǒng)9，用于根據(jù)預存的煤氣熱值與空燃比的對應關(guān)系，以及煤氣熱值儀10測量的爐窯內(nèi)實際煤氣熱值，確定所述爐窯內(nèi)的實際空燃比；利用預存的煤氣流量設定值曲線和所述實際空燃比，確定助燃風流量設定值曲線；根據(jù)所述煤氣流量設定值曲線確定目標時間的煤氣流量設定值，并根據(jù)煤氣流量儀表1測量所述目標時間所述爐窯內(nèi)煤氣流量實際值；根據(jù)所述煤氣流量設定值和所述煤氣流量實際值，控制煤氣流量調(diào)節(jié)閥2調(diào)節(jié)所述爐窯內(nèi)的煤氣流量；根據(jù)所述助燃風流量設定值曲線確定所述目標時間的助燃風流量設定值，并根據(jù)助燃風流量儀表3測量所述目標時間所述爐窯內(nèi)助燃風流量實際值；根據(jù)所述助燃風流量設定值和所述助燃風流量實際值，控制助燃風流量調(diào)節(jié)閥4調(diào)節(jié)所述爐窯內(nèi)的助燃風流量?？刂葡到y(tǒng)9包括plc控制系統(tǒng)或dcs控制系統(tǒng)。煤氣熱值儀10為德國smart2006系列熱值儀。所述煤氣流量調(diào)節(jié)閥2為zkjw-0.6s型電動調(diào)節(jié)蝶閥。實施例四控制系統(tǒng)9包括煤氣流量設定曲線生成單元5、助燃風流量設定曲線生成單元6、空燃比計算單元7和控制單元8，如圖5所示，本發(fā)明一種爐窯燃燒控制方法所用的系統(tǒng)的另一個實施例的模塊示意圖，包括煤氣流量儀表1、煤氣流量調(diào)節(jié)閥2、助燃風流量儀表3、助燃風流量調(diào)節(jié)閥4、煤氣熱值儀10和控制系統(tǒng)9，煤氣流量儀表1和煤氣流量調(diào)節(jié)閥2安裝在爐窯煤氣管道的入口上，助燃風流量儀表3和助燃風流量調(diào)節(jié)閥4安裝在爐窯助燃風管道的入口上，控制系統(tǒng)9包括煤氣流量設定曲線生成單元5、助燃風流量設定曲線生成單元6、空燃比計算單元7和控制單元8，煤氣流量設定曲線生成單元5的輸出端與控制單元8連接，助燃風流量設定曲線生成單元6的輸出端與控制單元8連接，空燃比計算單元7的輸入端與煤氣熱值儀10的輸出端連接，空燃比計算單元7的輸出端與自動控制單元8連接，自動控制單元8的輸入端分別與煤氣流量儀表1、助燃風流量儀表3、煤氣調(diào)節(jié)閥2、助燃風調(diào)節(jié)閥3的輸出端連接，自動控制單元8的輸出端分別與煤氣流量調(diào)節(jié)閥2和助燃風流量調(diào)節(jié)閥4連接，將各自的流量控制在設定曲線的流量設定值上。控制系統(tǒng)9包括plc控制系統(tǒng)或dcs控制系統(tǒng)?？刂茊卧?在plc或dcs控制系統(tǒng)9內(nèi)完成，控制單元8輸入與煤氣流量設定曲線生成單元5、助燃風流量設定曲線生成單元6和空燃比計算單元7連接，控制單元8的輸入還與煤氣流量儀表1、助燃風流量儀表3、煤氣調(diào)節(jié)閥2、助燃風調(diào)節(jié)閥4的輸出連接，控制單元8的輸出分別與煤氣流量調(diào)節(jié)閥2和助燃風流量調(diào)節(jié)閥4連接，將各自的流量控制在設定曲線的流量設定值上。控制單元8分為煤氣流量控制和助燃風流量控制。煤氣流量控制采用plc或dcs控制系統(tǒng)9內(nèi)的pid控制算法，煤氣流量設定曲線生成單元5與控制單元8連接，煤氣流量設定曲線作為控制單元8的設定值，煤氣流量儀表1測得的煤氣流量，作為控制單元8的測量值；設定值與測量值的差值經(jīng)pid控制算法運算，控制單元8的輸出電信號控制煤氣流量調(diào)節(jié)閥2，使實際的煤氣流量分別控制在煤氣流量設定曲線生成單元5所生成的煤氣流量設定值上。助燃風流量控制也采用plc或dcs控制系統(tǒng)9內(nèi)的pid控制算法，助燃風流量設定曲線生成單元6與控制單元8連接，助燃風流量設定曲線作為控制單元8的設定值，助燃風流量儀表2測得的助燃風流量，作為控制單元8的測量值；設定值與測量值的差值經(jīng)pid控制算法運算，控制單元8的輸出電信號控制助燃風流量調(diào)節(jié)閥4，使實際的助燃風流量分別控制在助燃風流量設定曲線生成單元6所生成的助燃風流量設定值上。助燃風流量設定值與煤氣流量設定值存在按煤氣熱值變化的實際空燃比的關(guān)系，控制單元8也就把實際的煤氣流量和助燃風流量按實際空燃比進行控制，所有保證了燃燒控制的最優(yōu)化，做到了煤氣的完全燃燒，實現(xiàn)了爐窯的最優(yōu)化控制，達到了節(jié)能、提溫、穩(wěn)溫的目的。采用上述技術(shù)方案后，能將傳統(tǒng)的溫度控制方式改為流量控制方式，克服溫度滯后大，不易控制的弊端，同時利用煤氣熱值儀計算出隨熱值變化的實際空燃比，利用煤氣流量設定曲線和助燃風流量設定曲線，將傳統(tǒng)的爐窯燃燒的復雜溫度控制簡化為按實際空燃比的兩個單回路流量控制，是燃燒控制的巨大創(chuàng)新，解決了傳統(tǒng)爐窯燃燒的控制難題，使爐窯燃燒控制變得簡單易于實現(xiàn)，達到了節(jié)約煤氣、提高爐窯燃燒溫度或穩(wěn)定爐窯燃燒溫度的目的，使燃燒控制達到最優(yōu)化。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。當前第1頁12