基于脈沖控制儀的袋式除塵優(yōu)化的控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于脈沖控制儀的袋式除塵優(yōu)化的控制方法，其包括：A、在啟動除塵的過程中，檢測當(dāng)前箱體是否投入當(dāng)前除塵周期的運行中，如果是，觸發(fā)控制當(dāng)前箱體除塵的脈沖控制儀，使所述箱體投入運行，并執(zhí)行步驟B；否則執(zhí)行步驟C；B、箱體除塵至運行時間T4后，關(guān)閉控制所述箱體除塵的脈沖控制儀，并執(zhí)行步驟C；C、檢測下一個箱體是否投入當(dāng)前除塵周期的運行中，如果是，觸發(fā)控制所述箱體除塵的脈沖控制儀，并執(zhí)行步驟B；否則執(zhí)行步驟D；D、重復(fù)步驟C，依次檢測所有箱體。本發(fā)明基于脈沖控制儀的袋式除塵優(yōu)化的控制方法滿足了脈沖布袋除塵系統(tǒng)靈活的選倉、跳倉除塵等要求，保證了除塵過程的合理性和靈活性。
【專利說明】基于脈沖控制儀的袋式除塵優(yōu)化的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于脈沖袋式除塵器系統(tǒng)控制領(lǐng)域，特別涉及一種基于脈沖控制儀的袋式除塵優(yōu)化的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們環(huán)保意識的提高和社會可持續(xù)發(fā)展的迫切要求，鋼鐵企業(yè)在環(huán)保方面的投資也逐漸加大，大中型脈沖噴吹袋式除塵器在高爐礦焦槽、出鐵場、煤氣凈化系統(tǒng)等粉塵重污染區(qū)域也得到了廣泛應(yīng)用，它承擔(dān)著為高爐原燃料供應(yīng)系統(tǒng)、出鐵場系統(tǒng)、煤氣凈化系統(tǒng)等進行粉塵處理的關(guān)鍵任務(wù)。
[0003]大中型袋式除塵器除塵箱體較多，每個箱體上連接有進氣管道和出氣管道，且進、出氣管道上一般都裝有電磁閥，而每個箱體內(nèi)可能多達幾十個脈沖閥，當(dāng)原始氣體進入箱體后，首先關(guān)閉某箱體出口管道上的電磁閥(也成為提升閥)，然后使箱體內(nèi)的脈沖閥依次觸發(fā)(稱為離線除塵)，或者無需關(guān)閉出口管道上的電磁閥，直接依次觸發(fā)箱體內(nèi)的脈沖閥(稱為在線除塵)，進行除塵工作。
[0004]大中型袋式除塵器擁有的脈沖閥總數(shù)為箱體數(shù)量M和單箱體脈沖閥數(shù)量N的乘積，即為MXN，經(jīng)常多達上百個。矩陣式脈沖閥控制方式是當(dāng)前普遍采用的電氣控制方式?；谶@種電路模式，當(dāng)前大中型袋式除塵器脈沖除塵控制系統(tǒng)存在以下問題:一、自動控制為定時控制或定壓差控制，只是實現(xiàn)除塵過程的簡單循環(huán)，即:所有箱體參與除塵工作，根據(jù)定時或定壓差原則從第一個箱體到最后一個箱體陸續(xù)進行除塵工作，除塵完成進入下一個周期；這種控制方式每次除塵都是全部箱體投入運行，無法根據(jù)生產(chǎn)實際實現(xiàn)靈活的選倉(只使若干箱體投入除塵)、跳倉(跳過若干箱體)除塵，降低了布袋的使用壽命。二、除塵過程中的脈沖閥脈沖時間，脈沖閥間隔時間，箱體間隔時間等參數(shù)都需要與中央控制器(DCS/PLC等)交互控制；除此之外，為了滿足矩陣電路方式，袋式除塵器和中央控制器之間要有(M+N)個信號需要交互控制，都造成了較大的軟件工作量，且需要相應(yīng)的硬接線，增加了成本，但仍不能實現(xiàn)靈活的選倉、跳倉除塵。三、新改進的某些矩陣電路方式，雖然實現(xiàn)了較靈活的選倉、跳倉除塵，但增加了跳倉繼電器等硬件電路，增加了成本，同時增加了交互信號，進一步增加了軟件工作量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種基于脈沖控制儀的袋式除塵優(yōu)化的控制方法，在除塵過程中可實現(xiàn)選倉、跳倉。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
一種基于脈沖控制儀的袋式除塵優(yōu)化的控制方法，其包括:
A、在啟動除塵的過程中，檢測當(dāng)前箱體是否投入當(dāng)前除塵周期的運行中，如果是，觸發(fā)控制當(dāng)前箱體除塵的脈沖控制儀，使所述箱體投入運行，并執(zhí)行步驟B ;否則執(zhí)行步驟C ；
B、箱體除塵至運行時間T4后，關(guān)閉控制所述箱體除塵的脈沖控制儀，并執(zhí)行步驟C；C、檢測下一個箱體是否投入當(dāng)前除塵周期的運行中，如果是，觸發(fā)控制所述箱體除塵的脈沖控制儀，并執(zhí)行步驟B ;否則執(zhí)行步驟D ；
D、重復(fù)步驟C，依次檢測所有箱體。
[0007]作為優(yōu)選方案，所述運行時間T4的計算方法為:T4=NXT1+ (N_l) XT2+T3，其中，N表示當(dāng)前箱體中脈沖閥的數(shù)量，且N > LTl表示控制當(dāng)前箱體除塵的脈沖控制儀的脈沖寬度，T2表示控制當(dāng)前箱體除塵的脈沖控制儀的脈沖間隔，T3表示相鄰箱體的除塵時間間隔。
[0008]作為優(yōu)選方案，所述脈沖寬度Tl及脈沖間隔T2的參數(shù)均由脈沖控制儀設(shè)定，除塵時間間隔T3的參數(shù)由脈沖控制儀或與該脈沖控制儀電性連接的中央控制器設(shè)定。
[0009]作為優(yōu)選方案，所述除塵過程的啟動方法為定時啟動或定壓差啟動，其中，所述定時啟動為手動選擇定時按鈕并觸發(fā)啟動按鈕；所述定壓差啟動時，在手動選擇定壓差按鈕后，自動檢測箱體的壓差值是否大于壓差設(shè)定值，如果是則開始除塵。
[0010]作為優(yōu)選方案，所述壓差設(shè)定值為I飛kPa。
[0011]作為優(yōu)選方案，定時啟動除塵的過程中，在當(dāng)前除塵周期結(jié)束至周期間隔時間T5后，判斷當(dāng)前運行狀態(tài)是否為啟動狀態(tài)，如果是，則執(zhí)行下一個除塵周期；否則結(jié)束運行。
[0012]作為優(yōu)選方案，所述周期間隔時間T5的參數(shù)由與脈沖控制儀電性連接的中央控制器設(shè)定。
[0013]作為優(yōu) 選方案，定壓差啟動除塵的過程中，在當(dāng)前除塵周期結(jié)束后，判斷當(dāng)前運行狀態(tài)是否為啟動狀態(tài)，如果是則判斷任一箱體壓差值是否大于壓差設(shè)定值，如果是則執(zhí)行下一個除塵周期；否則結(jié)束運行。
[0014]作為優(yōu)選方案，在除塵過程中，能夠隨時手動停止除塵運行。
[0015]本發(fā)明達到的技術(shù)效果如下:本發(fā)明基于脈沖控制儀的袋式除塵優(yōu)化的控制方法滿足了脈沖布袋除塵系統(tǒng)靈活的選倉、跳倉除塵等要求，保證了除塵過程的合理性和靈活性，延長了布袋的使用壽命，較大程度降低了軟件編程調(diào)試的工作量和綜合成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為基于脈沖控制儀的布袋除塵優(yōu)化控制系統(tǒng)圖。
[0017]圖2為本發(fā)明基于脈沖袋式除塵器優(yōu)化控制方法的一實施例。
[0018]圖3為本發(fā)明基于脈沖袋式除塵器優(yōu)化控制方法的另一實施例。
[0019]【符號說明】
I中央控制器
2脈沖控制儀 3箱體。
【具體實施方式】
[0020]如圖1所示，一個脈沖控制儀2控制一個箱體3除塵清灰，且每個脈沖控制儀2均與中央控制器I電性連接。其中，M (M3 I)個脈沖控制儀，共有M個聯(lián)絡(luò)信號需要硬接線連接，相比普通的矩陣式控制電路，減少了聯(lián)絡(luò)信號數(shù)量。此外，中央控制器I可為 DCS (Distributed Control System,分布式控制系統(tǒng))或 PLC (Programmable LogicController,可編程邏輯控制器)等。
[0021]任一箱體i (i=l……M)內(nèi)脈沖閥的控制是由相應(yīng)脈沖控制儀的電路實現(xiàn)的，每個脈沖控制儀2與中央控制器I的聯(lián)絡(luò)信號接口(或者為壓差接點)，從第一個到最后一個分別標記為K1、K2、……、ΚΜ，當(dāng)某個標記信號Ki (i=l……M)=l時，表示當(dāng)前脈沖控制儀被觸發(fā)。當(dāng)某個聯(lián)絡(luò)信號被激活，即當(dāng)前脈沖控制儀2被觸發(fā)，則當(dāng)前脈沖控制儀2對應(yīng)的脈沖閥依次開始脈沖除塵清灰。
[0022]脈沖控制儀每次輸出一位的驅(qū)動電壓，一個驅(qū)動電壓持續(xù)時間，稱為脈沖寬度Tl。相鄰兩個輸出驅(qū)動電壓之間的間隔時間，稱為脈沖間隔T2。由于脈沖寬度Tl和脈沖間隔T2等參數(shù)均由脈沖控制儀2設(shè)置完成，相鄰箱體的除塵時間間隔T3的參數(shù)可由脈沖控制儀2或中央控制器I設(shè)置完成，為了靈活控制，一般是在中央控制器上I設(shè)定。即一個箱體3內(nèi)的脈沖閥控制邏輯是通過相應(yīng)的脈沖控制儀2實現(xiàn)的，實現(xiàn)了脈沖閥模塊化結(jié)構(gòu)封裝，無需通過中央控制器I聯(lián)絡(luò)控制，減少了交互參數(shù)，很大程度降低了軟件工作量。每個脈沖控制儀2的脈沖寬度Tl和脈沖間隔T2的設(shè)置通常是相同的。脈沖控制儀2是脈沖袋式除塵系統(tǒng)的主要控制裝置，輸出驅(qū)動電磁脈沖，進而控制壓縮空氣對濾袋循序噴吹清灰，使除塵器的運行阻力保持在設(shè)定的范圍內(nèi)，以保證除塵器的處理能力和除塵效率。
[0023]其中，檢測每個箱體是否投入當(dāng)前除塵周期的運行中，即檢測該箱體為“手動”狀
態(tài)或者“自動”狀態(tài)。其狀態(tài)信息分別標記為L1、L2、......、LM,若某箱體被置于自動狀態(tài)，
其標記信號Li=I (i=l……M)，當(dāng)前周期其投入除塵運行，即實現(xiàn)了某一除塵周期的選倉。若某箱體被置于手動狀態(tài)，其標記信號Li=O (i=l……M)，當(dāng)前周期其不投入除塵運行，SP實現(xiàn)了某一除塵周期的跳倉。
[0024]當(dāng)某個除塵周期所有箱體都為自動狀態(tài)時，即對應(yīng)Li (i=l……M)全部為1，表示選擇所有箱體全部投入當(dāng)前周期的除塵運行。當(dāng)某個除塵周期所有箱體都為手動狀態(tài)時，對應(yīng)Li (i=l……M)全部為0，表示沒有一個箱體投入當(dāng)前周期的清灰運行，可理解為特殊狀態(tài)的全部跳倉。
[0025]本發(fā)明基于脈沖控制儀的袋式除塵優(yōu)化的控制方法包括:
步驟200:在啟動除塵的過程中，檢測當(dāng)前箱體是否投入當(dāng)前除塵周期的運行中，如果是，觸發(fā)控制當(dāng)前箱體除塵的脈沖控制儀，使所述箱體投入運行，并執(zhí)行步驟210 ;否則執(zhí)行步驟220。
[0026]步驟210:箱體除塵至運行時間T4后，關(guān)閉控制所述箱體除塵的脈沖控制儀，并執(zhí)行步驟220。
[0027]步驟220:檢測下一個箱體是否投入當(dāng)前除塵周期的運行中，如果是，觸發(fā)控制所述箱體除塵的脈沖控制儀，并執(zhí)行步驟210 ;否則執(zhí)行步驟230。
[0028]步驟230:重復(fù)步驟220，依次檢測所有箱體。
[0029]其中，運行時間T4的計算方法為:T4=NXT1+ (N-1) X T2+T3，其中，N表示當(dāng)前箱體中脈沖閥的數(shù)量,且N ^ I。
[0030]所述除塵過程的啟動方法為定時啟動或定壓差啟動，其中，所述定時啟動為手動選擇定時按鈕并觸發(fā)啟動按鈕；所述定壓差啟動時，在手動選擇定壓差按鈕后，自動檢測箱體的壓差值是否大于壓差設(shè)定值，如果是則開始除塵。其中，壓差設(shè)定值一般為I飛kPa。
[0031]定時啟動除塵的過程中，在當(dāng)前除塵周期結(jié)束至周期間隔時間T5后，判斷當(dāng)前運行狀態(tài)是否為啟動狀態(tài)，如果是，則執(zhí)行下一個除塵周期；否則結(jié)束運行。其中，所述周期間隔時間T5的參數(shù)可由中央控制器I設(shè)定。
[0032]定壓差啟動除塵的過程中，在當(dāng)前除塵周期結(jié)束后，判斷當(dāng)前運行狀態(tài)是否為啟動狀態(tài)，如果是則判斷任一箱體壓差值是否大于壓差設(shè)定值，如果是則執(zhí)行下一個除塵周期，否則結(jié)束運行。
[0033]如圖2所示為本發(fā)明基于脈沖袋式除塵器優(yōu)化控制方法的一實施例，其為定時除塵，具體包括:
選擇定時除塵，手動啟動，使變量J=l，首先判斷LI是否等于1，如果LI等于1，使Kl=l，當(dāng)Kl=I經(jīng)過Τ4時間后，使Κ1=0，第一個箱體除塵結(jié)束。接著判斷L2是否等于1，如果L2等于1，使K2=l，當(dāng)K2=l經(jīng)過Τ4時間后，使Κ2=0，第二個箱體除塵結(jié)束。接著逐一判斷Li的值，直至LM，如果LM等于1，使ΚΜ=1，當(dāng)KM=I經(jīng)過Τ4時間后，使ΚΜ=0，第M個箱體除塵結(jié)束，當(dāng)前除塵周期結(jié)束。
[0034]如果LI不等于I (即等于0)，接著判斷L2是否等于1，如果L2不等于I (即等于0)，接著判斷L3是否等于1，如果L3不等于I (即等于0)，……，直至判斷LM是否等于1，如果LM不等于I (即等于0)，當(dāng)前除塵周期結(jié)束除塵。
[0035]當(dāng)一個除塵周期開始后，可隨時手動停止該除塵過程，使變量J=0，停止當(dāng)前除塵周期。
[0036]在一個除塵周期中，可以隨時通過改變箱體“手動”、“自動”狀態(tài)的方法，靈活地實現(xiàn)脈沖布袋除塵的選倉和跳倉。 [0037]當(dāng)前除塵周期結(jié)束且經(jīng)過時間T5后，判斷J是否等于0，如果J等于0，除塵結(jié)束，直至再次手動啟動脈沖除塵。如果J不等于0，進入下次脈沖除塵循環(huán)，自動開啟一個新的脈沖除塵周期。除非循環(huán)過程中接到手動停止命令，布袋脈沖定時除塵將一直進行下去。
[0038]如圖3所示為基于脈沖袋式除塵器優(yōu)化控制方法的另一實施例，其為定壓差除塵，具體包括:
選擇定壓差方式后，首先判斷箱體的壓差是否滿足啟動除塵條件，若除塵條件不滿足，使變量J=O。若除塵條件滿足，使變量J=I，首先判斷LI是否等于I，如果LI等于I，使Kl=I，當(dāng)Kl=I經(jīng)過T4時間后，使K1=0，第一個箱體除塵結(jié)束。接著判斷L2是否等于1，如果L2等于1，使K2=l，當(dāng)K2=l經(jīng)過Τ4時間后，使Κ2=0，第二個箱體除塵結(jié)束。接著逐一判斷Li的值，直至LM，如果LM等于1，使ΚΜ=1，當(dāng)KM=I經(jīng)過Τ4時間后，使ΚΜ=0，第M個箱體除塵結(jié)束，當(dāng)前除塵周期結(jié)束。
[0039]如果LI不等于I (即等于0)，接著判斷L2是否等于1，如果L2不等于I (即等于0)，接著判斷L3是否等于1，如果L3不等于I (即等于0)，……，直至判斷LM是否等于1，如果LM不等于I (即等于0)，當(dāng)前除塵周期結(jié)束除塵。
[0040]當(dāng)一個除塵周期開始后，可隨時手動停止該除塵過程，使變量J=0，停止當(dāng)前除塵周期。
[0041]在一個除塵周期中，可以隨時通過改變箱體“手動”、“自動”狀態(tài)的方法，靈活地實現(xiàn)脈沖布袋除塵的選倉和跳倉。
[0042]最后一個箱體除塵結(jié)束后，判斷變量J是否等于0，如果J等于0，除塵結(jié)束，直至再次選擇定壓差方式除塵。如果J不等于0，再次判斷壓差是否滿足啟動清灰條件，進入下次脈沖清循環(huán)。除非循環(huán)過程中接到手動停止命令，布袋脈沖定壓差除塵將一直進行下去，直至箱體壓差不滿足除塵啟動條件。
[0043]本發(fā)明基于脈沖控制儀的袋式除塵優(yōu)化的控制方法本滿足了脈沖布袋除塵系統(tǒng)靈活的選倉、跳倉除塵等要求，保證了除塵過程的合理性和靈活性，延長了布袋的使用壽命，較大程度降低了軟件編程調(diào)試的工作量和綜合成本。
[0044]以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于脈沖控制儀的袋式除塵優(yōu)化的控制方法，其特征在于，其包括：A、在啟動除塵的過程中，檢測當(dāng)前箱體是否投入當(dāng)前除塵周期的運行中，如果是，觸發(fā) 控制當(dāng)前箱體除塵的脈沖控制儀，使所述箱體投入運行，并執(zhí)行步驟B ;否則執(zhí)行步驟C ；B、箱體除塵至運行時間T4后，關(guān)閉控制所述箱體除塵的脈沖控制儀，并執(zhí)行步驟C；C、檢測下一個箱體是否投入當(dāng)前除塵周期的運行中，如果是，觸發(fā)控制所述箱體除塵 的脈沖控制儀，并執(zhí)行步驟B ;否則執(zhí)行步驟D ；D、重復(fù)步驟C，依次檢測所有箱體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于脈沖控制儀的袋式除塵優(yōu)化的控制方法，其特征在于， 所述運行時間T4的計算方法為：T4=NXT1+ (N-1)XT2+T3，其中，N表示當(dāng)前箱體中脈沖閥 的數(shù)量，且N > 1，T1表示控制當(dāng)前箱體除塵的脈沖控制儀的脈沖寬度，T2表示控制當(dāng)前箱 體除塵的脈沖控制儀的脈沖間隔，T3表示相鄰箱體的除塵時間間隔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于脈沖控制儀的袋式除塵優(yōu)化的控制方法，其特征在于， 所述脈沖寬度T1及脈沖間隔T2的參數(shù)均由脈沖控制儀設(shè)定，除塵時間間隔T3的參數(shù)由脈 沖控制儀或與該脈沖控制儀電性連接的中央控制器設(shè)定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于脈沖控制儀的袋式除塵優(yōu)化的控制方法，其特征在于， 所述除塵過程的啟動方法為定時啟動或定壓差啟動，其中，所述定時啟動為手動選擇定時 按鈕并觸發(fā)啟動按鈕；所述定壓差啟動時，在手動選擇定壓差按鈕后，自動檢測箱體的壓差 值是否大于壓差設(shè)定值，如果是則開始除塵。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于脈沖控制儀的袋式除塵優(yōu)化的控制方法，其特征在于， 所述壓差設(shè)定值為1飛kPa。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于脈沖控制儀的袋式除塵優(yōu)化的控制方法，其特征在于， 定時啟動除塵的過程中，在當(dāng)前除塵周期結(jié)束至周期間隔時間T5后，判斷當(dāng)前運行狀態(tài)是 否為啟動狀態(tài)，如果是，則執(zhí)行下一個除塵周期；否則結(jié)束運行。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于脈沖控制儀的袋式除塵優(yōu)化的控制方法，其特征在于， 所述周期間隔時間T5的參數(shù)由與脈沖控制儀電性連接的中央控制器設(shè)定。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于脈沖控制儀的袋式除塵優(yōu)化的控制方法，其特征在于， 定壓差啟動除塵的過程中，在當(dāng)前除塵周期結(jié)束后，判斷當(dāng)前運行狀態(tài)是否為啟動狀態(tài)，如 果是則判斷任一箱體壓差值是否大于壓差設(shè)定值，如果是則執(zhí)行下一個除塵周期；否則結(jié) 束運行。
9.根據(jù)權(quán)利要求rs中任一項所述的基于脈沖控制儀的袋式除塵優(yōu)化的控制方法，其 特征在于，在除塵過程中，能夠隨時手動停止除塵運行。
【文檔編號】B01D46/44GK103801162SQ201410082281
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年3月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月7日
【發(fā)明者】呂兵兵, 馬智慧, 李澤輝 申請人:中冶南方工程技術(shù)有限公司