一种定压煤气掺混的焦炉加热控制方法

摘要

一种定压煤气掺混的焦炉加热控制方法，属于焦炉加热控制方法技术领域，用于对焦炉掺混加热进行自动控制。其技术方案是：在线监测焦炉煤气总管压力、高炉煤气流量、混合用焦炉煤气流量、烟道吸力；建立计算焦炉煤气掺混流量的数学公式，根据测量数据计算焦炉煤气的掺入量；建立计算高炉煤气流量的数学公式，根据掺入的焦炉煤气流量计算高炉煤气的设定流量；建立计算分烟道吸力的数学公式，根据掺入的焦炉煤气的高炉煤气混合百分比计算出焦炉机、焦侧分烟道吸力设定值。本发明能够依据计算公式，根据煤气总管压力调节焦炉煤气掺混量，实现焦炉煤气自动掺混加热，在保证焦炉正常生产的前提下，有效缓解由于管网煤气压力过大而出现煤气放散的现象。

主权项

一种定压煤气掺混的焦炉加热控制方法，其特征在于：它采用以下步骤：a)在线监测焦炉煤气总管压力、高炉煤气流量、混合用焦炉煤气流量、烟道吸力，并15分钟采集一次数值计入数据库：在线监测焦炉煤气总管压力，将压力值4.6‑5.3kPa之间及其以上细分化为五个等级分别是4.6‑4.8kPa为一个等级，4.8‑5.0kPa为一个等级，5.0‑5.1kPa为一个等级，5.1‑5.3kPa为一个等级，大于5.3kPa为最后一个等级，将这5组数值分别记入程序中的常数块中，当实际压力在其中一组数值的范围内相应等级的数值输出一个条件，同时在线监测高炉、焦炉煤气热值，并15分钟采集一次数值计入数据库；b)建立计算焦炉煤气掺混流量的数学公式，据测量数据计算和确定焦炉煤气的掺入量：根据焦炉煤气的掺混量一般为混合煤气总体积的3％‑‑8％这一原则，建立煤气掺混量计算公式如下：混合煤气总体积的3％的掺混量  X＝3/97Y     式(2)混合煤气总体积的8％的掺混量  X＝8/92Y     式(3)3/97Y≤X≤8/92Y式中X‑‑‑‑焦炉煤气掺混流量(m³/h)，Y‑‑‑‑高炉煤气流量(m³/h)；c)建立计算高炉煤气流量的数学公式，根据掺入的焦炉煤气流量在保证热值不变的情况下计算和确定高炉煤气的设定流量；计算高炉煤气流量的数学公式为：式中q_v‑‑‑‑根据炼焦耗热量推算出焦炉加热使用高炉煤气的流量(m³/h)；q_相‑‑‑‑炼焦相当耗热量(kJ/kg)；n‑‑‑‑一座焦炉炭化室的孔数；q_m‑‑‑‑炭化室平均装干煤量(kg/孔)；τ‑‑‑‑炭化室周转时间(h)；Q_高‑‑‑‑加热高炉煤气的发热值(kJ/m³)K_TK_PK_换‑‑‑‑‑分别为温度、压力和换向校正系数；计算掺入焦炉煤气后相应高炉煤气的设定值的数学公式为：式中Y₁‑‑‑‑‑掺入焦炉煤气后相应高炉煤气的设定值(m³/h)；X‑‑‑‑‑焦炉煤气掺混量(m³/h)；Q_高‑‑‑‑高炉煤气热值(kJ/m³)；Q_焦‑‑‑‑焦炉煤气热值(kJ/m³)；d)建立计算分烟道吸力的数学公式，通过在线监测焦炉煤气流量、高炉煤气流量计算出焦炉煤气与高炉煤气的混合百分比，再根据掺入的焦炉煤气的高炉煤气混合百分比计算出焦炉机、焦侧分烟道吸力设定值；焦炉煤气与高炉煤气的混合百分比为X₁式中X₁‑‑‑‑焦炉煤气掺混量百分比(％)；X‑‑‑‑焦炉煤气掺混流量(m³/h)；Y‑‑‑‑高炉煤气流量(m³/h)；P_吸＝P_设‑(X₁‑3％)×100×5       式(6)式中P_吸‑‑‑‑分烟道吸力(Pa)；P_设‑‑‑‑分烟道吸力设定值(Pa)；X₁‑‑‑‑焦炉煤气掺混量百分比(％)。