发明名称 高炉软水密闭循环系统的补水控制方法
摘要 本发明提供一种高炉软水密闭循环系统的补水控制方法,首先确定出从补水调节阀的动作开始到软水补给到膨胀罐整个过程为止的时滞最大值和时滞最小值;建立高炉软水密闭循环系统的补水模型;建立补水调节阀补水流量的控制模式。通过剖析高炉软水密闭循环系统的补水机理,建立补水调节阀补水流量的控制模式,有效克服控制输入时滞所带来的不利影响,最终使补水量和泄漏量达到平衡,维持好膨胀罐液位的正常状态,保证高炉正常生产,从而生产出高质量的铁水产品,提高当前高炉炼铁生产自动化水平。
申请公布号 CN104404183B 申请公布日期 2016.04.20
申请号 CN201410683251.4 申请日期 2014.11.24
申请人 中冶南方工程技术有限公司 发明人 赵昊裔
分类号 C21B5/00(2006.01)I;G06F19/00(2011.01)I 主分类号 C21B5/00(2006.01)I
代理机构 湖北武汉永嘉专利代理有限公司 42102 代理人 王丹
主权项 一种高炉软水密闭循环系统的补水控制方法,其特征在于:它包括以下步骤:S1、确定出从补水调节阀的动作开始到软水补给到膨胀罐整个过程为止的时滞最大值τ<sub>max</sub>和时滞最小值τ<sub>min</sub>:<img file="FDA0000890667610000011.GIF" wi="258" he="135" /><img file="FDA0000890667610000012.GIF" wi="261" he="135" />其中,L为补水调节阀到膨胀罐的管道距离;v<sub>min</sub>为补水调节阀开启后软水的最小流速;v<sub>max</sub>为补水调节阀开启后软水的最大流速;S2、建立高炉软水密闭循环系统的补水模型:<img file="FDA0000890667610000013.GIF" wi="758" he="159" />这里,h(t)为t时刻的膨胀罐液位高度,其为在线可测物理量;h<sub>0</sub>为补水开始时的膨胀罐液位高度;V<sub>2</sub>(r)为r时刻的膨胀罐连续漏水流量,其为未知量;V<sub>1</sub>(r‑τ)为r‑τ时刻的补水调节阀补水流量,其为在线可测物理量;τ为从补水调节阀的动作开始到软水补给到膨胀罐整个过程为止的实际时滞大小;S为膨胀罐的横截面积;S3、建立补水调节阀补水流量的如下控制模式:V<sub>1</sub>(t)=V<sub>1</sub>(kτ<sub>max</sub>),kτ<sub>max</sub>≤t≤(k+1)τ<sub>max</sub>,k=0,1,2,…;其中,V<sub>1</sub>(t)为t时刻的补水调节阀补水流量,V<sub>1</sub>(kτ<sub>max</sub>)为kτ<sub>max</sub>时刻的补水调节阀补水流量;S4、分别在线采集kτ<sub>max</sub>时刻和kτ<sub>max</sub>+τ<sub>min</sub>时刻的膨胀罐液位高度h(kτ<sub>max</sub>)和h(kτ<sub>max</sub>+τ<sub>min</sub>),使用如下迭代更新公式来实时更新下一个控制节点的补水调节阀补水流量,完成高炉软水密闭循环系统的补水控制:<img file="FDA0000890667610000014.GIF" wi="1661" he="159" />其中,V<sub>1</sub>((k+1)τ<sub>max</sub>)为(k+1)τ<sub>max</sub>时刻的补水调节阀补水流量;V<sub>1</sub>((k‑1)τ<sub>max</sub>)为(k‑1)τ<sub>max</sub>时刻的补水调节阀补水流量;f为补水补偿系数,取值范围为1.0~1.2。
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