[发明专利]转炉炼钢一次干法除尘蒸发冷却塔喷水量的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及冶金行业中转炉炼钢一次干法除尘蒸发冷却塔喷水量的控制方法。

背景技术

在转炉炼钢一次干法除尘系统中，蒸发冷却塔喷水量的控制一直都是重点、难点。一次除尘的蒸发冷却塔喷淋系统主要目的在于降低烟气温度，保证烟气温度在经过静电除尘器时温度不能过高（不超过250℃，否则影响静电除尘器寿命），也不能过低(过低后烟气中所含的水蒸气会凝结成水，导致除尘器内灰尘结块)。目前一般采用的控制方案是串级PID调节模式，即在静电除尘器出口设置流量计测量烟气流量，根据烟气流量及蒸发冷却塔入口烟气温度和出口烟气温度的温度差及转炉吹氧流量换算出对应需要喷淋冷却烟气所需的水量进行闭环调节。但是这种控制方案存在项目投资大的问题：静电除尘器出口设置的这种大管径流量计价格比较高，对一些项目投资紧缺的项目特别是不需要煤气回收测量烟气量的项目来说没有必要设计烟气流量计；且这种串级PID调节模式还存在蒸发冷却塔喷水初期和末期喷水量控制不稳定（根据烟气流量及蒸发冷却塔入口和出口温度差换算出的水量在调试初期往往不准，对现场调试人员技术水平及经验往往要求比较高）以及调试难度较大等问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对上述现有串级PID调节模式存在的问题，简化调试方案，提供一种新型的转炉炼钢一次干法除尘蒸发冷却塔喷水量的控制方法，无需测量管道内的烟气流量和入口烟气温度，只需要根据转炉吹炼进程(由转炉PLC通讯传输过来)和蒸发冷却塔出口烟气温度来进行开环离散控制。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

转炉炼钢一次干法除尘蒸发冷却塔喷水量的控制方法，根据转炉吹炼进程，实时测量蒸发冷却塔的出口烟气温度，将蒸发冷却塔的出口烟气温度划分为若干连续等分的温度区间，喷水量调节系统通过干法除尘主PLC在各个温度区间内分别按照预设的固定喷水量进行喷水。

在上述方案中，所述控制方法根据不同的转炉吹炼进程包括以下步骤：

（1）当干法除尘主PLC接收到转炉吹氧信号后，转炉开始吹氧，即刻打开氮气或蒸汽调节系统保持恒压，当蒸发冷却塔出口烟气温度超过100℃时即刻打开喷水量调节系统，并将喷水量调节系统的喷水量维持在9 ~11m³/h的小流量；

（2）当转炉在吹炼过程中，将蒸发冷却塔的出口烟气温度从T1~T2划分为若干连续等分的温度区间，其中，150℃≤T1<T2≤350℃，每个温度区间喷水量调节系统按照预设的喷水量控制；当出口烟气温度低于T1时关闭氮气或蒸汽调节系统，当出口烟气温度超过T2时维持最大水量；

（3）当转炉吹炼结束后，将蒸发冷却塔的出口烟气温度从T3~T4划分为若干连续等分的温度区间，其中，240℃≤T3<T4≤320℃，每个温度区间喷水量调节系统按照预设的喷水量控制；当出口烟气温度低于T3时关闭喷水量调节系统，当出口烟气温度超过T4时维持最大水量。

在上述方案中，步骤（2）当转炉在吹炼过程中，将蒸发冷却塔的出口烟气温度从150℃到330℃划分为6个等分的温度区间，每个温度区间喷水量调节系统按照预设的喷水量控制：

当出口烟气温度低于150℃时关闭氮气或蒸汽调节系统；

当出口烟气温度为150~180℃时，喷水量调节系统的喷水量设定值为15m³/h；

当出口烟气温度为180~210℃时，喷水量调节系统的喷水量设定值为18m³/h；

当出口烟气温度为210~240℃时，喷水量调节系统的喷水量设定值为21m³/h；

当出口烟气温度为240~270℃时，喷水量调节系统的喷水量设定值为24m3/h；

当出口烟气温度为270~300℃时，喷水量调节系统的喷水量设定值为27m³/h；

当出口烟气温度为300~330℃时，喷水量调节系统的喷水量设定值为30m³/h；

当出口烟气温度超过330℃时喷水量调节系统的喷水量设定值维持最大水量33m³/h。

在上述方案中，步骤（3）当转炉吹炼结束后，将蒸发冷却塔的出口烟气温度从240℃到320℃划分为4个等分的温度区间，每个温度区间喷水量调节系统按照预设的喷水量控制：

当出口烟气温度低于240℃时关闭喷水量调节系统，

当出口烟气温度为240~260℃时，喷水量调节系统的喷水量设定值为5m³/h；