[发明专利]石灰窑的自动化控制方法和装置

权利要求书

1.一种石灰窑的自动化控制方法，其特征在于，包括：

确定煤气的热值；

根据确定的煤气的所述热值与石灰窑的预定产量要求，确定实现所述预定产量所需的风量；

根据确定的所述风量控制风机的转速；

在确定煤气的所述热值的过程中，检测和记录所述热值；

通过热值分析仪的输出结果计算得出所述热值，所述热值分析仪输出三个成分分别为CO、CH₄、H₂的4～20mA电流信号，通过PLC编程将三个所述电流信号转换成百分比含量的三组数据，将三组所述数据带入公式计算出所述热值，所述公式如下：

Q＝K_Co*30+K_CH4*86+K_H2*26

其中：

Q——热值；

K_CO——CO百分比含量；

K_CH4——CH₄百分比含量；

K_H2——H₂百分比含量；

所述热值的记录采用以下方法：采用一维数组RZ进行间断性记录，5s记录一次，将相邻的6组数据分别存于RZ[1]、RZ[2]、RZ[3]、RZ[4]、RZ[5]、RZ[6]中，记录时先判断RZ[6]的值是否在设定的热值上下限之间，如果在则执行：RZ[X]＝RZ[X+1]，其中X＝1TO5，RZ[6]值为本次读取值，如果不在则执行：PC＝0；

RZ[7]为滤波后的热值，后续计算均以此值进行计算；

RZ[7]值的计算：当RZ[6]与RZ[5]之差的绝对值在设定的死区范围内RZ[7]＝(RZ[6]+RZ[6])/2，否则RZ[7]保持原值不变并使PC＝0；

在实现所述预定产量所需的风量大于当前运行的风机所能提供的最大风量的情况下，进行告警和/或提示用户是否启动其他风机；

在实现所述预定产量所需的风量大于所有风机所能提供的最大风量的情况下，进行告警和/或由风机所对应的变频器继续维持当前方式输出信号以控制风机运行。

2.根据权利要求1所述的自动化控制方法，其特征在于，根据确定的所述风量控制风机的转速包括：

根据确定的所述风量，确定风机所对应的变频器的输出值，利用确定的所述输出值控制风机的转速。

3.根据权利要求2所述的自动化控制方法，其特征在于，在利用确定的所述输出值控制风机的转速时，进一步根据环境参数和/或风机自泄漏系数对变频器的输出值进行修正，并利用修正后的输出值控制风机的转速。

4.根据权利要求3所述的自动化控制方法，其特征在于，所述环境参数包括以下至少之一：海拔、温度。

5.根据权利要求1所述的自动化控制方法，其特征在于，确定实现所述预定产量所需的风量包括以下至少之一：

根据预定的日产量要求与所述热值之间的预定关系，确定实现所述预定产量所需的煤气的目标流量；

根据所述煤气流量以及煤气中预定组分所占比例，确定实现所述预定产量所需的助燃空气的目标流量；

预定的日产量要求确定实现所述预定产量所需的冷却风的目标流量。

6.根据权利要求5所述的自动化控制方法，其特征在于，根据确定的所述风量控制风机的转速包括：

根据煤气的目标流量、助燃空气的目标流量、以及冷却风的目标流量中的至少之一，对相应风机的转速进行调整。

7.根据权利要求1所述的自动化控制方法，其特征在于，确定煤气的热值包括：

以预定周期对煤气进行检测，将最近一次的检测结果、以及之前至少一次检测结果，确定煤气的热值；其中，在确定煤气的热值之前，预先将预设数值范围内的检测结果剔除。

8.一种石灰窑的自动化控制装置，用于执行权利要求1至7中任一项所述的自动化控制方法，其特征在于，包括：

热值确定模块，用于确定煤气的热值；

配风确定模块，用于根据确定的煤气的所述热值与石灰窑的预定产量要求，确定实现所述预定产量所需的风量；

风机控制模块，用于根据确定的所述风量控制风机的转速。