[发明专利]一种高炉料流阀控制方法

说明书

本发明提供一种高炉料流阀控制方法，在高炉和高炉上部的称量罐中分别设置传感器，首先采集若干组物料重量W、高炉内顶部压力P1、称量罐内压力P2和高炉顶部温度T信号送入PLC控制系统进行处理和计算，根据经验数据曲线拟合方法得出料流阀料流速度V关系方程。正式进行料流阀的自动控制，PLC控制系统将采集到的物料重量W、高炉内顶部压力P1、称量罐内压力P2和高炉顶部温度T送入PLC控制系统进行处理和计算，根据料流阀速度方程，求出料流速度V的控制设定值。将高炉内顶部压力、称量罐内压力和高炉顶部温度值引入布料系统的料流阀开度控制中，通过样本参数模型曲线拟合方法得出料流速度方程，能够精确控制料流速度。

技术领域

本发明涉及高炉多环布料的料流阀控制技术领域，特别涉及一种高炉料流阀控制方法。

背景技术

目前，无料钟高炉布料主要采用两种方式：一是时间多环布料，二是重量多环布料，目的是将原料均匀地散布在炉内，对炉状有稳定作用。料流阀是高炉多环布料中使用的一种阀，铁矿在称量罐经料流阀，溜槽进入高炉炉喉。其中，料流阀的开度大小控制料流速度，进一步控制炉内料面分布，进而决定高炉生产效率，现阶段其主要由人为手动控制设定，它主要有以下几个缺点：

在手动设置情况下，每次布料时间出现误差时，必须重新设定，并持续观察调整至正确生产状态，增大人员工作量。

现有的自动设置方式，其仅考虑重量因素，而炉内条件复杂多变，自适应调节时间长，并不能完全满足生产环境要求。

发明内容

为了解决背景技术中所述问题，本发明提供一种高炉料流阀控制方法，将高炉内顶部压力、称量罐内压力和高炉顶部温度值引入布料系统的料流阀开度控制中，通过样本参数模型曲线拟合方法得出料流速度方程，能够精确控制料流速度。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种高炉料流阀控制方法，所述的方法包括以下步骤：

步骤一、在高炉和高炉上部的称量罐中分别设置传感器，用于检测称量罐中的物料重量W、高炉内顶部压力P1、称量罐内压力P2和高炉顶部温度T。

步骤二、首先采集若干组物料重量W、高炉内顶部压力P1、称量罐内压力P2和高炉顶部温度T信号送入PLC控制系统进行处理和计算，根据经验数据曲线拟合方法得出料流阀料流速度V与物料重量W、高炉内顶部压力P1、称量罐内压力P2和高炉顶部温度T之间的关系方程。

步骤三、正式进行料流阀的自动控制，PLC控制系统将采集到的物料重量W、高炉内顶部压力P1、称量罐内压力P2和高炉顶部温度T送入PLC控制系统进行处理和计算，根据步骤二得出的料流阀的速度方程，求出料流速度V的控制设定值。

步骤四、PLC控制系统根据料流速度V的控制设定值对料流阀的开度进行调节。

所述的步骤二具体包括如下步骤：

步骤201、首先采集若干组初始值，将每组初始值对应一个料流速度V经验值，形成初始参数样本；

步骤202、将影响料流速度的变量总结为：X1：X2：ΔT/T0、X3：ΔP/P0三个变量，其中：W为物料重量，C_n为份数，n为环位，t为单位时间，ΔT为炉顶温度与常温差值，T0为常温，P0为标准大气压力，ΔP为炉内压力及受料罐压力差值P1-P2；

步骤203、由初始参数样本通过软件进行多变量曲线拟合，得出料流速度方程:

其中：k为物料系数、k1为温度系数、k2为压力系数，由曲线拟合软件得出；

即料流阀料流速度V与物料重量W、高炉内顶部压力P1、称量罐内压力P2和高炉顶部温度T之间的关系方程；