[发明专利]连续退火炉的空燃比控制方法及控制系统

权利要求书

1.一种连续退火炉的空燃比控制方法，其特征在于，所述空燃比控制方法包括：

获取所述连续退火炉的燃烧系统的助燃空气流量设定值、燃气流量设定值和主令烧嘴处的烟气残氧含量；

根据所述助燃空气流量设定值、所述燃气流量设定值和所述烟气残氧含量，确定所述燃烧系统的空燃比计算值；

根据所述空燃比计算值和燃气理论空燃比上限、燃气理论空燃比下限，确定所述燃烧系统的空燃比设定值，包括：若r≥r_H，确定所述燃烧系统的空燃比设定值r₀为r_H；若r≤r_L，确定所述燃烧系统的空燃比设定值r₀为r_L；若r_Lrr_H，确定所述燃烧系统的空燃比设定值r₀为r；其中，r_H为所述燃气理论空燃比上限，r_L为所述燃气理论空燃比下限；

根据所述空燃比设定值，确定所述燃烧系统的燃气和助燃空气的控制策略，具体包括：当所述燃烧系统采用比例控制模式时，根据所述空燃比设定值和所述燃气流量设定值，确定所述助燃空气流量设定值的修正值；当所述燃烧系统采用脉冲控制模式时，获取助燃空气压力设定值，并根据所述助燃空气压力设定值和所述空燃比设定值，确定燃气压力设定值

对所述连续退火炉的加热段中的每一层烧嘴，按照预设烧嘴数量进行分区，获得N个烧嘴区域，N≥2且为整数；

根据每个烧嘴的实际功率百分比，确定每个烧嘴区域的烧嘴平均功率百分比；

获取所述加热段的烧嘴在第一预设功率百分比下的第一烟气温度和第二预设功率百分比下的第二烟气温度；

根据所述烧嘴平均功率百分比、所述第一预设功率百分比、所述第一烟气温度、所述第二预设功率百分比和所述第二烟气温度，确定所述每个烧嘴区域的预测烟气温度，具体包括：根据下式确定所述每个烧嘴区域的预测烟气温度：其中，T_i-m为第i个烧嘴区域的预测烟气温度，单位为℃；为第i个烧嘴区域的温度补偿系数，无量纲；P_i为第i个烧嘴区域的所述烧嘴平均功率百分比，单位为％；a为第一预设功率百分比中的百分比数值，取值范围为90～100；b为第二预设功率百分比中的百分比数值，取值范围为5～10；T_a为所述第一预设功率百分比下的第一烟气温度，单位为℃；T_b为所述第二预设功率百分比下的第二烟气温度，单位为℃；

获取所述每个烧嘴区域的实测烟气温度；判断所述每个烧嘴区域的所述实测烟气温度与所述预测烟气温度之间的差值是否大于对应烧嘴区域的温度偏差上限；将所述实测烟气温度与所述预测烟气温度之间的差值大于所述温度偏差上限的烧嘴区域确定为目标烧嘴区域；其中，所述温度偏差上限的取值范围为20℃～100℃；

关闭所述目标烧嘴区域中的所有烧嘴。

2.如权利要求1所述的空燃比控制方法，其特征在于，所述根据所述助燃空气流量设定值、所述燃气流量设定值和所述烟气残氧含量，确定所述燃烧系统的空燃比计算值，具体包括：

根据下式确定所述空燃比计算值：

其中，r为所述空燃比计算值；

F_air：助燃空气流量设定值，单位为Nm³/h；

F_gas：燃气流量设定值,单位为Nm³/h；

0.21是空气中的氧含量，单位为体积百分比，％；

烟气残氧含量，单位为体积百分比，％。

3.如权利要求1所述的空燃比控制方法，其特征在于，所述当所述燃烧系统采用比例控制模式时，根据所述空燃比设定值和所述燃气流量设定值，确定所述助燃空气流量设定值的修正值，具体包括：

当所述燃烧系统采用比例控制模式时，根据下式确定所述助燃空气流量设定值的修正值：

F′_air＝r₀×F_gas；

其中，F′_air为所述助燃空气流量设定值的修正值，单位为Nm³/h。