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高炉运行自动控制系统

大型现代高炉需要测量的热工参数主要包括:

1.装料系统:1)装入料种类及称量;2)料面高度;3)料层下降速度;4)下料次数;5)布料器旋转的位置。

2.煤气系统:1)炉喉煤气压力;2)大小料钟之间的空间煤气压力;3)煤气上升管内煤气温度;4)炉胸上部(边缘和直径方向)煤气温度;5)边缘煤气成份;6)除尘器内煤气成份。

3.鼓风系统:1)冷风压力;2)冷风湿度;3)冷风流量;4)冷风温度;5)热风压力6)热风温度。

4.炉体系统:1)炉腹砖衬温度;2)炉基温度;3)冷却水流量、压力、温度。

5.热风炉系统:1)穹顶温度;2)废气温度;3)各热风炉煤气流量;4)煤气压力等。

典型高炉控制系统由高炉上料及炉顶装料炉顶压力系统、高炉热风炉系统、高炉本体控制系统、高炉水冲渣系统、高炉矿槽控制系统、出铁场及除尘系统、喷煤分配器系统、高炉煤气清洗系统、制粉系统、煤粉喷吹系统、高炉水处理系统组成。

就目前来说,要实现高炉生产综合自动化控制还有不少困难需要克服,比如目前还没有可靠的测量和控制炉内气流分布及炉内热工过程、炉料表面形状、炉体状况、各风口鼓风量的分配、煤气中各种成份含量等的设备;要想确定能全面反映高炉工作情况的参数,高炉正常生产的规律,以及消除破坏高炉顺行的因素并使之恢复正常生产的措施等等都是相当困难。

高炉冶炼数学模型的准确和完善是自动控制系统的核心,高精度的测量仪表是高炉自动控制的关键,稳定的原料质量、准确灵活的执行机构,如原料系统的给料机、称量设备则是自动化控制的必要条件。由于高炉冶炼过程的复杂性,数学模型难以完全准确,所以高炉操作自动控制目前还未实现全闭环控制,多数国家是先实现某一局部的闭环控制,然后逐步扩大控制范围。



开封市洁净煤化工研究所(河南远征冶金科技)

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