【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及自动化控制，具体涉及一种多高炉的热风炉换炉切换控制装置及控制方法。
技术介绍
1、高炉是钢铁企业的核心设备，高炉出铁的产量和品质直接影响着钢铁企业的工艺环节和效益，高炉的生产需要尽可能稳定的工艺参数，例如热风压力、风量等。稳定的送风状态可以减少炼铁生产中的波动，更可以提高冶炼品质、增加高炉的操作选择，减少高炉故障次数和时间。然而受到热风炉换炉、上料、出铁等因素的影响，往往无法实现送风质量的稳定。
2、公开号为cn 115369200 a的专利申请公开了一种热风炉换炉时风压的均压、定压控制方法，采用plc控制系统将所有高炉信号汇总，并分配给相应风机，高炉和风机通过plc控制系统进行联络，风机只针对一套信号进行调节。这种热风炉换炉的定风压控制方法是针对一台风机对一台高炉的供风，风机与高炉之间设置了一组热风炉，热风炉通过周期性切换实现高炉的稳定供风，通过plc控制系统对风机进行控制，保证热风炉切换时风压稳定。但是，这种一对一供风的系统安全性不高，如果风机出现故障，那么风机就不能对正在工作的高炉供风，而风机维修更换等都需要较长时间，这样一来不仅会影响高炉出铁质量和效率，也会造成定风压换炉的控制不稳定，达不到预期，易造成高炉顶压波动，甚至给生产带来隐患。随着企业对热风炉换炉时送风质量以及安全性要求的提高，这种一对一控制的方法已经不能满足要求。
技术实现思路
1、本专利技术的一个目的是针对现有技术存在的不足，提供一种多高炉的热风炉换炉切换控制装置，解决因风机故障而影响
2、本专利技术的一个目的是采用下述方案实现的：一种多高炉的热风炉换炉切换控制装置，包括n座高炉、n组与高炉分别连接的热风炉、n+1台风机、以及切换装置，所述切换装置包括n条送风总管，各送风总管分别通过拨风阀依次相互连接，形成两两互通的结构，所述拨风阀两端分别通过切断阀连接送风总管，送风总管的下游端分别连接各座高炉对应的热风炉，各送风总管的上游端通过送风阀与各风机连接，送风总管与送风阀之间通过并联的切换阀连接。
3、采用上述方案，通过设置多个高炉以及数量多余高炉的风机，将各风机与高炉热风炉连接的各送风总管连通，并通过拨风阀将各送风总管两两互通，能在风机故障时，通过拨风阀为对应送风总管供奉，并及时开启备用风机补充风压，保证热风炉的风压稳定，从而使系统风压平稳，保证出铁质量的同时有效提高安全性。
4、本专利技术的另一个目的是针对现有技术存在的不足，提供一种多高炉的热风炉换炉切换控制装置的控制方法，有效解决因风机故障而造成定风压换炉的控制不稳定的问题。
5、本专利技术的另一个目的是采用下述方案实现的：一种用于多高炉的热风炉换炉切换控制装置的控制方法，具体包括以下步骤：
6、s1：根据n+1台风机与n座高炉的热风炉对应关系，建立多高炉的热风炉换炉切换控制的定风压pid控制模型，并嵌入plc控制系统中，所述定风压pid控制模型包括静叶调节参数、前馈赋值；
7、s2：判断当前风机故障信息，如果当前风机没有故障，则继续判断高炉是否存在故障，若高炉没有故障则进行下一步；如果当前风机有故障，则按照下列步骤执行：
8、a.获取各送风总管压力，根据各送风总管压力确定辅助总管用于给故障风机对应的送风总管供风，打开辅助总管与故障风机对应的送风总管之间的拨风阀；
9、b.启动备用风机，打开备用风机的送风阀以及对应的切换阀，并关闭辅助总管与故障风机对应的送风总管之间的拨风阀；
10、c.判断备用风机以及高炉故障，如果备用风机、高炉均没有故障则进行下一步；
11、s3：控制风机进入静叶手动模式，并获取换炉信号，按照前馈赋值控制风机的静叶；
12、s4：完成前馈赋值控制后，进入定风压控制模式；
13、s5：获取系统故障信息，若系统存在故障则直接退出定风压控制模式，如果系统没有故障则进行下一步；
14、s6：判断换炉结束信号，如果有换炉结束信号，则退出定风压控制模式，重新进入静叶手动模式；
15、s7：继续等待换炉开始信号，重复步骤s3至步骤s6。
16、优选地，所述plc控制系统设置通信模块，各风机与热风炉之间通过通信模块进行通信。
17、优选地，所述前馈赋值控制风机的静叶的步骤如下：
18、s3-1)设置第一开度、第二开度、第三开度、第一定时器、第二定时器、第三定时器，所述第一开度大于第二开度，所述第二开度大于第三开度，所述第一定时器的时间小于第二定时器的时间，第二定时器时间小于第三定时器时间；
19、s3-2)plc控制系统接收到换炉信号后，启动第一计时器，并以第一开度控制风机的静叶工作状态进行供风；
20、s3-3)第一计时器结束后，启动第二计时器，以第二开度控制风机的静叶工作状态进行供风；
21、s3-4)第二计时器结束后，启动第三计时器，以第三开度控制风机的静叶工作状态进行供风；第三计时器结束后，将前馈赋值控制完成信号返回plc控制系统。
22、进一步优选地，所述第一开度、第二开度、第三开度、第一定时器、第二定时器、第三定时器，根据风机与热风炉管路的远近来确定。
23、优选地，所述静叶调节参数根据风机自身功率、机械性能以及风机与热风炉远近来设置。
24、优选地，所述系统故障包括风机设备故障、风机系统故障、高炉设备故障、高炉系统故障。
25、本专利技术设置备用风机能够启动空闲的备用风机对热风炉送风，保证热风炉换炉顺利进行；将各风机与高炉热风炉对应的供风总管互相连接，当主风机故障时，能通过其他的供风总管补充风压，进而保证高炉出铁质量和效率；根据风机与高炉的热风炉对应关系，建立多高炉的热风炉换炉切换控制的定风压pid控制模型，针对性的对当前风机的静叶进行控制，保证定风压控制稳定运行；利用前馈赋值进行风机静叶控制，按梯度控制静叶开度，避免风压浮动大而影响系统安全；按照自身功率、机械性能以及风机与热风炉远近针对性设置多高炉的热风炉换炉切换控制的定风压pid控制模型，在控制中选择对应的参数进行控制，有效保证热风炉换炉稳定进行。
26、下面结合说明书附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种多高炉的热风炉换炉切换控制装置，其特征在于，包括N座高炉、N组与高炉分别连接的热风炉、N+1台风机、以及切换装置，所述切换装置包括N条送风总管，各送风总管分别通过拨风阀依次相互连接，形成两两互通的结构，所述拨风阀两端分别通过切断阀连接送风总管，送风总管的下游端分别连接各座高炉对应的热风炉，各送风总管的上游端通过送风阀与各风机连接，送风总管与送风阀之间通过并联的切换阀连接。
2.一种采用权利要求1所述多高炉的热风炉换炉切换控制装置的控制方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的多高炉的热风炉换炉切换控制装置的控制方法，其特征在于，所述PLC控制系统设置通信模块，各风机与热风炉之间通过通信模块进行通信。
4.根据权利要求2所述的多高炉的热风炉换炉切换控制装置的控制方法，其特征在于，所述前馈赋值控制风机的静叶的步骤如下：
5.根据权利要求3所述的多高炉的热风炉换炉切换控制装置的控制方法，其特征在于，所述第一开度、第二开度、第三开度、第一定时器、第二定时器、第三定时器，根据风机与热风炉管路的远近来确定。
<...【技术特征摘要】
1.一种多高炉的热风炉换炉切换控制装置，其特征在于，包括n座高炉、n组与高炉分别连接的热风炉、n+1台风机、以及切换装置，所述切换装置包括n条送风总管，各送风总管分别通过拨风阀依次相互连接，形成两两互通的结构，所述拨风阀两端分别通过切断阀连接送风总管，送风总管的下游端分别连接各座高炉对应的热风炉，各送风总管的上游端通过送风阀与各风机连接，送风总管与送风阀之间通过并联的切换阀连接。
2.一种采用权利要求1所述多高炉的热风炉换炉切换控制装置的控制方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的多高炉的热风炉换炉切换控制装置的控制方法，其特征在于，所述plc控制系统设置通信模块，各风机与热风炉之间通过通信模块进行通信...
【专利技术属性】
技术研发人员：张豪，周国庆，尚波，杨蕾，王晓飞，李奇峰，汤建英，李青，刘义卓，余文，袁瑗，张春雷，胡杰，李昊，杨凡，谭戈，
申请(专利权)人：重庆钢铁集团电子有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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