烧结过程自动控制技术的发展(2)

烧结过程自动控制技术的发展

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低(粉矿量增加),生产成本增加,还造成烧结矿质量波动。为保证横向均匀配料,要开发一个自动控制系统,其功能是使在卸矿站侧烧结台车底下的温度计的指示值变得均匀。

2.1　控制系统概况

2.1.1　控制系统的组成

在卸矿站侧烧结台车正下方4～5个点上设置温度计(热电偶),用来检测横向燃烧的均匀性(输出温度值);在横向分布的4～5个点上设置超声料位计,检测烧结料床的料位;在各个分路阀门上设置阀门开口度计,检测各分路阀门的开口度。将这些测量值输入到控制模型中,控制系统每10min进行一次控制,通过调节装料站处的横向料位,使台车下的横向温度达到均匀。而料位调节则是通过自动改变分路阀门的开口度来完成的。

2.1.2　控制模型

在此控制系统中,约有40min的滞后时间,此外还有与相邻位置料位的相互作用,据此在预报值和相互作用的基础上开发了一个控制模型,用于分析和标明烧结台车下侧的烧结料层温度特性并对其进行控制。该模型的输入参数是:台车下侧的煤气温度;烧结料床料位,分路阀门的开口度;烧结带速度。模型依据上述输入参数完成下列计算:滞后时间计算;台车下侧煤气温度预报计算;烧结料床料位(补偿与邻近料位的交互作用);分路阀门开口度计算。最终输出各个分路阀门的开口度。

2.2　实际应用结果

通过采用这一系统,台车下侧的横向温度差可以减少一半左右,减轻了横向温度分布的离散程度,改进了燃烧效果,返矿粉减少了约1.6%,提高了收得率。

2000年第2期

为了在降低生产成本的同时,稳定烧结矿的质量,必须使烧结带纵向和台车横向都保持恒定的燃烧速率。在纵向上,要求燃烧完成点(BTP)接近烧结机生产线末端,并尽

量减少BTP在横向的变化。

控制纵向燃烧均匀性的技术已较为成熟,而横向燃烧控制却较为困难,人们试图用模糊控制技术解决此问题。3.1　均匀燃烧控制系统概况

均匀燃烧控制系统图如图1所示。

图1　台车横向燃烧速度控制系统

为了检测燃烧完成点BTP,并确定台车横向的燃烧均匀性,在台车纵向上安装了5行废气温度计,每行在台车横向有4个测量点,共设20个温度传感器,每4个测量点所测得的温度变化可作为均匀燃烧情况的指示。台车横向的燃烧速率分布可通过改变横向布料密度来加以控制。布料密度用刮板刮切出的物料量来表示。刮板将烧结料床表面刮平,刮切出的物料量用装在刮板前面的5个超声波料位计测出,用5个分路阀门来控制给料器的给料量。

3.2　模糊控制系统

横向均匀燃烧控制系统使用级联控制,如图2所示。

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