唐鋼2560m3高爐實(shí)現(xiàn)高爐頂壓穩(wěn)定控制
作者:1180發(fā)布時(shí)間:2013-11-28
在高爐的控制參數(shù)中,爐頂壓力是非常重要的參數(shù)之一。爐頂壓力的控制精度直接影響高爐的順行、產(chǎn)量。唐鋼2560m3高爐不僅要實(shí)現(xiàn)高爐頂壓的穩(wěn)定控制,還要實(shí)現(xiàn)唐鋼北區(qū)動(dòng)力廠與之配套的余壓發(fā)電(TRT)的高效運(yùn)行,在頂壓穩(wěn)定的同時(shí)使發(fā)電功率最大化。
唐鋼2560m3高爐的頂壓控制由減壓閥組及唐鋼北區(qū)動(dòng)力廠與之配套的余壓發(fā)電(TRT)設(shè)備組成。
工藝上要求在頂壓穩(wěn)定的同時(shí)TRT的發(fā)電功率最大化,這樣就要求高爐產(chǎn)生的煤氣全部流經(jīng)TRT,充分利用高爐頂壓與管網(wǎng)煤氣的壓力差進(jìn)行發(fā)電。也就是說(shuō)在TRT控制頂壓時(shí),正常時(shí)要求減壓閥組的所有閥門均處于關(guān)閉狀態(tài)。為了方便控制與切換采取雙方共用一個(gè)頂壓PID調(diào)節(jié)器,高爐操作人員隨時(shí)可以根據(jù)爐況調(diào)整頂壓的設(shè)定值,通過(guò)減壓閥組或TRT的靜葉進(jìn)行調(diào)節(jié)頂壓,切換后TRT人員也可以直接控制減壓閥組的自動(dòng)閥、快開閥。
高爐切換到TRT控制時(shí),高爐頂壓調(diào)節(jié)器的輸出值輸出到TRT,這時(shí)TRT系統(tǒng)逐漸減少對(duì)自動(dòng)閥的輸出,加大對(duì)透平機(jī)靜葉的輸出,直到自動(dòng)閥全關(guān),量程閥依據(jù)與自動(dòng)閥的連鎖全關(guān),這時(shí)減壓閥組的閥全部處于關(guān)閉狀態(tài),高爐頂壓調(diào)節(jié)器從控制自動(dòng)閥完全控制靜葉。但自動(dòng)閥與靜葉畢竟是兩個(gè)不同的執(zhí)行機(jī)構(gòu),傳遞函數(shù)不同。如果高爐頂壓調(diào)節(jié)器的PID參數(shù)還沿用自動(dòng)閥的值會(huì)造成頂壓波動(dòng)增大。所以當(dāng)切換后自動(dòng)閥全關(guān)時(shí),TRT系統(tǒng)將適應(yīng)靜葉的PID參數(shù)傳到高爐的頂壓調(diào)節(jié)器。
TRT切換到高爐控制時(shí),TRT系統(tǒng)逐漸減少對(duì)透平機(jī)靜葉的輸出,加大對(duì)自動(dòng)閥的輸出,直到靜葉全關(guān)。正式切換高爐控制,高爐頂壓調(diào)節(jié)器的輸出值直接輸出到自動(dòng)閥,高爐控制系統(tǒng)將適應(yīng)自動(dòng)閥的PID參數(shù)再傳到高爐頂壓調(diào)節(jié)器,切換完成。
當(dāng)TRT緊急故障時(shí),靜葉全關(guān),高爐頂壓調(diào)節(jié)器的輸出值輸出到自動(dòng)閥,快開閥緊急打開,保證頂壓不超限。緩慢關(guān)閉快開閥,自動(dòng)閥在高爐頂壓調(diào)節(jié)器的作用下開始調(diào)節(jié)頂壓。快開閥全關(guān)后,正式切換高爐控制,高爐控制系統(tǒng)將適應(yīng)自動(dòng)閥的PID參數(shù)再傳到高爐頂壓調(diào)節(jié)器,切換完成。
無(wú)論切換與否,高爐自動(dòng)閥、量程閥、快開閥、遙控閥的閥位信號(hào),高爐頂壓高選后的壓力信號(hào),頂壓設(shè)定值信號(hào)都實(shí)時(shí)傳送到TRT,以便TRT對(duì)高爐頂壓進(jìn)行監(jiān)視。
唐鋼2560m3高爐控制系統(tǒng)已于2000年正式投運(yùn),由于實(shí)現(xiàn)了減壓閥組、透平機(jī)靜葉雙PID參數(shù)控制,正常情況下頂壓設(shè)定值為200kPa,減壓閥組、透平機(jī)靜葉控制時(shí)頂壓波動(dòng)范圍均在+1.5~-2.5kPa之間,為高爐的穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)提供了有利保證。