高爐煤氣干法除塵箱體噴吹多方式自動(dòng)控制系統(tǒng)技術(shù)方案

本實(shí)用新型專利技術(shù)高爐煤氣干法除塵箱體噴吹多方式自動(dòng)控制系統(tǒng)，涉及一種自動(dòng)控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括PLC控制系統(tǒng)、工控機(jī)、荒凈煤氣總管壓力變送器、脈沖閥矩陣系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)包括CPU模塊、電源模塊、以太網(wǎng)通訊模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊，荒煤氣總管壓力變送器安裝在荒煤氣總管內(nèi)壁，凈煤氣總管壓力變送器安裝在凈煤氣總管內(nèi)壁，荒、凈煤氣總管壓力變送器的輸出端分別與模擬量輸入模塊連接，數(shù)字量輸出模塊與脈沖閥矩陣系統(tǒng)的控制端相連接，工控機(jī)與以太網(wǎng)通訊模塊連接。本控制系統(tǒng)具有能根據(jù)除塵箱體荒、凈煤氣的壓差靈活、方便設(shè)定噴吹壓差值、延長(zhǎng)除塵器的使用壽命、自動(dòng)對(duì)除塵箱體進(jìn)行噴吹等效果。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種自動(dòng)控制系統(tǒng)，特別是一種煤氣干法除塵箱體噴吹多方式自動(dòng)控制系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
在我國(guó)冶煉行業(yè)的環(huán)保技術(shù)中，比較成熟的除塵技術(shù)有靜電除塵、濕法洗滌除塵以及布袋除塵等，其中，布袋除塵具有工作效率高、運(yùn)行成本低、工作安全、除塵效果好等優(yōu)點(diǎn)，因此布袋除塵是高爐煤氣凈化首選除塵方式。但布袋除塵方式控制工藝較復(fù)雜，多半靠人工根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)儀表來(lái)判斷操作干法除塵箱體脈沖閥的開(kāi)啟，這樣脈沖閥的開(kāi)啟不易準(zhǔn)確把握，既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力，由于產(chǎn)生煤氣的高爐負(fù)荷和燃煤煤質(zhì)波動(dòng)均較大，脈沖閥的開(kāi)啟不能準(zhǔn)確把握，極易造成其煙氣量及煙氣含塵濃度均有較大的波動(dòng)，同時(shí)，不能準(zhǔn)確把握干法除塵 箱體噴吹清灰的頻率也容易影響布袋除塵器的壽命。因此，采用傳統(tǒng)控制方式，已經(jīng)很難達(dá)到安全、高效、簡(jiǎn)化的控制要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是提供一種能根據(jù)除塵箱體荒一凈煤氣的壓差、前后噴吹間隔時(shí)間等多方式靈活、方便設(shè)定噴吹壓差值、延長(zhǎng)除塵器的使用壽命、并能自動(dòng)對(duì)除塵箱體進(jìn)行噴吹，又能根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)特殊情況進(jìn)行手動(dòng)或半自動(dòng)噴吹的高爐煤氣干法除塵箱體噴吹多方式控制系統(tǒng)。本技術(shù)為實(shí)現(xiàn)上述目的采用的技術(shù)方案是一種高爐煤氣干法除塵箱體噴吹多方式自動(dòng)控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括PLC控制系統(tǒng)、工控機(jī)、荒煤氣總管壓力變送器、凈煤氣總管壓力變送器、脈沖閥矩陣系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)包括CPU模塊及分別與CPU模塊連接的電源模塊、以太網(wǎng)通訊模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊，荒煤氣總管壓力變送器安裝在荒煤氣總管上，凈煤氣總管壓力變送器安裝在凈煤氣總管上，荒煤氣總管壓力變送器與凈煤氣總管壓力變送器的輸出端分別與模擬量輸入模塊連接，數(shù)字量輸出模塊與脈沖閥矩陣系統(tǒng)的控制端相連接，工控機(jī)與以太網(wǎng)通訊模塊連接。其中所述脈沖閥矩陣系統(tǒng)包括8行18列矩陣形式排列的脈沖閥、分別與每個(gè)脈沖閥對(duì)應(yīng)連接的8行18列矩陣形式排列的整流二極管。其中所述模擬量輸入模塊為8路12位4_20mA模擬量輸入模塊，數(shù)字量輸出模塊為32路數(shù)字量輸出模塊。其中所述電源模塊為DC24V直流電源模塊。由于采用了上述方案，本技術(shù)與現(xiàn)有其它同類技術(shù)相比較具有如下有益效果I、能根據(jù)除塵箱體荒、凈煤氣的壓差靈活、方便設(shè)定自動(dòng)噴吹條件本控制系統(tǒng)通過(guò)荒煤氣總管壓力變送器與凈煤氣總管壓力變送器將荒、凈煤氣總管壓力傳送給模擬量輸入模塊，CPU模塊采集模擬量輸入模塊的數(shù)據(jù)并計(jì)算分析，后通過(guò)以太網(wǎng)通訊模塊將當(dāng)前壓力值顯示在工控機(jī)監(jiān)視面板上，工作人員可根據(jù)當(dāng)前壓力值設(shè)置控制指令，控制指令通過(guò)以太網(wǎng)通訊模塊傳給CPU模塊，CPU模塊計(jì)算綜合分析后通過(guò)數(shù)字量輸出模塊將控制指令傳給脈沖閥矩陣系統(tǒng)，脈沖閥矩陣系統(tǒng)中的脈沖閥由控制指令控制工作(脈沖閥動(dòng)作，對(duì)除塵箱體噴吹氮?dú)?，因此能達(dá)到根據(jù)除塵箱體荒、凈煤氣的壓差靈活、方便設(shè)定噴吹壓差值的目的。可以使操作員免于在現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)儀表來(lái)操作脈沖閥的噴吹控制，以及即使在中控室操作脈沖閥的噴吹，也使操作員免于過(guò)分根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷說(shuō)什么時(shí)候進(jìn)行噴吹，避免發(fā)生誤判，同時(shí)，提供全自動(dòng)壓差噴吹、全自動(dòng)定時(shí)噴吹、半自動(dòng)噴吹、手動(dòng)噴吹等多種噴吹控制方式，靈活方便，保證煤氣輸送系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。2、延長(zhǎng)除塵器的使用壽命本控制系統(tǒng)由于能夠根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定噴吹壓差值，能準(zhǔn)確的把握干法除塵箱體噴吹清灰的頻率，能有效延長(zhǎng)除塵器的使用壽命。3、能自動(dòng)對(duì)除塵箱體進(jìn)行噴吹 本控制系統(tǒng)通過(guò)荒煤氣總管壓力變送器與凈煤氣總管壓力變送器采集荒凈煤氣總管壓力，根據(jù)荒一凈煤氣的壓差由PLC控制系統(tǒng)、工控機(jī)控制脈沖閥矩陣系統(tǒng)中的脈沖閥自動(dòng)工作，能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)除塵箱體進(jìn)行噴吹。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本技術(shù)高爐煤氣干法除塵箱體噴吹多方式自動(dòng)控制系統(tǒng)作進(jìn)一步說(shuō)明。附圖說(shuō)明圖I是本技術(shù)高爐煤氣干法除塵箱體噴吹多方式自動(dòng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是脈沖閥矩陣系統(tǒng)的電路原理圖。具體實(shí)施方式如圖I所示，本技術(shù)高爐煤氣干法除塵箱體噴吹多方式自動(dòng)控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括PLC控制系統(tǒng)I、工控機(jī)、荒煤氣總管壓力變送器、凈煤氣總管壓力變送器、脈沖閥矩陣系統(tǒng)。PLC控制系統(tǒng)I包括CPU模塊及分別與CPU模塊連接的電源模塊、以太網(wǎng)通訊模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊，荒煤氣總管壓力變送器安裝在荒煤氣總管上，凈煤氣總管壓力變送器安裝在凈煤氣總管上，荒煤氣總管壓力變送器與凈煤氣總管壓力變送器的輸出端分別與模擬量輸入模塊連接，數(shù)字量輸出模塊與脈沖閥矩陣系統(tǒng)的控制端相連接，工控機(jī)通過(guò)以太網(wǎng)網(wǎng)線與以太網(wǎng)通訊模塊連接。所述模擬量輸入模塊為8路12位4_20mA 2線制模擬量輸入模塊，荒煤氣總管壓力變送器、凈煤氣總管壓力變送器分別通過(guò)2芯電纜與模擬量輸入模塊的I路模擬量輸入通道端子(圖中未示出)連接。PLC控制系統(tǒng)I的CPU模塊、電源模塊、以太網(wǎng)通訊模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊分別設(shè)置在PLC背板上，且上述各模塊通過(guò)PLC背板相連直接相連。電源模塊為DC24V直流電源模塊，PLC控制系統(tǒng)I內(nèi)部所有模塊由DC24V直流電源模塊通過(guò)PLC背板供電。如圖2所示，所述脈沖閥矩陣系統(tǒng)包括8行18列(共144個(gè))矩陣形式排列的脈沖閥3、分別與每個(gè)脈沖閥對(duì)應(yīng)連接的8行18列(共144個(gè))矩陣形式排列的整流二極管2。脈沖閥矩陣系統(tǒng)還包括設(shè)置在PLC控制系統(tǒng)I的PLC柜內(nèi)多個(gè)繼電器。在本實(shí)施例中設(shè)置有8個(gè)除塵箱體，每個(gè)除塵箱體配有18個(gè)脈沖閥，繼電器包括作為8個(gè)除塵箱體選擇開(kāi)關(guān)的8個(gè)繼電器I 4和作為18個(gè)(共144個(gè))脈沖閥開(kāi)關(guān)的18個(gè)繼電器II 5。工作時(shí)，荒煤氣總管壓力變送器、凈煤氣總管壓力變送器分別采集煤氣管道當(dāng)前工作壓力數(shù)據(jù)，CPU模塊通過(guò)PLC背板與8路12位4-20mA 2線制模擬量輸入模塊采集煤氣管道當(dāng)前工作壓差數(shù)據(jù)，然后計(jì)算出各除塵箱體發(fā)生噴吹的條件，作為控制除塵箱體自動(dòng)噴吹參數(shù)選擇的依據(jù)之一；以太網(wǎng)通訊模塊實(shí)現(xiàn)將各除塵箱體壓差、脈沖閥狀態(tài)傳送到工控機(jī)上，并回傳工控機(jī)上差壓的控制設(shè)置值和控制命令給CPU模塊，作為控制除塵箱體自動(dòng)噴吹參數(shù)選擇的依據(jù)之二。CPU模塊經(jīng)過(guò)計(jì)算分析，通過(guò)數(shù)字量輸出模塊將CPU模塊發(fā)出的控制指令傳給脈沖閥矩陣系統(tǒng)，脈沖閥工作(脈沖閥動(dòng)作，對(duì)除塵箱體噴吹氮?dú)?。因此能實(shí)現(xiàn)能根據(jù)荒、凈煤氣的壓差靈活、方便設(shè)定自動(dòng)噴吹條件，在高爐負(fù)荷和燃煤煤質(zhì)波動(dòng)均較穩(wěn)定情況下，同時(shí)中控室處于無(wú)人值守下，可以定時(shí)自動(dòng)對(duì)除塵箱體進(jìn)行噴吹。工作過(guò)程中，本控制系統(tǒng)主要設(shè)有以下幾種噴吹控制方式供選擇(1)全自動(dòng)壓差噴吹，由脈沖閥按荒、凈煤氣總管差壓值(差壓數(shù)值可在本控制系統(tǒng)工控機(jī)的監(jiān)視面板中設(shè)定)對(duì)除塵箱體啟動(dòng)噴吹；(2)全自動(dòng)定時(shí)噴吹，投入運(yùn)行的除塵箱體脈沖閥噴吹按時(shí)間周期(周期數(shù)值可在本控制系統(tǒng)工控機(jī)的監(jiān)視面板中設(shè)定)啟動(dòng)；(3)半自動(dòng)噴吹，待除塵箱體兩側(cè)的荒、凈煤氣蝶閥均自動(dòng)關(guān)閉后，手動(dòng)啟動(dòng)脈沖閥噴吹；(4)手動(dòng)噴吹，何時(shí)噴吹由操作員根據(jù)情況來(lái)手動(dòng)啟動(dòng)對(duì)應(yīng)的荒、凈煤氣蝶閥和脈沖閥。噴吹方式(手動(dòng)或自動(dòng))的選擇、噴吹時(shí)間的調(diào)節(jié)、噴吹壓差的調(diào)節(jié)都在工控機(jī)的監(jiān)視面板設(shè)定，在工控機(jī)的監(jiān)視面板上選擇對(duì)指定的除塵箱體進(jìn)一步選擇脈沖閥的噴吹方式(全自動(dòng)壓差控制、全自動(dòng)定時(shí)控制、半自動(dòng)控制等)，設(shè)定后參數(shù)自動(dòng)加載到程序中并完成。除塵箱體上的荒、凈煤氣蝶本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種高爐煤氣干法除塵箱體噴吹多方式自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，該控制系統(tǒng)包括PLC控制系統(tǒng)、工控機(jī)、荒煤氣總管壓力變送器、凈煤氣總管壓力變送器、脈沖閥矩陣系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)包括CPU模塊及分別與CPU模塊連接的電源模塊、以太網(wǎng)通訊模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊，荒煤氣總管壓力變送器安裝在荒煤氣總管上，凈煤氣總管壓力變送器安裝在凈煤氣總管上，荒煤氣總管壓力變送器與凈煤氣總管壓力變送器的輸出端分別與模擬量輸入模塊連接，數(shù)字量輸出模塊與脈沖閥矩陣系統(tǒng)的控制端相連接，工控機(jī)與以太網(wǎng)通訊模塊連接。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種高爐煤氣干法除塵箱體噴吹多方式自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，該控制系統(tǒng)包括PLC控制系統(tǒng)、工控機(jī)、荒煤氣總管壓力變送器、凈煤氣總管壓力變送器、脈沖閥矩陣系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)包括CPU模塊及分別與CPU模塊連接的電源模塊、以太網(wǎng)通訊模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊，荒煤氣總管壓力變送器安裝在荒煤氣總管上，凈煤氣總管壓力變送器安裝在凈煤氣總管上，荒煤氣總管壓力變送器與凈煤氣總管壓力變送器的輸出端分別與模擬量輸入模塊連接，數(shù)字量輸出模塊與脈沖閥矩陣系統(tǒng)的控制端相連接，工控機(jī)與以太網(wǎng)通訊...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：黎瑞榮，龐斌，寧甲宇，洪光明，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：柳州高新區(qū)歐亞自動(dòng)化設(shè)備有限責(zé)任公司，
類型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：