專利名稱：一種燒結系統中的電除塵器控制方法及控制裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及冶金領域中燒結系統的節能技術，尤其是涉及一種燒結系統中的電除塵器控制方法及控制裝置。
背景技術：
隨著現代工業的迅速發展，鋼鐵生產規模越來越大，能源消耗也越來越多，節能環保成為鋼鐵生產的重要指標。在鋼鐵生產中，含鐵原料礦石進入高爐冶煉之前需要經過燒結系統處理。在鋼鐵冶金工業中，在含鐵原料礦石進入高爐冶煉之前，需將各種粉狀含鐵原料，配入適量的燃料和熔劑，加入適量的水，經混合和造球后在燒結機上使物料發生一系列物理化學變化，將礦粉顆粒黏結成容易冶煉的塊，這一過程稱之為燒結。燒結系統除了包括燒結臺車外，還包括混合機、主抽風機、環冷機等多個配套設備，其總的工藝流程參見圖1所示各種原料在配料室I進行配比，然后進入混合機2進行混勻和造球，再通過圓輥給料機3和九輥布料機4將物料均勻散布在燒結臺車5上，點火風機和引火風機為物料點火，而燒結完成后得到的燒結礦經單輥破碎機8破碎后進入環冷機9進行冷卻，最后經篩分整粒后送至高爐或成品礦倉。而燒結反應需要的氧氣由主抽風機10提供，反應后的廢氣煙塵在通過大煙道6時經電除塵器7凈化處理后由主抽風機10排出。電除塵器是一種使用電力進行收塵的裝置，它利用荷電懸浮粒子在電場中受到庫侖力的作用的原理來達到收集氣體中粉塵的效果。電除塵器是當前國際上公認的高效率除塵設備，收塵效率高、阻力損失小、溫度適應范圍寬、處理量大、運行可靠、維護簡單等優點使他在各行業領域廣泛使用。電除塵器7可參見如圖2所示。當煙氣從入口進入，流過電除塵器7的極板71時，塵粒被荷電然后吸附在收塵極上，而干凈的氣體則從電除塵器7的出口排出。電除塵器主要能夠實現以下功能1)清除隨廢氣排入大氣中的有害物質；2)回收有價值的物料；3)清除磨損性粉塵，減輕對風機的磨損。發明人在實現本發明的過程中發現，電除塵器一般是在最保守的設計排放量、最大粉塵含量、最大的空氣流量等設計參數下進行設計的，以保證最不利的條件下的可靠運行，但是，由于生產的變化，電除塵器實際煙氣處理量和設計處理量有較大差別，經常工作在低負荷的實際工況下，卻仍按煙氣最大處理量的工況即最大負荷來運行，從而造成了大量的能源浪費。
發明內容
本發明實施例的目的是提供一種燒結系統中的電除塵器控制方法，以達到有效節約能源的目的。本發明實施例公開了一種燒結系統中的電除塵器控制方法，所述電除塵器包含高頻電源，所述方法包括
獲取燒結物料量；根據所述燒結物料量獲取燒結產生的煙氣中的粉塵量；獲取主抽風機風量；根據所述粉塵量和所述主抽風機風量，獲取單位煙氣含塵量；根據所述單位煙氣含塵量，獲取所述高頻電源的能量注入值；將所述能量注入值輸入到所述高頻電源，以控制所述電除塵器的電壓電場。優選的，根據所述燒結物料量獲取燒結產生的煙氣中的粉塵量的步驟，具體包括獲取燒結產生的煙氣中的粉塵量與燒結物料量的第一相關系數；通過所述燒結物料量與所述第一相關系數相乘，獲取燒結產生的煙氣中的粉塵量;或者根據所述燒結物料量查詢預置的物料量-粉塵量對應數據庫，獲取燒結產生的煙氣中的粉塵量。優選的，根據所述單位煙氣含塵量，獲取所述高頻電源的能量注入值的步驟，具體包括獲取所述高頻電源的能量注入值與所述單位煙氣含塵量的第二相關系數；通過所述單位煙氣含塵量與所述第二相關系數相乘，獲取所述高頻電源的能量注入值；或者根據所述單位煙氣含塵量查詢預置的含塵量與能量值對應數據庫，獲取所述高頻電源的能量注入值。優選的，所述獲取燒結物料量的步驟之后，所述方法還包括根據所述燒結物料量，查詢預置的占空比設置數據庫，獲取所述高頻電源間歇供電的占空比；根據所述占空比控制所述高頻電源間歇供電。優選的，所述電除塵器還包括振打裝置；所述獲取燒結物料量的步驟之后，所述方法還包括獲取所述燒結物料量與振打頻率的第三相關系數；通過所述燒結物料量與所述第三相關系數的相乘，獲取振打頻率；根據所述振打頻率控制所述振打裝置進行振打。本發明實施例還公開了一種燒結系統中的電除塵器控制裝置，所述電除塵器包含高頻電源，所述控制裝置包括燒結物料量獲取單元，用于獲取燒結物料量；粉塵量獲取單元，用于根據所述燒結物料量獲取燒結產生的煙氣中的粉塵量；主抽風機風量獲取單元，用于獲取主抽風機風量；單位煙氣含塵量獲取單元，用于根據所述粉塵量和所述主抽風機風量，獲取單位煙氣含塵量；能量注入值獲取單元，用于根據所述單位煙氣含塵量，獲取所述高頻電源的能量注入值；能量注入值注入單元，用于將所述能量注入值輸入到所述高頻電源，以控制所述電除塵器的電壓電場。優選的,所述粉塵量獲取單元具體包括第一相關系數獲取子單元，用于獲取燒結產生的煙氣中的粉塵量與燒結物料量的第一相關系數；粉塵量獲取子單元，用于通過所述燒結物料量與所述第一相關系數相乘，獲取燒結產生的煙氣中的粉塵量；或者物料量-粉塵量對應數據庫查詢子單元，用于根據所述燒結物料量查詢預置的物料量-粉塵量對應數據庫，獲取燒結產生的煙氣中的粉塵量。優選的,所述能量注入值獲取單元具體包括第二相關系數獲取子單元，用于獲取所述高頻電源的能量注入值與所述單位煙氣含塵量的第二相關系數；能量注入值獲取子單元，用于通過所述單位煙氣含塵量與所述第二相關系數相乘，獲取所述高頻電源的能量注入值；或者含塵量與能量值對應數據庫查詢子單元，用于根據所述單位煙氣含塵量查詢預置的含塵量與能量值對應數據庫，獲取所述高頻電源的能量注入值。優選的，所述裝置還包括占空比獲取單元，用于根據所述燒結物料量，查詢預置的占空比設置數據庫，獲取所述高頻電源間歇供電的占空比； 間歇供電控制單元，用于根據所述占空比控制所述高頻電源間歇供電。優選的，所述電除塵器還包括振打裝置，所述控制裝置還包括第三相關系數獲取單元，用于獲取所述燒結物料量與振打頻率的第三相關系數；振打頻率獲取單元，用于通過所述燒結物料量與所述第三相關系數的相乘，獲取振打頻率；振打控制單元，用于根據所述振打頻率控制所述振打裝置進行振打。本發明實施例通過獲取燒結物料量和主抽風量等實際工況數據，判斷電除塵器高頻電源所應該需要的能量注入值，并通過調整能量注入值對電除塵器的電壓電場進行控制和調節，使電除塵器在節能的方式下有效率的運行，從而克服了電除塵器在實際生產過程中因煙氣現場處理量未達到設計處理量而使得電能浪費的問題，降低了除塵能耗。此外，本發明實施例根據燒結物料量數據還增加了對高頻電源間歇供電的占空比的控制，以及振打頻率的控制，從而進一步的避免了電能的浪費。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是燒結系統流程的示意圖；圖2是電除塵器的示意圖；圖3是本發明實施例一方法的流程圖；圖4是本發明實施例二方法的流程圖；圖5是本發明實施例三方法的流程圖；圖6是本發明實施例四裝置的示意圖。
具體實施例方式下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。實施例一由于生產的變化，燒結機的主煙道廢氣的流量和含塵量也會有較大的變化，而一般的電除塵器在設計時考慮的是最大生產能力下的除塵需要，因此很多時候實際工況并未達到滿負荷，而此時電除塵器仍工作在滿負荷的狀態下，從而造成大量的電能浪費。即使憑經驗對電除塵器進行調節，顯然也會因為誤差較大而基本上起不到節能的作用。而本實施例中通過對現場工況數據的獲取和分析，實現了對電除塵器更準確的控制，降低除塵能耗。電除塵器是在兩個曲率半徑相差較大的金屬陽極和陰極上，通以高壓直流電，維持一個足以使氣體電離的靜電場。氣體電離后所生成的電子、陰離子和陽離子，吸附在通過電場的粉塵上，從而使粉塵獲得電荷。荷電粉塵在電場的作用下，便向電極性相反的電極運動而沉積在電極上，以達到粉塵和氣體分離的目的。當這些荷電塵粒運動到收塵極表面時，便沉積在收塵極板上而被捕集。塵粒的捕集與很多因素有關，如塵粒的比電阻、介電常數和密度、氣體的流速、溫度和濕度、電場的伏安特性、以及收塵極的表面狀態等。由于因素太多，要推出各個因素的數學表達式是不可能。但是根據實驗數據，多依奇(Deutch)于1922年提出了電收塵的效率公式
權利要求
1.一種燒結系統中的電除塵器控制方法，其特征在于，所述電除塵器包含高頻電源，所述方法包括 獲取燒結物料量； 根據所述燒結物料量獲取燒結產生的煙氣中的粉塵量； 獲取主抽風機風量； 根據所述粉塵量和所述主抽風機風量，獲取單位煙氣含塵量； 根據所述單位煙氣含塵量，獲取所述高頻電源的能量注入值； 將所述能量注入值輸入到所述高頻電源，以控制所述電除塵器的電壓電場。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述燒結物料量獲取燒結產生的煙氣中的粉塵量的步驟，具體包括 獲取燒結產生的煙氣中的粉塵量與燒結物料量的第一相關系數； 通過所述燒結物料量與所述第一相關系數相乘，獲取燒結產生的煙氣中的粉塵量； 或者 根據所述燒結物料量查詢預置的物料量-粉塵量對應數據庫，獲取燒結產生的煙氣中的粉塵量。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述單位煙氣含塵量，獲取所述高頻電源的能量注入值的步驟，具體包括 獲取所述高頻電源的能量注入值與所述單位煙氣含塵量的第二相關系數； 通過所述單位煙氣含塵量與所述第二相關系數相乘，獲取所述高頻電源的能量注入值； 或者 根據所述單位煙氣含塵量查詢預置的含塵量與能量值對應數據庫，獲取所述高頻電源的能量注入值。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取燒結物料量的步驟之后，所述方法還包括 根據所述燒結物料量，查詢預置的占空比設置數據庫，獲取所述高頻電源間歇供電的占空比； 根據所述占空比控制所述高頻電源間歇供電。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述電除塵器還包括振打裝置；所述獲取燒結物料量的步驟之后，所述方法還包括 獲取所述燒結物料量與振打頻率的第三相關系數； 通過所述燒結物料量與所述第三相關系數的相乘，獲取振打頻率； 根據所述振打頻率控制所述振打裝置進行振打。
6.一種燒結系統中的電除塵器控制裝置，其特征在于，所述電除塵器包含高頻電源，所述控制裝置包括 燒結物料量獲取單元，用于獲取燒結物料量； 粉塵量獲取單元，用于根據所述燒結物料量獲取燒結產生的煙氣中的粉塵量； 主抽風機風量獲取單元，用于獲取主抽風機風量； 單位煙氣含塵量獲取單元，用于根據所述粉塵量和所述主抽風機風量，獲取單位煙氣含塵量；能量注入值獲取單元，用于根據所述單位煙氣含塵量，獲取所述高頻電源的能量注入值；能量注入值注入單元，用于將所述能量注入值輸入到所述高頻電源，以控制所述電除塵器的電壓電場。
7.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述粉塵量獲取單元具體包括第一相關系數獲取子單元，用于獲取燒結產生的煙氣中的粉塵量與燒結物料量的第一相關系數；粉塵量獲取子單元，用于通過所述燒結物料量與所述第一相關系數相乘，獲取燒結產生的煙氣中的粉塵量；或者物料量-粉塵量對應數據庫查詢子單元，用于根據所述燒結物料量查詢預置的物料量-粉塵量對應數據庫，獲取燒結產生的煙氣中的粉塵量。
8.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述能量注入值獲取單元具體包括 第二相關系數獲取子單元，用于獲取所述高頻電源的能量注入值與所述單位煙氣含塵量的第二相關系數；能量注入值獲取子單元，用于通過所述單位煙氣含塵量與所述第二相關系數相乘，獲取所述高頻電源的能量注入值；或者含塵量與能量值對應數據庫查詢子單元，用于根據所述單位煙氣含塵量查詢預置的含塵量與能量值對應數據庫，獲取所述高頻電源的能量注入值。
9.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括占空比獲取單元，用于根據所述燒結物料量，查詢預置的占空比設置數據庫，獲取所述聞頻電源間歇供電的占空比；間歇供電控制單元，用于根據所述占空比控制所述高頻電源間歇供電。
10.根據權利要求6所述的控制裝置，其特征在于，所述電除塵器還包括振打裝置，所述控制裝置還包括第三相關系數獲取單元，用于獲取所述燒結物料量與振打頻率的第三相關系數；振打頻率獲取單元，用于通過所述燒結物料量與所述第三相關系數的相乘，獲取振打頻率；振打控制單元，用于根據所述振打頻率控制所述振打裝置進行振打。
全文摘要
本發明實施例公開了一種燒結系統中的電除塵器控制方法及控制裝置。所述電除塵器包含高頻電源，所述方法包括獲取燒結物料量；根據所述燒結物料量獲取燒結產生的煙氣中的粉塵量；獲取主抽風機風量；根據所述粉塵量和所述主抽風機風量，獲取單位煙氣含塵量；根據所述單位煙氣含塵量，獲取所述高頻電源的能量注入值；將所述能量注入值輸入到所述高頻電源，以控制所述電除塵器的電壓電場。通過獲取燒結物料量和主抽風量等實際工況數據，調整能量注入值對電除塵器的電壓電場進行控制和調節，使電除塵器在節能的方式下有效率的運行，從而克服了電除塵器在實際生產過程中因煙氣現場處理量未達到設計處理量而使得電能浪費的問題，降低了除塵能耗。
文檔編號B03C3/68GK103008110SQ201210581080
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月27日 優先權日2012年12月27日
發明者申偉杰, 袁立新, 孫超, 盧楊權, 高鵬雙, 劉國同 申請人:中冶長天國際工程有限責任公司