高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的膨脹罐液位故障檢測軟測量方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的膨脹罐液位故障檢測軟測量方法，每間隔一個(gè)數(shù)據(jù)采集周期采集一次膨脹罐液位計(jì)高度值、膨脹罐補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥補(bǔ)水流量；按照先入先出的規(guī)則順序存入到數(shù)據(jù)堆棧中；使用數(shù)據(jù)堆棧中n組數(shù)據(jù)計(jì)算n-2組膨脹罐液位故障檢測軟測量指標(biāo)值；建立基于不同權(quán)重技術(shù)的膨脹罐液位故障檢測軟測量指標(biāo)綜合評判模型；結(jié)合膨脹罐液位故障檢測軟測量指標(biāo)綜合評判值，對高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的膨脹罐液位是否發(fā)生故障進(jìn)行判斷。通過利用實(shí)際生產(chǎn)過程中采集的數(shù)據(jù)，提供一種高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的膨脹罐液位故障檢測軟測量方法，適合高爐煉鐵的復(fù)雜惡劣工況，保證高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的正常工作，提高高爐煉鐵生產(chǎn)自動化水平。
【專利說明】高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的膨脹罐液位故障檢測軟測量方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于高爐煉鐵領(lǐng)域，尤其涉及一種高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的膨脹罐液位故 障檢測軟測量方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 鋼鐵冶金行業(yè)中，高爐煉鐵工藝過程占鋼鐵企業(yè)總能耗的70%，是鋼鐵企業(yè)的耗 能大戶且能源利用效率低，因此其節(jié)能減排的潛力巨大。眾所周知，高爐的平穩(wěn)順行是高爐 煉鐵生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在冶煉過程中高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的補(bǔ)水控制對于高爐生 產(chǎn)的平穩(wěn)運(yùn)行至關(guān)重要。通常情況下補(bǔ)水分為2種情況：1)當(dāng)造成膨脹罐液位下降原因不 是連續(xù)漏水時(shí)，高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的補(bǔ)水量是一個(gè)靜態(tài)量且其值較小，補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥打 開成小開度且補(bǔ)水調(diào)節(jié)器在初期作了限幅處理，膨脹罐液位會迅速上升至正常水位；2)當(dāng) 造成膨脹罐液位下降原因是連續(xù)漏水時(shí)，此時(shí)補(bǔ)水量較大且具有持續(xù)性，即使補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥 打開成小開度，膨脹罐液位并不一定上升，延時(shí)一段時(shí)間后，檢測到的膨脹罐液位仍可能未 恢復(fù)到正常液位，此時(shí)需要解除調(diào)節(jié)器的限幅后投入到高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的補(bǔ)水自動 控制，最終使補(bǔ)水量和泄漏量達(dá)到平衡，維持好膨脹罐液位的正常狀態(tài)?？梢钥闯?，膨脹罐 液位檢測的準(zhǔn)確與否直接關(guān)系到冶煉過程中高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的補(bǔ)水控制效果。由于 高爐冶煉環(huán)境惡劣，膨脹罐液位檢測裝置經(jīng)常會發(fā)生故障。因此，當(dāng)膨脹罐液位計(jì)發(fā)生故障 時(shí)，能夠及時(shí)診斷出發(fā)生故障且提供給高爐操作人員，保證高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的正常 工作，就需要建立一種軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的膨脹罐液位故障檢測軟測量方法，這也是進(jìn)一 步提高當(dāng)前高爐煉鐵生產(chǎn)自動化水平的一個(gè)亟待解決關(guān)鍵技術(shù)問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的膨脹罐液位故障 檢測軟測量方法，能夠適應(yīng)高爐煉鐵生產(chǎn)復(fù)雜工況條件下的膨脹罐液位計(jì)發(fā)生故障時(shí)的在 線檢測，為保證高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行提供可靠的判定依據(jù)，從而生產(chǎn)出高質(zhì)量 的鐵水產(chǎn)品，提高當(dāng)前高爐煉鐵生產(chǎn)自動化水平。
[0004] 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為：一種高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的 膨脹罐液位故障檢測軟測量方法，其特征在于：它包括以下步驟：
[0005] S1、確定高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集周期A t ;膨脹罐橫截面積S ;
[0006] S2、每間隔一個(gè)數(shù)據(jù)采集周期At時(shí)，采集一次膨脹罐液位計(jì)高度值h、膨脹罐補(bǔ) 水調(diào)節(jié)閥補(bǔ)水流量V ;并將采集到的數(shù)據(jù)按照先入先出的規(guī)則順序存入到上位機(jī)的數(shù)據(jù)堆 棧中，數(shù)據(jù)堆棧保存有n個(gè)采集周期的數(shù)據(jù)；n大于或等于3,且為3的倍數(shù)；
[0007] S3、使用上位機(jī)的數(shù)據(jù)堆棧中n組數(shù)據(jù)計(jì)算n-2組膨脹罐液位故障檢測軟測量指 標(biāo)值，具體計(jì)算公式為：

【權(quán)利要求】
1. 一種高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的膨脹罐液位故障檢測軟測量方法，其特征在于：它包 括以下步驟： 51、 確定高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集周期At;膨脹罐橫截面積S; 52、 每間隔一個(gè)數(shù)據(jù)采集周期At時(shí)，采集一次膨脹罐液位計(jì)高度值h、膨脹罐補(bǔ)水調(diào) 節(jié)閥補(bǔ)水流量V;并將采集到的數(shù)據(jù)按照先入先出的規(guī)則順序存入到上位機(jī)的數(shù)據(jù)堆棧 中，數(shù)據(jù)堆棧保存有η個(gè)采集周期的數(shù)據(jù)；η大于或等于3,且為3的倍數(shù)； 53、 使用上位機(jī)的數(shù)據(jù)堆棧中η組數(shù)據(jù)計(jì)算η-2組膨脹罐液位故障檢測軟測量指標(biāo)值， 具體計(jì)算公式為：
式中，Ji表示第i個(gè)膨脹罐液位故障檢測軟測量指標(biāo)值；h為數(shù)據(jù)堆棧中第i組數(shù)據(jù) 中存儲的膨脹罐液位計(jì)高度值；hi+2為數(shù)據(jù)堆棧中第i+2組數(shù)據(jù)中存儲的膨脹罐液位計(jì)高 度值；Vi為數(shù)據(jù)堆棧中第i組數(shù)據(jù)中存儲的膨脹罐補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥補(bǔ)水流量；Vi+1為數(shù)據(jù)堆棧中 第i+Ι組數(shù)據(jù)中存儲的膨脹罐補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥補(bǔ)水流量； 54、 建立基于不同權(quán)重技術(shù)的膨脹罐液位故障檢測軟測量指標(biāo)綜合評判模型：
其中，J為膨脹罐液位故障檢測軟測量指標(biāo)綜合評判值，δi為第i個(gè)膨脹罐液位故障 η-2 檢測軟測量指標(biāo)值對應(yīng)的權(quán)重值，且有S1Sδ2>…>δη_2和Σ^=1; i-l 55、 結(jié)合膨脹罐液位故障檢測軟測量指標(biāo)綜合評判值J，對高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的膨 脹罐液位是否發(fā)生故障進(jìn)行判斷，判斷規(guī)則如下： 如果J〈a，則認(rèn)為高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的膨脹罐液位發(fā)生故障，且顯示水位比實(shí)際 水位要低； 如果a<J<b，則認(rèn)為高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的膨脹罐液位沒有發(fā)生故障； 如果J>b，則認(rèn)為高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的膨脹罐液位發(fā)生故障，且顯示水位比實(shí)際 水位要高； 這里，a為介于O到0. 8之間的實(shí)數(shù)；b為介于1. 2到2之間的實(shí)數(shù)。
【文檔編號】C21B7/24GK104451012SQ201410687663
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月25日
【發(fā)明者】趙昊裔 申請人:中冶南方工程技術(shù)有限公司