一種智能精確燃燒控制裝置、系統及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及爐窯控制技術，具體來說，涉及一種智能精確燃燒控制裝置、系統及方法。
【背景技術】
[0002]由于早期自動化控制技術能力相對較低，并且成本控制要求不高，所以導致先期軋鋼生產線所用窯爐的燃燒控制系統大都工作在很低的控制水平上，燃燒狀況只能通過人工控制，屬于低精度型控制。這樣的控制方式燃料消耗大，氧化燒損率高。
[0003]通過對承德鋼鐵、馬鋼、首鋼迀鋼、首鋼京唐、大連特鋼等鋼廠現場調研統計結果得知，鋼材在加熱窯爐加熱過程中所產生的氧化燒損率處于1.1% -1.8%左右的水平，因此，對于早期“PLC控制系統”控制下的加熱窯爐，在減少氧化燒損和降低煤氣消耗方面存在較大改善空間。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種智能精確燃燒控制裝置、系統及方法，可以有效的使燃燒氣氛更加均勻、平穩(wěn)，在工藝調整或調試方面更加具有可操作性，有效的克服了目前現有技術存在的上述不足。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現:
[0006]根據本發(fā)明的一方面，提供了一種智能精確燃燒控制裝置，包括設置的與加熱爐相匹配的加熱爐原控制柜、執(zhí)行裝置和檢測裝置，所述執(zhí)行裝置和加熱爐原控制柜均通過切換裝置與中央控制系統相連接，所述中央控制系統包括中央控制器，所述中央控制器通過操作盤連接有遠程控制器和上位機，并且所述中央控制器控制連接有燃燒平衡處理裝置、安全切換保障裝置和信號交叉反饋裝置，所述燃燒平衡處理裝置通過執(zhí)行機構驅動裝置與所述執(zhí)行裝置相連接。
[0007]進一步的，所述檢測裝置包括溫度傳感器、壓力傳感器、氧電勢傳感器以及流量傳感器。
[0008]根據本發(fā)明的另一方面，提供了一種智能精確燃燒控制系統，該智能精確燃燒控制系統包括設置的與加熱爐相匹配的加熱爐原控制柜、執(zhí)行模塊和檢測模塊，所述執(zhí)行模塊和加熱爐原控制柜均通過切換模塊與中央控制系統相連接，所述中央控制系統包括中央控制模塊，所述中央控制模塊通過操作盤連接有遠程控制器和上位機，并且所述中央控制模塊控制連接有燃燒平衡處理模塊、安全切換保障模塊和信號交叉反饋模塊，所述燃燒平衡處理模塊通過執(zhí)行機構驅動模塊與所述執(zhí)行模塊相連接，其中，
[0009]中央控制模塊，用于根據預先設置的控制信息對預先設置的加熱爐的控制發(fā)送相對應的控制指令，并接收和分析信號交叉反饋模塊發(fā)送的檢測信息和比較結果信息，根據所述檢測信息和比較結果信息發(fā)送與檢測信息和比較結果相匹配且預先設置的控制指令；
[0010]操作盤，用于接收并發(fā)送所述中央控制模塊發(fā)送的指令信息，并接收并發(fā)送預先設置的遠程控制器和/或上位機發(fā)送的控制信息；
[0011]遠程控制器和/或上位機，用于接收操作盤的指令信息，并根據所述指令信息反饋預先設置的與指令信息相匹配的控制信息，發(fā)送所述控制信息；
[0012]燃燒平衡處理模塊，用于接收中央控制模塊的指令信息，并分析所述指令信息，根據所述指令信息發(fā)送預先存儲的與指令信息相匹配的操作指令，并通過執(zhí)行機構驅動模塊將所述操作指令信息發(fā)送至切換模塊；
[0013]安全切換保障模塊，用于接收中央控制模塊的指令信息，并分析所述指令信息，根據所述指令信息向切換模塊發(fā)送預先存儲的與指令信息相匹配的操作指令；
[0014]切換模塊，用于接收執(zhí)行機構驅動模塊和/或安全切換保障模塊發(fā)送的指令信息，并根據所述指令信息切換至預先設置的與指令信息相匹配的控制系統；
[0015]加熱爐原控制柜，用于接收切換模塊的指令信息，并利用預先設置的控制系統控制加熱爐；
[0016]執(zhí)行模塊，用于接收切換模塊的指令信息，并根據所述指令信息執(zhí)行預先存儲的與指令信息相匹配的操作；
[0017]檢測模塊，用于接收切換模塊的指令信息，并根據所述指令信息執(zhí)行預先設置的與所述指令信息相匹配的對加熱爐進行檢測的操作，并發(fā)送所述檢測信息；
[0018]信號交叉反饋模塊，用于接收并分析所述檢測模塊的檢測信息，將所述檢測信息與預先設置的標準信息進行比較，并將檢測信息和比較結果信息反饋至中央控制模塊。
[0019]進一步的，所述檢測裝置包括溫度傳感器、壓力傳感器、氧電勢傳感器以及流量傳感器。
[0020]進一步的，還包括:
[0021]報告生成模塊，用于接收所述信號交叉反饋模塊發(fā)送的檢測信息和比較結果信息，根據比較結果信息生成相匹配的報告。
[0022]根據本發(fā)明的另一方面，提供了一種智能精確燃燒控制方法，該智能精確燃燒控制方法包括設置的與加熱爐相匹配的加熱爐原控制柜、執(zhí)行模塊和檢測模塊，所述執(zhí)行模塊和加熱爐原控制柜均通過切換模塊與中央控制系統相連接，所述中央控制系統包括中央控制模塊，所述中央控制模塊通過操作盤連接有遠程控制器和上位機，并且所述中央控制模塊控制連接有燃燒平衡處理模塊、安全切換保障模塊和信號交叉反饋模塊，所述燃燒平衡處理模塊通過執(zhí)行機構驅動模塊與所述執(zhí)行模塊相連接，其中，包括以下步驟:
[0023]利用中央控制模塊來根據預先設置的控制信息對預先設置的加熱爐的控制發(fā)送相對應的控制指令，并接收和分析信號交叉反饋模塊發(fā)送的檢測信息和比較結果信息，根據所述檢測信息和比較結果信息發(fā)送與檢測信息和比較結果相匹配且預先設置的控制指令；
[0024]通過操作盤接收并發(fā)送所述中央控制模塊發(fā)送的指令信息，并接收并發(fā)送預先設置的遠程控制器和/或上位機發(fā)送的控制信息；
[0025]通過遠程控制器和/或上位機接收操作盤的指令信息，并根據所述指令信息反饋預先設置的與指令信息相匹配的控制信息，發(fā)送所述控制信息；
[0026]通過燃燒平衡處理模塊接收中央控制模塊的指令信息，并分析所述指令信息，根據所述指令信息發(fā)送預先存儲的與指令信息相匹配的操作指令，并通過執(zhí)行機構驅動模塊將所述操作指令信息發(fā)送至切換模塊；
[0027]通過安全切換保障模塊接收中央控制模塊的指令信息，并分析所述指令信息，根據所述指令信息向切換模塊發(fā)送預先存儲的與指令信息相匹配的操作指令；
[0028]通過切換模塊接收執(zhí)行機構驅動模塊和/或安全切換保障模塊發(fā)送的指令信息，并根據所述指令信息切換至預先設置的與指令信息相匹配的控制系統；
[0029]通過加熱爐原控制柜接收切換模塊的指令信息，并利用預先設置的控制系統控制加熱爐；
[0030]通過執(zhí)行模塊接收切換模塊的指令信息，并根據所述指令信息執(zhí)行預先存儲的與指令信息相匹配的操作；
[0031]通過檢測模塊接收切換模塊的指令信息，并根據所述指令信息執(zhí)行預先設置的與所述指令信息相匹配的對加熱爐進行檢測的操作，并發(fā)送所述檢測信息；
[0032]通過信號交叉反饋模塊接收并分析所述檢測模塊的檢測信息，將所述檢測信息與預先設置的標準信息進行比較，并將檢測信息和比較結果信息反饋至中央控制模塊。
[0033]進一步的，所述檢測裝置包括溫度傳感器、壓力傳感器、氧電勢傳感器以及流量傳感器。
[0034]進一步的，還包括:
[0035]通過預先設置的報告生成模塊接收所述信號交叉反饋模塊發(fā)送的檢測信息和比較結果信息，根據比較結果信息生成相匹配的報告。
[0036]本發(fā)明的有益效果為:本系統可對窯爐內各個區(qū)域的燃燒氣氛實時監(jiān)測，并根據監(jiān)測結果自動調整燃燒模式，使窯爐持續(xù)在“最優(yōu)燃燒狀態(tài)”下燃燒，從根本上杜絕“欠氧燃燒”和“富氧燃燒”兩種狀況的發(fā)生，從而有效減少氧化燒損和降低煤氣消耗，同時也可大幅度減少有害氣體NOx的產