烧结机点火控制系统改造相关问题研究

发布时间：2020-09-16 17:00

　　烧结生产涵盖原料、配料、混合、烧结、成品输送等多个工序,其中烧结工序为最重要的环节之一,烧结工序中点火控制尤其重要。混合料经缓冲矿槽布料到烧结机台车后,首先经过点火器进行点火引燃。根据以往点火经验,点火温度应控制在1050℃左右。否则温度过高,会使混合料料层表面熔化,导致烧结料层透气性变差;温度太低,则会造成料层表面点火效果不好,混合料燃烧度不够影响烧结矿质量。上述两种情况,都会造成烧结矿的产量减少、质量降低。可见,点火温度的优化控制对稳定烧结生产的工艺流程意义重大。因此,为了保证混合料燃烧充分合理,必须将点火温度控制在最佳温度带,同时从节能环保角度,还应要考虑空气和焦炉煤气进行合理的匹配。本文主要结合首钢迁安360平烧结机点火改造进行研究,焦炉煤气替换高炉煤气、燃料改进后一定程度上达到了强化烧结点火、改善成矿质量、增加烧结矿粒径的目的。但改造后,控制算法的不完善造成点火操作仍旧过多的依赖岗位人员手动进行调整,点火强度和空燃比控制的不及时、不准确,造成了烧结矿容易质量波动、岗位工作强度繁重等诸多影响。为此,通过对点火温度、强度及空燃比等波动情况进行分析,对煤气流量调整及空燃比控制等数据进行研究,综合考虑现场岗位积累的操作经验,提出对烧结机点火进行优化控制的课题。本文主要对模糊控制理论用于烧结机点火工艺的适用性进行了分析,完成了点火器炉膛温度模糊控制及空燃比自寻优模糊控制两个关键算法的设计,并运用MATLAB软件对模糊控制器进行了仿真。通过对现有PLC控制系统硬件进行小幅的改造,最终通过PLC软件编程的手段实现炉膛温度及空燃比自寻优的模糊控制,通过实践验证、数据对比,最终达到了烧结机点火优化控制的目的。
【学位单位】：东北大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2015
【中图分类】：TF046.4
【部分图文】：

流程图,烧结工艺,流程图

结生产目的及工艺流程简介逡逑工业生产流程是由采矿、选矿、烧结（球团）、炼铁、炼钢、轧钢这六大烧结作为炼铁前高炉炉料准备工序在钢铁生产过程中占有相当重要的地位。逡逑烧结，是把粉状或细粒状含铁物料制成具有良好冶金性能的人造块矿的过含铁物料的主要造块方法。烧结原料通常由选矿生产的铁矿粉、天然富矿末状富矿粉、烧结过程中自身产生的返矿粉、高炉返矿粉以及其它冶炼工含铁废弃物（如除尘灰、轧钢皮、硫酸渣等）组成。把这些烧结原料按一定，再根据烧结过程的热量需要和碱度要求配加适量的燃料（焦粉或无烟煤）化学反应需要的熔剂（石灰石、生石灰或消石灰），经过配料、混合，混匀放入烧结机台车中进行点火烧结。由于燃料燃烧时产生的高温作用，经过还原反应，将上述尚未熔化的粉料粘结成块，最终生产出烧结矿。由此可种将粉末状含铁物料造块的工艺。以首钢股份公司３６０平烧结机为例，典型程如图２．邋１所示。逡逑＇逡逑

正面图,点火器,正面图,烧嘴

式点火燃烧工艺，设计了两排共２９个双斜式点火烧嘴，焦炉煤气和助燃风分别通过各逡逑自的管道进入烧嘴后在烧嘴喷头和火道内充分混合，燃烧后形成高温带将烧结台车表面逡逑混合料点燃、烧结，点火器具体结构如图２．邋２、图２．邋３和图２．邋４所示。逡逑（１）

烧结点火,焦炉煤气,点火器,侧面图

【参考文献】