炉窑布袋除尘器入口温度控制装置及控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种炉窑排放的除尘控制装置及控制方法，具体说涉及一种炉窑布袋 除尘器的除尘控制装置及控制方法。
【背景技术】
[0002] 现有炉窑布袋除尘系统主要由除尘器本体和除尘风机组成，除尘器本体主要由清 洁室、脉冲清灰装置、离线阀、袋滤室、进出风管、灰斗等组成。除尘器本体中的清灰系统由 6个袋滤室、60个脉冲阀及6个盘式提升阀等组成。除尘器的卸灰和输灰系统主要由3个 除尘器灰斗的星型卸灰阀、1台刮板输送机、1台斗式提升机组成。除尘器本体的三个灰斗 上各设有一个空气炮、一个高料位计、一个低料位计。除尘器的外排灰系统由储灰仓、卸灰 阀和吸引装置组成。含尘气体由进风口进入，气体穿过滤袋，粉尘被阻留在滤袋外表面，净 化后的气体经滤袋口进入上箱体后，再由出风口排放出（详见图3)。整个布袋除尘器关键 部分是布袋入口温度，一般布袋入口温度为160度，如超过160度会烧毁过滤布袋并损害本 体内部其他设备。其解决方法之一是：安装电除尘装置，电除尘器的除尘效率虽高，且耐高 温，缺点是结构复杂；体积大，占地面积大，造价昂贵，维修也较复杂，对粉尘电阻有一 定的要求。其解决方法之二是：在布袋除尘入口管道开孔安装电动阀门，让自然空气进入布 袋除尘内部降温，管道上设置温度计，超过160度，增加阀门开度，相应增加空气流量，如图 3所示。传统的控制方法是采用手动控制，具体是调节进气流量调节阀，如窑本体废气温度 过高(温度范围在300度以上）且波动较频繁，则需不断调整调节阀开度，改变流量；由于手 动作业，经验性太强，不同的人对参数的调整幅度及对参数的预判值不同，导致布袋入口温 度稳定性差，调节过于频繁，不利于除尘。
【发明内容】
[0003] 本发明目的在于提供一种炉窑布袋除尘器入口温度控制装置及控制方法，可在 当炉窑废气温度大于设定基准值时，自动调节阀门开度大小，以调节冷风流量大小，从而确 保进入炉窑布袋除尘器入口温度恒定，避免除尘器过滤布袋受高温损伤。
[0004] 根据本发明一方面提供一种炉窑布袋除尘器入口温度控制装置，所述炉窑布袋除 尘器安装在炉窑布袋除尘系统中，炉窑布袋除尘系统还包括设置在炉窑和布袋除尘器之间 的管道中的电动阀，所述炉窑布袋除尘器入口温度控制装置包括：温度检测单元和控制单 元；所述温度检测单元包括第一热电偶和第二热电偶，分别布置在布袋除尘器入口处和出 口处，用于在线检测布袋除尘器废气温度情况；所述控制单元包括温度控制器，连接于第二 热电偶和所述电动阀，以根据检测温度来控制电动阀自动打开和关闭，使阀门开度处于合 适位置。
[0005] 所述热电偶的温度检测范围在0-600度；所述布袋除尘器入口处温度设定值为 160°C，当炉窑废气温度大于160°C时，自动调节开度阀门大小。
[0006] 当布袋除尘器入口处温度高于设定温度值时，控制单元控制电动阀自动打开，掺 入冷风，直到废气温度符合安全温度要求；当布袋除尘器出口处温度低于设定温度值时，控 制单元控制电动阀自动调整使阀门开度处于合适位置；当布袋除尘器入口处和出口处温度 均低于设定温度值时，控制单元控制电动阀自动关闭。
[0007] 在电动阀门打开和关闭过程是渐进式的，以每隔一段时间打开或关闭某一幅度， 间隔时间打开/关闭的幅度在控制单元中设定。
[0008] 所述温度控制器采用PID控制器，其PID控制的采样周期为100ms。
[0009] 所述PID控制分为自动控制和手动控制两种方式。
[0010] 所述PID自动控制是由PLC进行的全自动控制，通过PLC软件实现：设定值设定好 后，输出值自动调整，最终测温点过程值与设定值一致。
[0011] 所述PID手动控制，是在上位机上给定一个输出值，通过输出值直接输出控制阀 门开度。
[0012] PID控制器内调节器各参数根据以下传递函数设置
[0013] 式中：
【主权项】
1. 一种炉塞布袋除尘器入口温度控制装置，所述炉塞布袋除尘器安装在炉塞布袋除尘 系统中，炉塞布袋除尘系统还包括设置在炉塞和布袋除尘器之间的管道中的电动阀，其特 征在于，所述炉塞布袋除尘器入口温度控制装置包括；温度检测单元和控制单元；所述温 度检测单元包括第一热电偶和第二热电偶，分别布置在布袋除尘器入口处和出口处，用于 在线检测布袋除尘器废气温度情况；所述控制单元包括温度控制器，连接于第二热电偶和 所述电动阀，W根据检测温度来控制电动阀自动打开和关闭，使阀口开度处于合适位置。
2. 根据权利要求1所述的炉塞布袋除尘器入口温度控制装置，其特征在于，所述热电 偶的温度检测范围在0-600度；所述布袋除尘器入口处温度设定值为16(TC，当炉塞废气温 度大于16(TC时，自动调节开度阀口大小。
3. 根据权利要求1所述的炉塞布袋除尘器入口温度控制装置，其特征在于，当布袋除 尘器入口处温度高于设定温度值时，控制单元控制电动阀自动打开，惨入冷风直到废气温 度符合安全温度要求；当布袋除尘器出口处温度低于设定温度值时，控制单元控制电动阀 自动调整使阀口开度处于合适位置；当布袋除尘器入口处和出口处温度均低于设定温度值 时，控制单元控制电动阀自动关闭。
4. 根据权利要求1所述的炉塞布袋除尘器入口温度控制装置，其特征在于，在电动阀 口打开和关闭过程是渐进式的，W每隔一段时间打开或关闭某一幅度，间隔时间打开/关 闭的幅度在控制单元中设定。
5. 根据权利要求1所述的炉塞布袋除尘器入口温度控制装置，其特征在于，所述温度 控制器采用PID控制器，其PID控制的采样周期为100ms。
6. 根据权利要求1所述的炉塞布袋除尘器入口温度控制装置，其特征在于，所述PID控 制分为自动控制和手动控制两种方式。
7. 根据权利要求6所述的炉塞布袋除尘器入口温度控制装置，其特征在于，所述PID控 制的自动控制是由PLC进行的全自动控制，通过PLC软件实现：设定值设定好后，输出值自 动调整，最终测温点过程值与设定值一致。
8. 根据权利要求6所述的炉塞布袋除尘器入口温度控制装置，其特征在于，所述PID控 制的手动控制，是在上位机上给定一个输出值，通过输出值直接输出控制阀口开度。
9. 根据权利要求1至8之任一项所述的炉塞布袋除尘器入口温度控制装置，其特征在 于，PID控制器内调节器各参数根据W下传递函数设置；gp(S) 005 ( 1) 式中： 0. 005-PID调节器的增益系数； 10-PID调节器的积分时间常数，单位：砂； S为设定值。
10. -种炉塞布袋除尘器入口温度控制方法，其特征在于，包括： 提供一个包含二根热电偶的检测单元和一个控制单元，使一根热电偶设置在布袋除尘 器入口处，另一根热电偶设置在布袋除尘器出口处；控制单元采用PID控制回路的温度控 制器，通过PLC软件实现； 通过所述热电偶在线检测布袋除尘器废气温度情况； 通过控制单元根据所检测温度控制电动阀自动打开和关闭，使阀口开度处于合适位置。
【专利摘要】本发明是一种炉窑布袋除尘器入口温度控制装置及控制方法，炉窑布袋除尘系统包括布袋除尘器和设置在炉窑和布袋除尘器之间的管道中的电动阀，炉窑布袋除尘器入口温度控制装置包括：温度检测单元和控制单元；温度检测单元包括第一热电偶和第二热电偶，分别布置在布袋除尘器入口处和出口处，用于在线检测布袋除尘器废气温度情况；控制单元包括温度控制器，连接于第二热电偶和电动阀，以根据检测温度来控制电动阀自动打开和关闭，使阀门开度处于合适位置。控制方法包括：通过热电偶在线检测布袋除尘器废气温度情况；控制单元根据检测温度控制电动阀自动打开和关闭，使阀门开度处于合适位置。本发明确保进入炉窑布袋除尘器入口温度稳定。
【IPC分类】B01D46-02, B01D46-46
【公开号】CN104785038
【申请号】CN201410029431
【发明人】侯时云, 俞展
【申请人】宝钢不锈钢有限公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2014年1月22日