高爐水溫差系統(tǒng)

檢測系統(tǒng)是由數(shù)據(jù)檢測、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、專家軟件幾大部分組成。

提供高爐現(xiàn)有操作數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)接口，如風(fēng)量、風(fēng)壓、風(fēng)溫，噴煤，稱量及爐頂CO，CO2，N2、H2數(shù)據(jù)等等，也可將熱負(fù)荷模型的計(jì)算結(jié)果進(jìn)一步的引伸，為客戶提供如下的高爐操作應(yīng)用功能：

1、高爐熱負(fù)荷計(jì)算模型按工藝設(shè)計(jì)要求，熱負(fù)荷計(jì)算模型從圓周方向分為4個(gè)區(qū)域，縱向按爐身上部，爐腹，爐腰，爐缸，爐底和高爐整體多個(gè)部分，分別進(jìn)行模型計(jì)算。計(jì)算結(jié)果以實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、趨勢畫面等給予顯示。

2、 爐熱指數(shù)計(jì)算模型由熱負(fù)荷數(shù)據(jù)參與計(jì)算的爐熱指數(shù)模型。該模型將向高爐操作人員提供高爐爐熱的走向趨勢記錄，并為爐熱預(yù)報(bào)提供計(jì)算依據(jù)。

3、爐壁結(jié)厚與渣皮脫落的分析由熱負(fù)荷數(shù)據(jù)變化為重要分析數(shù)據(jù)之一的爐壁結(jié)厚與渣皮脫落的分析，并將在事件發(fā)生的第一時(shí)間向高爐操作人員提供明確信息報(bào)告。

4、 爐底侵蝕計(jì)算模型：根據(jù)高爐爐底、爐缸熱電偶埋設(shè)情況，如果數(shù)量、埋設(shè)方法等滿足需要，用有限元方法計(jì)算爐底和爐缸壁的侵蝕線。為操作人員提供爐底侵蝕狀態(tài)的參考畫面。如果現(xiàn)場的爐底、爐缸熱電偶數(shù)量、埋設(shè)方法等不滿足需要，則不加該項(xiàng)功能。

5、 高爐配料計(jì)算模型 在給定各原燃料的配比比率(焦炭、燒結(jié)礦、球團(tuán)礦、塊礦、雜礦、錳礦等)，確定目標(biāo)鐵水的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（Si、Mn、C、S 。。。），渣堿度、計(jì)劃產(chǎn)量和高爐特定操作條件下，計(jì)算焦比和料批中各原料稱重量的綜合物料計(jì)算模型。注：如果爐頂CO，CO2，N2、H2等能由煤氣自動(dòng)取樣機(jī)取到，會(huì)準(zhǔn)確計(jì)算以上模型；如沒有煤氣自動(dòng)取樣機(jī)，計(jì)算結(jié)果次之。

系統(tǒng)有以下優(yōu)點(diǎn)：

l 測溫精度±.1℃，可滿足溫差較大區(qū)域的水溫差檢測；

l 檢測儀表做工精良，故障率低，使用壽命長；

l 日常維護(hù)量小，維護(hù)方便，系統(tǒng)軟件具有在線診斷儀表狀態(tài)功能；

l 擴(kuò)展方便，測量點(diǎn)可任意擴(kuò)展；

l 數(shù)據(jù)更新迅速，系統(tǒng)巡檢周期為10次/S；

l 可以進(jìn)行報(bào)表生成、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、曲線圖生成、溫差統(tǒng)計(jì)、歷史報(bào)表、歷史曲線圖、可以進(jìn)行分級登陸等

l 數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)、歷史查詢方便，數(shù)據(jù)庫免維護(hù)；

l 異常情況有報(bào)警提示，報(bào)警分兩級報(bào)警

高爐冷卻壁水溫差監(jiān)控系統(tǒng)基礎(chǔ)之上，增加了針對高爐爐溫及熱流強(qiáng)度實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)的ZY-500，針對高爐自動(dòng)配料系統(tǒng)的ZY-600，針對爐壁結(jié)厚與渣皮脫落的分析的ZY-700，針對爐底和爐缸壁的侵蝕線的爐底侵蝕計(jì)算模型ZY-900，并可以根據(jù)客戶的需要進(jìn)行任意集成。2100433B

通過軟件來分析高爐每塊冷卻壁的變化情況，以達(dá)到在上微機(jī)可以實(shí)時(shí)監(jiān)視現(xiàn)場數(shù)據(jù)，采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)而進(jìn)行計(jì)算，從而得到客戶所要的技術(shù)信號和技術(shù)參數(shù)。從而對高爐爐內(nèi)爐外了如指掌，對高爐正常生產(chǎn)和提高高爐的使用壽命起到一定的作用。

海水溫差發(fā)電技術(shù)，取代火力發(fā)電、風(fēng)電與光伏的太陽能技術(shù)，風(fēng)電與光伏的太陽能提供間歇性電能，對電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行沖擊很大，接入電網(wǎng)還需要傳統(tǒng)能源給它調(diào)峰。

海水溫差發(fā)電技術(shù)特點(diǎn)

海水溫差發(fā)電設(shè)備制造中采取全新技術(shù)，解決了海水抽取中腐蝕性及高能耗難題、換熱器體積龐大的問題，取消了工質(zhì)回流泵，減少設(shè)備自身能耗，增加能量輸出，并在汽輪機(jī)上采取了全新技術(shù)，使機(jī)構(gòu)效率更高，體積更小，制造成本及制造的技術(shù)難度降到最低。

海水溫差發(fā)電技術(shù)區(qū)別

海水溫差發(fā)電設(shè)備的工作循環(huán)方式：液態(tài)低沸點(diǎn)工質(zhì)加熱汽化產(chǎn)生高壓蒸汽沖擊汽輪機(jī)發(fā)電，再由冷源冷卻液化，但取消了把液化工質(zhì)泵送到原來加熱處這一環(huán)節(jié)（現(xiàn)美國、日本及國內(nèi)研究海水溫差發(fā)電的技術(shù)都有這一工作環(huán)節(jié)，這一環(huán)節(jié)把汽輪機(jī)發(fā)出的電能大部分約（60-70%，與工質(zhì)性質(zhì)有關(guān)）消耗掉，這樣整個(gè)機(jī)組向外送不出多余的電能），該技術(shù)專利在申請中 。

在20度的溫差狀態(tài)下，低溫工質(zhì)在飽和狀態(tài)下，體積只能膨脹3倍左右，就相當(dāng)于1體積膨脹到3體積產(chǎn)生3N的能量，如果汽輪機(jī)效率為80%，則汽輪機(jī)輸出能量為2.4N，而膨脹后的工質(zhì)冷卻到原來的1體積，被工質(zhì)泵泵回到加熱器里去，它需要消耗1N的能量，假如泵的效率是66%的話，則泵要消耗約1.5N的能量，這樣機(jī)組只能輸出2.4N-1.5N=0.9N的能量，再加上抽冷、熱海水消耗的能量，整個(gè)機(jī)組輸出能量就很微少，根本沒有什么商業(yè)價(jià)值----這就是現(xiàn)有美國日本在研究的海水溫差發(fā)電不能商業(yè)化的原因。

1、溫差發(fā)電器熱電性能測試系統(tǒng)，涉及應(yīng)用電子技術(shù)及熱工技術(shù)領(lǐng)域。其特征在于它含有緊貼在溫差發(fā)電器的熱面，為溫差發(fā)電器的熱面加熱的電加熱熱源單元；緊貼在溫差發(fā)電器的冷面、為溫差發(fā)電器的冷面降溫的循環(huán)冷卻水回路熱阱單元；采集溫差發(fā)電器熱面和冷面溫度，溫差發(fā)電器輸出的電流和電壓，循環(huán)冷卻水回路熱阱單元的流量、液溫，將上述數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，輸出控制信號到電加熱熱源單元的數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理單元。

2、本系統(tǒng)測量的是整個(gè)溫差發(fā)電器的熱電性能，測得的數(shù)據(jù)直接反映了溫差發(fā)電器整體性能，還具有結(jié)構(gòu)簡單，適應(yīng)性強(qiáng)等特征。

3、溫差發(fā)電器熱電性能測試系統(tǒng)，其特征在于，它含有： 電加熱熱源單元：緊貼在溫差發(fā)電器的熱端面，為溫差發(fā)電器的熱端面加熱； 循環(huán)冷卻水回路熱阱單元：緊貼在溫差發(fā)電器的冷端面、為溫差發(fā)電器的冷端面降溫； 數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理單元：采集溫差發(fā)電器熱端面和冷端面溫度，溫差發(fā)電器輸出的電流和電壓，循環(huán)冷卻水回路熱阱單元的流量、液溫，將上述數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，并輸出控制信號到所述電加熱熱源單元。

高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)存在問題

根據(jù)目前國內(nèi)各鋼廠高爐撥風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)置，撥風(fēng)用戶的風(fēng)量，風(fēng)壓是根據(jù)操作過程中積累的經(jīng)驗(yàn)來確定的，而在撥風(fēng)系統(tǒng)投入運(yùn)行時(shí)撥風(fēng)風(fēng)源能夠提供的風(fēng)量，風(fēng)壓又是和風(fēng)源鼓風(fēng)機(jī)及所對應(yīng)的高爐的運(yùn)行狀況密切相關(guān)的，因此，在高爐系統(tǒng)的不同運(yùn)行工況下，需要撥風(fēng)的風(fēng)量，風(fēng)壓需要進(jìn)一步核實(shí)#撥風(fēng)風(fēng)源系統(tǒng)及高爐系統(tǒng)在不同的工況下能夠提供的撥風(fēng)風(fēng)量，風(fēng)壓也需要進(jìn)一步核實(shí)。

這兩個(gè)問題解決后，則撥風(fēng)系統(tǒng)可以做到更符合實(shí)際工況，最大限度的滿足撥風(fēng)用戶的需要，并最大限度的減小對撥風(fēng)風(fēng)源所對應(yīng)的高爐系統(tǒng)的影響，

高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)自動(dòng)控制

撥風(fēng)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)主要包括撥風(fēng)風(fēng)源的條件控制，撥風(fēng)用戶的控制，所有控制都是通過撥風(fēng)閥的動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)的。

撥風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)源條件控制，撥風(fēng)用戶的控制都可以通過控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)，自動(dòng)選擇滿足撥風(fēng)風(fēng)源條件的鼓風(fēng)機(jī)作為撥風(fēng)風(fēng)源，當(dāng)撥風(fēng)用戶需要撥風(fēng)時(shí)自動(dòng)判斷撥風(fēng)閥開啟條件是否滿足，但在撥風(fēng)系統(tǒng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)需考慮到該系統(tǒng)從自動(dòng)到手動(dòng)控制的無干擾切換，便于靈活操作，同時(shí)亦可考慮在系統(tǒng)控制臺(tái)上設(shè)置（緊急撥風(fēng)）按鈕，該按鈕用于在撥風(fēng)運(yùn)行條件滿足而控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障狀況下的一種應(yīng)急措施。

在實(shí)際操作過程中，可根據(jù)設(shè)備狀況，操作人員的熟練程度確定控制系統(tǒng)是否切除而采取手動(dòng)操作。