一種冶金行業高爐自動撥風系統及其撥風方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及冶金高爐，具體涉及一種冶金行業高爐自動撥風系統及其撥風方法。
【背景技術】
[0002]在冶金產業中，高爐供風是非常重要的環節，高爐供風的可靠性直接影響高爐的正常生產。高爐軸流壓縮機是向煉鐵高爐供應冶煉所需冷風的氣體壓縮機械。高爐冶煉生產的過程是冷風經過熱風爐加熱后由高爐風口進入高爐爐膛，為高爐冶煉過程提供燃燒空氣并支撐爐料。由于各種原因可能導致壓縮機突然停機，向高爐供應的冷風發生突發性和不可預見性的供風突然中斷，造成高爐送風壓力突降，高爐爐料因重力坐料甚至導致高爐風口、直吹管、彎頭大灌渣等重大生產事故的發生，不僅造成更換風口的直接經濟損失，而且因停產及恢復爐況的間接損失更大，并還會使高爐本身受到嚴重損傷，嚴重影響高爐爐況，縮短高爐運行壽命。
[0003]當運行的風機突然發生故障緊急停機時，如果此時正處在高爐出鐵前，則會引起高爐風口灌渣的惡性事故，高爐被迫緊急休風。而且一般情況下，高爐風機系統發生故障緊急停機，而使高爐斷風形成風口灌渣、坐料等惡性事故時，更換被灌渣的風口、風管等送風裝置，最快需要8至16h，經過一至三天的爐況恢復，恢復生產甚至需要更長時間，且會造成幾百多萬元/次的重大經濟損失，如果因風機跳閘引起高爐煤氣倒流發生爆炸，則直接威脅人身和設備安全。
[0004]由于高爐壓縮機事故停機后，會使風壓迅速降低，而軸流壓縮機從啟動到正常工作需時90分鐘左右，所以不可能預先采取開啟備用機等有效措施來防止高爐斷風。而且高爐壓縮機事故發生以后，操作人員有一定的反應時間，且較混亂，人工撥風操作不能達到系統的要求。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供一種冶金行業高爐自動撥風系統及其撥風方法，解決目前冶金產業中高爐無法避免因故障導致意外的風機停機，形成風口灌渣、坐料等惡性事故，甚至出出現因風機跳閘引起高爐煤氣倒流發生爆炸的問題。
[0006]為解決上述的技術問題，本發明采用以下技術方案:
[0007]—種冶金行業高爐自動撥風系統，包括第一高爐、第二高爐、第一風機和第二風機，所述第一風機為第一高爐送風，且其送風管道上依次安裝有第一逆止閥、第一送風閥，所述第二風機為第一高爐送風，且其送風管道上依次安裝有第二逆止閥、第二送風閥；
[0008]有撥風管道，其一端連接至所述第一送風閥到第一高爐之間的送風管道，另一端連接至所述第二送風閥到第二高爐之間的送風管道，所述撥風管道安裝有撥風閥；所述第一高爐入風口的送風管道上和第二高爐入風口的送風管道上分別設置有第一壓力提取裝置和第二壓力提取裝置；
[0009]所述第一壓力提取裝置、第二壓力提取裝置、第一高爐的頂壓采集裝置和第二高爐的頂壓采集裝置均信號連接至PID控制器，所述PID控制、第一送風閥第二送風閥和撥風閥和均信號連接至PLC控制器。
[0010]進一步的，所述撥風管道上位于撥風閥兩側分別安裝有第一電動蝶閥和第二電動蝶閥，所述第一電動蝶閥和第二電動蝶閥均信號連接至PLC控制器。
[0011]—種冶金行業高爐自動撥風方法，包括以下步驟:
[0012]搭接撥風管道，撥風管道的一端連接至所述第一送風閥到第一高爐之間的送風管道，另一端連接至所述第二送風閥到第二高爐之間的送風管道，所述撥風管道安裝撥風閥；
[0013]通過第一壓力提取裝置采集第一高爐入風口處的送風管道壓力，通過第二壓力提取裝置采集第二高爐入風口出的送風管道壓力，通過頂壓采集裝置分別采集第一高爐和第二高爐的壓力值，將采集到的壓力值信息傳輸至PID控制器；
[0014]PID控制器將采集到的壓力值信息與在PID控制器預設的安全壓力值進行比較判斷；
[0015]如果判斷得出第一高爐或第二高爐內的壓力值低于預設的安全壓力值，則得出相應的第一風機或第二風機出現故障；
[0016]則通過PLC控制器控制撥風管道中的撥風閥打開，同時增大正常風機的送風閥的流通量，實現快速撥風，如果判斷得出第一高爐或第二高爐內的壓力值高于或等于預設的安全壓力值，則撥風閥閉合。
[0017]進一步的，所述撥風管道上位于撥風閥兩側分別安裝有第一電動蝶閥和第二電動蝶閥，所述第一電動蝶閥和第二電動蝶閥均信號連接至PLC控制器。
[0018]與現有技術相比，本發明的有益效果是:
[0019]在兩座高爐供風管道之間設計撥風系統，當其中一臺風機出現故障斷風時，撥風系統將正在向其它高爐供風的風機的供風量調撥一部分供給故障停風的高爐，以保證該故障風機所供風的高爐不致灌渣，保證所有風道在工作的前提下進行維修，直至恢復，從而確保該高爐的正常生產，杜絕了煤氣倒流等帶來的安全事故。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發明一種冶金行業高爐自動撥風系統的結構分布圖。
[0021]圖2為本發明一種冶金行業高爐自動撥風方法的流程框圖。
【具體實施方式】
[0022]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0023]圖1示出本發明一種冶金行業高爐自動撥風系統的一個實施例:一種冶金行業高爐自動撥風系統，包括第一高爐1、第二高爐2、第一風機3和第二風機4，所述第一風機3為第一高爐1送風，且其送風管道上依次安裝有第一逆止閥5-1、第一送風閥5-2，所述第二風機4為第一高爐2送風，且其送風管道上依次安裝有第二逆止閥6-1、第二送風閥6-2 ;有撥風管道7，其一端連接至所述第一送風閥5-2到第一高爐1之間的送風管道，另一端連接至所述第二送風閥6-2到第二高爐2之間的送風管道，所述撥風管道7安裝有撥風閥7-2 ;所述第一高爐I入風口的送風管道上和第二高爐2入風口的送風管道上分別設置有第一壓力提取裝置5-3和第二壓力提取裝置6-3 ;所述第一壓力提取裝置5-3、第二壓力提取裝置
6-3、第一高爐I的頂壓采集裝置和第二高爐2的頂壓采集裝置均信號連接至PID控制器，所述PID控制、第一送風閥5-2、第二送風閥6-2和撥風閥7-2和均信號連接至PLC控制器。
[0024]根據本發明一種冶金行業高爐自動撥風系統的另一個實施例，所述撥風管道7上位于撥風閥7-2兩側分別安裝有第一電動蝶閥7-1和第二電動蝶閥7-3，所述第一電動蝶閥
7-1和第二電動蝶閥7-3均信號連接至PLC控制器。
[0025]所述第一電動蝶閥7-1和第二電動蝶閥7-3在的常態為開啟狀態，僅在需要對撥風閥進行檢修或試驗時，才將第一電動蝶閥7-1和第二電動蝶閥7-3關閉。而中間的撥風閥7-2常態為閉合狀態，當第一風機3或第二風機4出現故障停機時才會迅速開啟。
[0026]本發明一種冶金行業高爐自動撥風系統的工作原理是:當一臺風機出現風機故障斷風情況時，該撥風系統將正在向其它高爐供風的風機的供風量，自動調節并非線性或時變的調撥一部分供給故障停風的高爐，以保證該故障風機所供風的高爐不致灌渣，保證所有風道在工作的前提下進